双电源架构的低功耗温室环境感知节点设计

发布时间：2018-06-08 17:44

本文选题：温室环境 + 无线传感器网络节点　；参考：《农业机械学报》2014年11期

【摘要】：为提高电池能量利用率,降低温室环境无线采集节点功耗,延长节点寿命,以16位低功耗MCU(MSP430F149)和CC1101射频模块进行温室环境无线采集节点硬件设计,电源管理模块采用TPS63031芯片实现双电源供电,即节点在工作和休眠状态下分别采用3节AA南孚电池和1节3 V纽扣电池供电,通过DC-DC转换,电池可使用能量提高22.8%。软件协议采用有限状态机(FSM)模型设计,实现节点工作模式和休眠模式的任务调度,使节点休眠时进入LPM3深度休眠,大大降低节点功耗。电池放电试验和节点性能测试试验表明,在设定30 min采集周期下,设计的供电方案可保证节点11 019.8 h(约459.2 d)的可靠使用寿命。
[Abstract]:In order to improve battery energy utilization, reduce power consumption of wireless acquisition node in greenhouse environment and prolong node life, 16 bit low power MCUMSP430F149) and CC1101 RF module are used to design the hardware of wireless acquisition node in greenhouse environment. The power management module uses TPS63031 chip to realize the dual power supply, that is, the node uses 3 AA Nafu battery and 1 3 V button battery in the working and dormant state, respectively. Through DC-DC conversion, the battery energy can be increased by 22.8. The software protocol is designed with the finite state machine (FSM) model, which realizes the task scheduling of node working mode and sleep mode, makes the node sleep into LPM3 deep sleep, and greatly reduces the node power consumption. The battery discharge test and node performance test show that the designed power supply scheme can guarantee the reliable service life of the node for 11 019.8 h (about 459.2 d) under a 30 min acquisition period.
【作者单位】：南京农业大学工学院;
【基金】：国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2008AA10Z226) 江苏省产学研前瞻性联合研究资助项目(SBY201220009)
【分类号】：S625;TN929.5;TP212.9

【参考文献】

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【共引文献】

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