基于无线供能与mesh网络的电子价签系统研究与实现
发布时间：2021-08-03 23:38
电子墨水屏是一种基于光漫反射原理实现显示效果的显示技术,其与纸张无异的显示效果加上操作便捷、低功耗的优势,使电子墨水屏显示技术具有广阔的发展前景。目前的电子墨水屏应用多采用有线或电池的方式进行供电,两种方式都存在着各自的缺陷。本文对多种供能方式的特性进行了比较,从中选择了基于电磁感应的无线供电方式作为电子墨水屏通信节点的供能方式,之后又比较了多种通信技术的优劣,选择了基于Wi-Fi技术的mesh组网技术来实现通信节点的无线网络通信功能,最终设计了一种基于无线供电技术与mesh网络的电子价签系统。本文首先针对超市环境价签场景下的电子价签系统进行了需求分析,并且基于需求完成了系统结构的设计。从实现的角度,将电子价签系统分为通信节点硬件电路设计与软件功能实现两大部分。之后对电磁感应无线供电技术进行了研究,对法拉第电磁感应定律及等效电路进行了分析与推导。其次对mesh网络进行了调研与分析,对其概念与网络结构进行了详细的阐述。最后对于电子墨水显示技术以及电子墨水屏驱动原理进行了探究。硬件部分基于Qi标准对能量发射端与接收端进行了设计与实现,根据电子墨水屏显示原理对其驱动电路进行了研究与设计,之后...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电磁感应式无线供电示意图
第一章绪论5图1-2磁场共振式无线供电示意图无线电波式技术属于远距离能量传输技术。能量发射端通过功率放大器将电磁能量发射到环境中，接收端通过匹配、整流电路后将电磁能量转换为直流电供负载使用[33,34]。无线电波式的优点在于传输距离较远，能达几十米甚至上百米，其能量传输方向与强度均较易于调整，这种无线传能方式能量传输效率受大气损耗、多径效应等影响[35]。无线电波式示意图如图1-3所示。图1-3无线电波式无线供电示意图电场耦合方式无线输能技术拥有沿垂直方向耦合的两组非对称偶极子，这两组非对称偶极子由活性炭电极与接地电极组成，两者之间产生的交互电场可以实现电能的传输[36-38]。电场耦合式无线供电原理如图1-4所示。
第一章绪论5图1-2磁场共振式无线供电示意图无线电波式技术属于远距离能量传输技术。能量发射端通过功率放大器将电磁能量发射到环境中，接收端通过匹配、整流电路后将电磁能量转换为直流电供负载使用[33,34]。无线电波式的优点在于传输距离较远，能达几十米甚至上百米，其能量传输方向与强度均较易于调整，这种无线传能方式能量传输效率受大气损耗、多径效应等影响[35]。无线电波式示意图如图1-3所示。图1-3无线电波式无线供电示意图电场耦合方式无线输能技术拥有沿垂直方向耦合的两组非对称偶极子，这两组非对称偶极子由活性炭电极与接地电极组成，两者之间产生的交互电场可以实现电能的传输[36-38]。电场耦合式无线供电原理如图1-4所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]LoRa在电子价签系统中的应用与实现[J]. 潘兵,连晓峰,Malak Abid Ali Khan,谭励. 电讯技术. 2020(06)
[2]无线充电用磁屏蔽材料[J]. 周丽波,梁迪飞,李维佳,王云,袁玉灵,吴潘. 磁性材料及器件. 2019(06)
[3]无线充电技术原理及应用浅析[J]. 毕建忠,叶天国. 电脑知识与技术. 2019(27)
[4]基于电场耦合式的电动汽车无线充电技术电压优化方法[J]. 郭历谋,罗博,麦瑞坤. 电工技术学报. 2020(S1)
[5]基于Wi-Fi位置指纹的室内定位技术研究[J]. 汤镇烨. 电子测试. 2019(15)
[6]基于电子墨水屏的无线电子标签设计[J]. 贺轶烈,许晓荣,楼丁溧,袁瑞明. 电子设计工程. 2019(06)
[7]电润湿电子纸多级灰阶研究与设计[J]. 易子川,曾磊,周莹,王利,赖树发,翟迪国,李楠,Nicolaas Frans de ROOIJ,周国富. 华南师范大学学报(自然科学版). 2017(06)
[8]电子书传播文化平台探索——以亚马逊Kindle营销为例[J]. 王永亮. 出版广角. 2017(21)
[9]基于ZigBee技术的超市货架商品标签系统的设计与实现[J]. 胡宏梅. 电子技术. 2017(03)
[10]无线充电技术发展综述[J]. 张广冬,郝昕玉,袁铁军,宋树权. 电子科技. 2016(12)
博士论文
[1]无线Mesh网络中网络编码感知路由技术研究[D]. 邵星.南京邮电大学 2013
[2]无线Mesh网络路由协议体系研究[D]. 姬文江.西安电子科技大学 2013
[3]无线Mesh网络高性能路由协议研究[D]. 杨凯.西安电子科技大学 2011
[4]微胶囊电泳显示电子墨水构成与性能关系研究[D]. 李路海.大连理工大学 2003
硕士论文
[1]基于改进mesh网络的大容量电子货架标签系统设计[D]. 张扬眉.河南师范大学 2016
[2]基于Android和Wi-Fi的智能家居系统的设计与实现[D]. 卜晓晓.江苏大学 2016
[3]基于电磁感应的车载无线充电系统[D]. 黄敏.华东理工大学 2016
[4]微波输能系统中整流天线关键技术研究[D]. 姜芬.重庆大学 2015
[5]基于ZigBee的低功耗电子货架标签系统[D]. 叶国欣.华南理工大学 2014
[6]基于BLE的电子货架标签系统的研究与设计[D]. 张彩祥.广东工业大学 2014
[7]电场耦合无线电能传输系统耦合机构研究[D]. 孙雨.重庆大学 2014
[8]电场耦合型无线电能传输系统拓扑研究及调谐控制[D]. 徐健.重庆大学 2014
[9]基于EPD显示的电子货架标签系统设计[D]. 许竞平.杭州电子科技大学 2014
[10]基于RFID的智能电子货架的设计与实现[D]. 王继华.大连海事大学 2013
本文编号：3320539
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电磁感应式无线供电示意图
第一章绪论5图1-2磁场共振式无线供电示意图无线电波式技术属于远距离能量传输技术。能量发射端通过功率放大器将电磁能量发射到环境中，接收端通过匹配、整流电路后将电磁能量转换为直流电供负载使用[33,34]。无线电波式的优点在于传输距离较远，能达几十米甚至上百米，其能量传输方向与强度均较易于调整，这种无线传能方式能量传输效率受大气损耗、多径效应等影响[35]。无线电波式示意图如图1-3所示。图1-3无线电波式无线供电示意图电场耦合方式无线输能技术拥有沿垂直方向耦合的两组非对称偶极子，这两组非对称偶极子由活性炭电极与接地电极组成，两者之间产生的交互电场可以实现电能的传输[36-38]。电场耦合式无线供电原理如图1-4所示。
第一章绪论5图1-2磁场共振式无线供电示意图无线电波式技术属于远距离能量传输技术。能量发射端通过功率放大器将电磁能量发射到环境中，接收端通过匹配、整流电路后将电磁能量转换为直流电供负载使用[33,34]。无线电波式的优点在于传输距离较远，能达几十米甚至上百米，其能量传输方向与强度均较易于调整，这种无线传能方式能量传输效率受大气损耗、多径效应等影响[35]。无线电波式示意图如图1-3所示。图1-3无线电波式无线供电示意图电场耦合方式无线输能技术拥有沿垂直方向耦合的两组非对称偶极子，这两组非对称偶极子由活性炭电极与接地电极组成，两者之间产生的交互电场可以实现电能的传输[36-38]。电场耦合式无线供电原理如图1-4所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]LoRa在电子价签系统中的应用与实现[J]. 潘兵,连晓峰,Malak Abid Ali Khan,谭励. 电讯技术. 2020(06)
[2]无线充电用磁屏蔽材料[J]. 周丽波,梁迪飞,李维佳,王云,袁玉灵,吴潘. 磁性材料及器件. 2019(06)
[3]无线充电技术原理及应用浅析[J]. 毕建忠,叶天国. 电脑知识与技术. 2019(27)
[4]基于电场耦合式的电动汽车无线充电技术电压优化方法[J]. 郭历谋,罗博,麦瑞坤. 电工技术学报. 2020(S1)
[5]基于Wi-Fi位置指纹的室内定位技术研究[J]. 汤镇烨. 电子测试. 2019(15)
[6]基于电子墨水屏的无线电子标签设计[J]. 贺轶烈,许晓荣,楼丁溧,袁瑞明. 电子设计工程. 2019(06)
[7]电润湿电子纸多级灰阶研究与设计[J]. 易子川,曾磊,周莹,王利,赖树发,翟迪国,李楠,Nicolaas Frans de ROOIJ,周国富. 华南师范大学学报(自然科学版). 2017(06)
[8]电子书传播文化平台探索——以亚马逊Kindle营销为例[J]. 王永亮. 出版广角. 2017(21)
[9]基于ZigBee技术的超市货架商品标签系统的设计与实现[J]. 胡宏梅. 电子技术. 2017(03)
[10]无线充电技术发展综述[J]. 张广冬,郝昕玉,袁铁军,宋树权. 电子科技. 2016(12)
博士论文
[1]无线Mesh网络中网络编码感知路由技术研究[D]. 邵星.南京邮电大学 2013
[2]无线Mesh网络路由协议体系研究[D]. 姬文江.西安电子科技大学 2013
[3]无线Mesh网络高性能路由协议研究[D]. 杨凯.西安电子科技大学 2011
[4]微胶囊电泳显示电子墨水构成与性能关系研究[D]. 李路海.大连理工大学 2003
硕士论文
[1]基于改进mesh网络的大容量电子货架标签系统设计[D]. 张扬眉.河南师范大学 2016
[2]基于Android和Wi-Fi的智能家居系统的设计与实现[D]. 卜晓晓.江苏大学 2016
[3]基于电磁感应的车载无线充电系统[D]. 黄敏.华东理工大学 2016
[4]微波输能系统中整流天线关键技术研究[D]. 姜芬.重庆大学 2015
[5]基于ZigBee的低功耗电子货架标签系统[D]. 叶国欣.华南理工大学 2014
[6]基于BLE的电子货架标签系统的研究与设计[D]. 张彩祥.广东工业大学 2014
[7]电场耦合无线电能传输系统耦合机构研究[D]. 孙雨.重庆大学 2014
[8]电场耦合型无线电能传输系统拓扑研究及调谐控制[D]. 徐健.重庆大学 2014
[9]基于EPD显示的电子货架标签系统设计[D]. 许竞平.杭州电子科技大学 2014
[10]基于RFID的智能电子货架的设计与实现[D]. 王继华.大连海事大学 2013
本文编号：3320539
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