InfiniteEn：一种面向无电池物联网的带负载监测模块的多源能量收集系统
信号处理
2024-06-17 v1 硬件体系结构
摘要
本文提出了 InfiniteEn，一种为无电池物联网设计的多源能量收集平台。InfiniteEn 集成了一个高效的能量合成器，用于合并来自不同收集源的能量。该能量合成器采用电容到电容的能量传输方式来合并来自多个源的能量，并实现了 88% 的标称效率。除了复用不同来源外，该能量合成器还有助于估计收集速率和校准能量缓冲器的容量。InfiniteEn 的能量存储架构采用了一系列可按需配置的存储缓冲器，以应对不同的能量收集速率和负载能量需求。为了以最小的能量开销跟踪无电池设备的能量状态，本工作引入了负载监测模块 的概念。InfiniteEn 是一个与负载无关的平台，这意味着它不需要任何关于负载能量分布的先验知识即可跟踪其能量状态。LMM 协助 InfiniteEn 跟踪负载的能量状态，并动态修改存储缓冲器以满足负载的能量需求。此外，该模块能够检测并发出由硬件或软件缺陷引起的负载能耗模式异常的信号。实验表明，LMM 对能量状态变化的响应时间小于 11 ms。
引用
@article{arxiv.2401.14216,
title = {InfiniteEn: A Multi-Source Energy Harvesting System with Load Monitoring Module for Batteryless Internet of Things},
author = {Priyesh Pappinisseri Puluckul and Maarten Weyn},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.14216},
year = {2024}
}
备注
Accepted and presented at "2023 IEEE World Forum on Internet of Things (WF-IoT)" and to be published in IEEE Conference Proceedings