KAPITEL 1
INTRODUKTION
1.1 GENERELT
Med de seneste fremskridt inden for trådløs og mikro elektro mekaniske systemer (MEMS) teknologi, efterspørgslen efter bærbare elektronik og sensorer er vokser hurtigt. Fordi disse enheder er bærbare, bliver det nødvendigt, at de bærer deres egen strømforsyning. I de fleste tilfælde denne strømforsyning er den konventionelle batteri. Dog kan der opstå problemer, mens du bruger batterier på grund af deres begrænsede levetid.
Til bærbare elektronik, udskiftning af batteriet er problematisk, fordi de bærbare elektroniske enheder kunne dø og udskiftning af batteriet kan blive en kedelig opgave. Levere strøm via et langt kabel kan være upraktisk, svært at installere og vedligeholde. Fremskridt i integrerede kredsløb fremstilling og lavt strømforbrug kredsløb design har reduceret den samlede effekt kravene i en sensor node til et godt stykke under 1 mW.
Ideen om at give kontinuerlig strømforsyning til lavt strømforbrug elektroniske enheder, i dette tilfælde sensorer i industrielle miljø, er den vigtigste motiverende faktor på dette projekt.
Sensoren netværkssystemer levere nye tjenester baseret på oplysningerne i virkelige verden. Sensorknuder, der udgør terminaler for en sensor netværkssystem, måle de miljømæssige ændringer, såsom temperatur og fugtighed. Strømforbrug trådløs kommunikation er stort, så intermitterende drift er effektiv til at reducere strømforbruget.
Derfor har sensorknuder opnået gennemsnitlig strømforbrug på rækkefølgen af microwatts. Men vi har stadig et problem med vedligeholdelsesomkostninger til at ændre batteriet manuelt for hver distribueret sensorknude. Derfor er magt-fri sensor noder, bekæmper sin energi fra omgivende miljøer (hovedsagelig industrier) og kunne opkræve med selv-gebyr batteri stærkt ønske.
Der har været mange tilgange til ambient-energi fjernende teknologier, der opnår strøm fra solenergi, termisk energi og miljømæssig vibrationsenergi.
Af alle disse metoder scavenging energi fra vibrationer er ganske nyttigt. Det kan anvendes til sensor noder, der overvåger problemerne med industrielle maskiner såsom tryk og temperatur niveau af maskiner, motorer eller overvåger forholdene i den travle trafik veje. Imidlertid har konventionelle indfangende teknologier fra miljømæssige vibrationer endnu ikke nået til at levere stabil strøm til kontinuerlig drift af sensor noder.
De scavenged beføjelser er nået i 100 microwatt rækkefølge, me