用于精准农业的射频供能无电池植物运动传感器
信号处理
2025-09-17 v1
摘要
精准农业要求非侵入式、高能效且可持续的植物监测解决方案。在这项工作中,我们展示了一种轻量级、无电池的植物运动传感器的设计与实现,该传感器仅由射频能量供电。此传感器面向可控环境农业(CEA),利用惯性测量单元(IMU)监测叶片运动,这与植物对环境胁迫的生理反应相关。通过省去电池,我们减少了生态足迹、重量和维护需求,从基于寿命的储能方式转变为基于操作的储能方式。我们的设计最大限度地降低了电路复杂性,同时能够根据能量可用性和传感器数据实现灵活、自适应的读取调度。我们详细阐述了能量需求、射频功率传输考量、集成约束,并概述了未来方向,包括多天线功率传输和网络化传感器同步。
引用
@article{arxiv.2509.13004,
title = {RF-Powered Batteryless Plant Movement Sensor for Precision Agriculture},
author = {Jona Cappelle and Jarne Van Mulders and Sarah Goossens and Thomas Reher and Liesbet Van der Perre and Lieven De Strycker and Bram Van de Poel and Gilles Callebaut},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.13004},
year = {2025}
}