Источник питания для беспроводных сенсорных сетей - Заброшенная лаборатория. Форум

Заброшенная лаборатория. Форум: Источник питания для беспроводных сенсорных сетей - Заброшенная лаборатория. Форум

Перейти к содержимому

Страница 1 из 1
  • Вы не можете создать новую тему
  • Вы не можете ответить в тему

Источник питания для беспроводных сенсорных сетей Новая разработка китайских ученых

#1

Статус: Offline

  kovolchik  20 Август 2011 - 15:02

  • Старший научный сотрудник
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 437
  • Регистрация: 07 Май 11

Одним из наиболее успешных изобретений современности являются разработки нового поколения - беспроводные сенсорные сети. Устройства, состоящие из множества датчиков, образуют единую самоорганизующуюся систему, предназначенную для сбора и обработки информации, а также обмена полученными данными между несколькими устройствами.

Прикрепленное изображение: Бепроводная сенсорная сеть.png
0
5

#2

Статус: Offline

  kovolchik  20 Август 2011 - 15:05

  • Автор темы
  • Старший научный сотрудник
  • Группа: Пользователи
  • Сообщений: 437
  • Регистрация: 07 Май 11

Область применения беспроводных сенсорных сетей достаточно широка – с их помощью производится контроль состояния различных механизмов и экологический мониторинг. Особую функцию такие устройства выполняют в обеспечении надежности систем безопасности.

Прикрепленное изображение: Принцип работы сенсорной сети.gif
Достоинства беспроводных сенсорных сетей очевидны, но их повсеместное применение ограничивается проблемой энергетического обеспечения. Это особенно актуально в тех случаях, когда датчики, установленные внутри исследуемого объекта, лишены возможности подключения к электрической сети. Применение электрохимических батарей не решает проблему, так как уровень их миниатюризации, мощности и экологической безопасности не успевает за темпами развития современного технического прогресса. Традиционные батареи не способны обеспечить многолетнюю работу беспроводных сенсорных устройств. Именно поэтому перед учеными встал вопрос поисков принципиально новых решений.
Возможность применения солнечного излучения в качестве источника питания исключена, поскольку датчики беспроводных сетей могут быть изолированы от естественного света. Специалисты предположили, что система, накапливающая энергию электромагнитных, механических или температурных колебаний, не сможет полноценно питать сенсорные устройства по причине своей маломощности. Поэтому в данном случае ученые поставили цель найти специальный источник переменного поля достаточной мощности.

Первыми решили поставленную задачу китайские специалисты. Разработанное учеными магнитоэлектрическое устройство способно накапливать некоторое количество энергии от переменного магнитного поля в течение 10 минут, затем преобразовывать ее в энергию для батареи конденсаторов, после чего образовывать электрический импульс длительность около 1 секунды. Источником переменного магнитного излучения служит специальный генератор, спрятанный под землей.
Устройство работает следующим образом. На общей металлической подложке, выполненной в форме сужающейся пластины, расположен магнитоэлектрический элемент, состоящий из слоев трех пьезоэлектрических и одного магнитострикционного слоя. Под воздействием переменного магнитного поля происходит деформация пластины, в результате чего механические колебания распространяются по подложке и перемещаются к узкому концу пластины, где амплитуда колебаний резко увеличивается. Такие колебания передаются магнитоэлектрическому элементу, создающему переменное электрическое напряжение.

Прикрепленное изображение: Схема магнитоэлектрического устройства.jpg
По показателям эффективности данное устройство значительно превосходит традиционные магнитоэлектрические приборы. Преобразователь, созданный китайскими учеными, способен питать сенсорный датчик, передающий информацию со скоростью 250 кбит/с на расстояние от 60-100 метров. Специалисты утверждают, что внедрение нового устройства на практике позволит не только значительно расширить область применения беспроводных сенсорных устройств, но и откроет широкие перспективы для их дальнейшего усовершенствования.

0

Поделиться темой:


Страница 1 из 1
  • Вы не можете создать новую тему
  • Вы не можете ответить в тему

Чтобы ответить в тему нужно Зарегистрироваться , это займет не больше минуты.

Свернуть категорию Похожие темы

  Название темы Автор Статистика Последнее сообщение
Открытая тема (есть новые ответы) Прикрепления Солнце - главный источник жизни kovolchik 
  • 6 Ответов
  • 8 542 Просмотров
Открытая тема (есть новые ответы) Прикрепления Солнечная краска – источник энергии будущего kovolchik 
  • 1 Ответов
  • 3 870 Просмотров
Открытая тема (есть новые ответы) Прикрепления Айсберг как источник жизни. Space 
  • 1 Ответов
  • 4 445 Просмотров

1 человек читают эту тему
0 пользователей, 1 гостей, 0 скрытых пользователей

Быстрый переход

Рекламные объявления:



Активные темы