物聯(lián)網(wǎng)是世界信息科技產(chǎn)業(yè)的第三次革命,它利用互聯(lián)網(wǎng)將遍布全球的任意物體連接起來,物體與物體之間可以通過互聯(lián)網(wǎng)進行信息交互。物聯(lián)網(wǎng)顛覆了傳統(tǒng)信息收集技術,它已深入滲透到社會各行各業(yè),給工業(yè)生產(chǎn)及社會生活帶來了極大便利。物聯(lián)網(wǎng)信息的收集依賴遍布全球的數(shù)以億計的信息傳感設備,現(xiàn)今這些傳感設備的供能仍以電池為主。電池存在使用壽命有限、維護成本高、加劇環(huán)境污染等諸多缺陷,所以這并不是物聯(lián)網(wǎng)供能的最佳解決方案。隨著科技的發(fā)展,自供能系統(tǒng)被提出,它的突出優(yōu)勢是可以通過收集環(huán)境中的能量為設備供電,從而實現(xiàn)設備持續(xù)運轉(zhuǎn)。RFID是物聯(lián)網(wǎng)技術中重要的傳感感知設備,但傳統(tǒng)無源RFID標簽采用電磁耦合方式獲取工作能量因而具有通信距離短、僅能被動識別等缺點。為了克服這些缺點,本論文基于機械能采集技術,從自供能系統(tǒng)的能源采集單元、電源管理單元、能量存儲單元及射頻收發(fā)器等方面,對自供能有源RFID標簽系統(tǒng)進行了整體開發(fā)和研究,并完成了標簽樣機系統(tǒng)的制作、驗證平臺的搭建及典型應用的演示。本論文的主要工作包括:(1)總結了納米摩擦發(fā)電機不同工作模式的結構特點和電學特性,并給出了它的等效電路模型,然后對納米摩擦發(fā)電機最佳...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
        1.1.1 能源危機與環(huán)境問題
        1.1.2 信息化時代與物聯(lián)網(wǎng)
        1.1.3 自供能系統(tǒng)
    1.2 微能源采集技術及其研究現(xiàn)狀
        1.2.1 電磁式發(fā)電機及其研究現(xiàn)狀
        1.2.2 靜電感應式發(fā)電機及其研究現(xiàn)狀
        1.2.3 壓電式發(fā)電機及其研究現(xiàn)狀
    1.3 本論文研究內(nèi)容和章節(jié)安排
第二章 納米摩擦發(fā)電機的工作原理及相關理論
    2.1 納米摩擦發(fā)電機的工作原理
        2.1.1 納米摩擦發(fā)電機的分類
    2.2 納米摩擦發(fā)電機負載匹配理論
        2.2.1 納米摩擦發(fā)電機電學特性及電路等效模型
        2.2.2 納米摩擦發(fā)電機最佳匹配電阻理論
        2.2.3 納米摩擦發(fā)電機電容充電理論
        2.2.4 最佳負載優(yōu)化分析
        2.2.5 納米摩擦發(fā)電機電源管理電路
    2.3 本章小結
第三章 自供能有源RFID標簽系統(tǒng)
    3.1 自供能有源RFID標簽系統(tǒng)方案設計
    3.2 復合式納米發(fā)電機的設計
        3.2.1 復合式納米發(fā)電機的制備流程
        3.2.2 復合式納米發(fā)電機工作機理分析
        3.2.3 復合式納米發(fā)電機性能測試
    3.3 自供能有源RFID標簽系統(tǒng)電源管理策略
        3.3.1 納米摩擦發(fā)電機電源管理
        3.3.2 自供能有源RFID標簽系統(tǒng)電源管理電路的設計
        3.3.3 自供能有源RFID標簽系統(tǒng)電源管理電路性能測試
    3.4 本章小結
第四章 自供能有源RFID標簽系統(tǒng)的應用
    4.1 自供能有源RFID標簽驗證平臺搭建
    4.2 遠程自動控制
    4.3 目標主動識別、響應與預警
    4.4 本章小結
第五章 總結與展望
    5.1 主要結論
    5.2 研究展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士期間的研究成果



本文編號：3762477