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1、飛行器的工作環(huán)境既惡劣又復(fù)雜,如果不能對(duì)飛行器工作情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)和控制,將會(huì)嚴(yán)重威脅到飛行安全。分布式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)常用于結(jié)構(gòu)的在線監(jiān)測(cè),但是其供電多采用干電池,無法保證傳感器節(jié)點(diǎn)長(zhǎng)期工作。節(jié)點(diǎn)的供電問題已經(jīng)成為無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的主要瓶頸,能量供給技術(shù)已經(jīng)成為該技術(shù)的核心課題之一。
論文在對(duì)飛行器典型環(huán)境進(jìn)行調(diào)研的基礎(chǔ)上,分析了飛行器工作過程中振動(dòng)能和溫差能的分布和特點(diǎn);然后,確定了綜合能量采集的熱-電、機(jī)-
2、電轉(zhuǎn)換方案,研究了它們的輸出特性;提出了針對(duì)溫差發(fā)電裝置(TEG)的最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)方案。該方案使用脈寬調(diào)制技術(shù)(PWM)控制Buck-Boost電路產(chǎn)生無功率消耗的虛擬阻抗匹配內(nèi)阻,實(shí)現(xiàn)最大功率跟蹤;提出了適用于無線節(jié)點(diǎn)功率的低功耗測(cè)量方案;為解決壓電材料輸出電壓遠(yuǎn)低于熱電材料的問題,本文提出了基于同步電荷提取方法的升壓采集方案。該方案運(yùn)用模擬開關(guān)技術(shù)降低控制系統(tǒng)的功耗,在升壓的同時(shí)不影響壓電材料的輸出功率。
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