Metody pozyskiwania energii dla autonomicznych bezprzewodowych sieci czujnikowych

W artykule przedstawiono metody pozyskiwania energii dla autonomicznych bezprzewodowych sieci czujnikowych. Pozyskiwanie energii w takich systemach odbywa się za pomocą dedykowanych układów, w niektórych przypadkach źródłem energii może być sam obiekt pomiarowy. Źródła energii odpowiednie dla ww. zastosowań możemy przyporządkować do jednej z kategorii: ruch i wibracje, różnica temperatur, promieniowanie świetlne i fale radiowe.

The paper presents energy harvesting methods suitable for autonomous wireless sensor networks. The average power demand of a typical sensor is between 20-100 žW [1]. In such systems energy is harvested via dedicated circuits. In some cases a measured object can be an energy source. Energy sources adequate for the abovementioned applications can be assigned to one of the categories: movement and vibration, temperature differences, light radiation, radio-frequency waves [1, 2, 3]. An analysis of available solutions in terms of power density or dimensions of power harvesting circuit is required for each energy source. Another important issue is the energy source power characteristic and whether it is controllable. If harvested energy is not stored (battery), a key parameter becomes the average power. In the paper we take a close look at energy harvesting approaches, along with the underlying physics and the power output. The achievable power ranges from 0,1 žW/cm2 to 15 mW/cm2 (depending on the size of the energy harvesting unit). The highest power can be achieved with photovoltaic cells under direct exposure to the sunlight.