一种用于物联网节点的自供能传感标签设计OA
Design of self-powered sensor tag for IoT nodes
针对物联网(IoT)节点长续航、低维护的应用需求,以及传统化学电池的固有局限,设计了一种基于温差发电的自供能传感标签.该标签集成温差发电、能量管理、储能、传感、主控及无线收发单元,可实现-40～125℃温度、0～100%RH湿度的精准监测,基于低功耗蓝牙(BLE,bluetooth low en-ergy)协议完成无线数据传输.测试表明:系统静态功耗低至4.87 μW,3 s广播间隔下动态平均功耗仅0.033 5 mW;人体体温环境1.8℃温差下,整流稳压后发电功率达0.039 6 mW,可完全覆盖系统动态功耗,日常穿戴场景续航较纯电池方案提升 96.8%,实现自供能持续运行.该设计可为IoT环境感知、工业监测等场景提供绿色自主供电方案.
To address the long-endurance and low-maintenance demand of Internet of Things(IoT)nodes and the inherent limitations of traditional chemical batteries,this paper designs a thermoelec-tric generation-based self-powered sensor tag.It integrates full-link functional modules,realizes accu-rate temperature and humidity monitoring,and transmits data via Bluetooth Low Energy(BLE)pro-tocol.Tests show it has a static power of 4.87 μW and dynamic power of 0.033 5 mW.Under 1.8℃human body temperature difference,it outputs 0.039 6 mW power with 96.8%endurance improve-ment,realizing self-sustained operation and providing a green autonomous power supply scheme for IoT scenarios.
孟占昆;赵一聪;高鹏;王赫;刘宇飞;丁健;张丽丽
中国电子科技集团公司 第十八研究所,天津 300384中国电子科技集团公司 第十八研究所,天津 300384中国电子科技集团公司 第十八研究所,天津 300384中国电子科技集团公司 第十八研究所,天津 300384中国电子科技集团公司 第十八研究所,天津 300384中国电子科技集团公司 第十八研究所,天津 300384中国电子科技集团公司 第十八研究所,天津 300384
信息技术与安全科学
自供能温差发电传感标签物联网(IoT)环境监测
self-poweredthermoelectric generationsensor tagInternet of Things(IoT)environ-mental monitoring
《电源技术》 2026 (6)
1127-1134,8
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