双电源架构的低功耗温室环境感知节点设计

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3V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.

关键词：温室环境、无线传感器网络节点、双电源、低功耗

所属期刊栏目：45

分类号：S625.5;TN925+.93(设施园艺（保护地栽培）)

资助基金：国家高技术研究发展计划863计划资助项目2008AA102226和江苏省产学研前瞻性联合研究资助项目SBY201220009

在线出版日期：2015-01-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：298-303