自主光传感器节点从断电状态的光学唤醒
信号处理
2020-05-21 v1
摘要
无线传感器节点大部分时间处于待机模式，并周期性唤醒以发送测量数据。传统上，唤醒功能由射频振荡器配合放大器实现，以识别激活射频信号。因此，即便在待机运行期间，传感器节点也会消耗一定能量，这对于能量收集源而言可能至关重要。在本研究中，我们提出一种用于自主传感器节点的光学唤醒新方法，其采用太阳能电池作为唤醒信号探测器。来自另一节点或智能手机的明亮光闪照射太阳能电池，从而激活传感器节点。与光电二极管或射频天线不同，太阳能电池检测光信号无需任何额外能量。因此，所提电路允许传感器节点从完全断电状态唤醒。该新型唤醒接收器的太阳能电池敏感面积为 8 mm x 10 mm。在环境光照 0 至 1600 lx、发射机光功率 20 mW 条件下，唤醒信号最远可在 25 cm 距离被识别。在断电状态下，其功耗为所有现有市售唤醒接收器中最低：0 lx 时为 248 pW，1600 lx 时为 627 nW。
引用
@article{arxiv.2005.09914,
title = {Optical Wake-up from Power-off State for Autonomous Optical Sensor Nodes},
author = {Uliana Dudko and Ludger Overmeyer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.09914},
year = {2020}
}