Konstrukcja węzła bezprzewodowej sieci czujnikowej wykorzystującego Energy Harvesting

摘要

W artykule przedstawione są założenia oraz wyniki prac, dotyczące budowy energetycznie autonomicznego węzła pomiarowego bezprzewodowej sieci czujnikowej. Elementem centralnym węzła jest mikrokontroler MSP430 cechujący się bardzo niskim zużyciem energii modem radiowy pracujący w paśmie 2,4 GHz oraz blok energetyczny składający się z ogniw fotowoltaicznych oraz termogeneratora TEG wraz z układem zarządzani i magazynowania energii oraz blok sensorów konfigurowalny w zależności od potrzeb. W trybie przesłania informacji pomiarowej raz na minutę węzeł potrzebuje 40 mJ energii co jest możliwe do zgromadzenia w ciągu 57 sekund przy zastosowaniu amorficznego panelu solarnego o wymiarach 30×50 mm pracującego w warunkach oświetlenia na poziomie 900 lux.%Outline of construction of new, autonomous wireless sensor node is presented in this paper. Central point of the node is built around MSP430FR microcontroller that is characterised with extremely low energy consumption. Additional elements of the node are radio communication module working in 2.4 GHz band, power supply section consisting of photovoltaic panels and thermoelectric generator with necessary regulators and sensors block configured due to specific needs. During typical measurement process node need 40 mJ per minute, what can be obtained per 57 seconds, using amorphous solar panel 30×50 mm operating on 900 lux insulation.