微根振动能量采集器实现线性无线传感器网络的

很多朋友对微根振动能量采集器实现线性无线传感器网络的不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

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MicroGen Systems(以下简称“MicroGen”)近日在美国伊利诺伊州罗斯蒙特市举办的“传感器博览会和会议”展会(会期为2013年6月5-6日)上宣布，振动能量收集螺栓动力电池(见图1)已经实现了实用化设计。无线传感器网络(WSN ),采用DUST Networks LTC 5800-ipM智能网状IP线性技术的片上灰尘(观看类似的演示视频剪辑线性演示)。

Lingerlite dust由MicroGen的压电MEMS振动能量收集器或MPG技术提供动力。

图1:图为基于MicroGen压电MEMS的微功率交流发电机。动力电池(9V电池形状)具有3.3V的DC输出，使用超级电容器或可充电电池(可以使用固态电池或锂离子硬币电池)的插入式能量电池提供了额外的能量存储能力。

凌利特WSN包括四个尘埃粒子，并采用WSN软件高效率和功率控制通信。通过设置在120Hz的典型工业振动水平和0.2g的加速度水平(g=9.8 m/s2)的电子振动器来实现自供电粉尘。MicroGen将振动驱动的灰尘放在Linglilt的展台和X-FAB MEMS Foundry的展台上。这些尘粒距离微根的展台大约20~30米。这是第一个由商业公司完成的MEMS能量收集驱动的WSN。

MicroGen公司的BOLT Power Cell内部是一个小型半导体MEMS芯片，其制造工艺类似于计算机芯片行业。该芯片是一个面积约为1.0cm2的压电MEMS MPG，它包括一个含有压电薄膜的终端质量负载微悬臂梁。当MPG的悬臂由于外部振动力而上下弯曲时，会产生交流电。

谐振时交流功率输出达到最大值，约为100W(120hz且 0.1g)和900W(600hz且0.5g)。

微根振动能量采集器实现线性无线传感器网络。当采用Lingerlite公司的LTC3588-1压电聚能交流DC转换器时，交流电可以高效地转换成DC。能量收集后，会暂时存储在一个300F电容中。根据配置和频率的不同，Power Cell的功率输出范围在25W和500W之间(在3.3V DC电压下)。BOLT Power Cell可用于实现来自许多不同制造商的无线传感器灰尘。

最起码，BOLT Power Cell是一种电池替代部件，它使用的是振动能量，而不是对环境有害的材料产生的化学能。目的是消除WSN工业和建筑应用中的主电池或可充电电池，或延长这些电池的寿命。在这种应用中，手动频繁更换已安装的WSN中的电池是非常昂贵的。将提供100赫兹和1500赫兹之间的50/60赫兹谐波的电池。

微根的MPG和Power Cell对G级很敏感，加速度很低。在某一工业特征频率下，G级在0.1~0.5g(视频率而定)时，Power Cell会启用附着的WS粉尘。在大规模生产的情况下，MPG和Power Cell的生产成本估计分别约为0.50美元和1.00美元。

MicroGen振动能量收集器实现线性无线传感器网络Linglilt Dust Networks产品集团总裁Joy Weiss指出：“我很高兴看到MicroGen在实现自供电SmartMesh无线传感器方面取得的能量收集技术进步。”

Lingerit波士顿设计中心主任Sam Nork表示：“在MicroGen的演示中，将其压电采集芯片与Lingerit的LTC3588压电转换器集成在一起，是有效产生WSN应用的DC电流的完美匹配。”

MicroGen首席执行官罗伯特安多斯卡(Robert Andosca)表示，“我们非常高兴能够在Linglite SmartMesh中展示一种可以实现无线除尘的低成本能量收集器解决方案。我们的目标是提供一种压电MEMS采集器，可用于目前市场上所有的无线传感器产品。我们的BOLT Power Cell是第一个实现这一目标的产品示例，它有一个基于商用MEMS的能量收集发电机组件。”

MicroGen在6月的传感器博览会上推出了他们的螺栓产品线。MicroGen计划在2013年夏末宣布其产品的上市。最初，MicroGen将提供100赫兹、120赫兹和600赫兹的MPG和BOLT动力电池。如果需要额外的能量存储容量，可以使用(a) 22mF Panasoic超级电容器，(b) 50A-hr Cymbet Corporation固态电池，和(c) 7.0mA-hr松下可充电硬币电池来提供插入式螺栓能量电池。

请登录BOLT产品网页，其中包含所有MicroGen产品数据表的链接。

以上知识分享希望能够帮助到大家！