热电偶无线传感器节点低功耗优化设计

来源：计算机测量与控制杂志2023年第1期北京时间：

作者：尚立信,焦新泉,陈建军

单位：中北大学 电子测试技术国家重点实验室

摘要：针对飞行器内部线缆复杂度高、布线困难的问题，提出采用无线通信模式来提高传感器部署的灵活性，减少线缆运输和安装成本。为了最大程度地延长无线传感器节点的使用寿命，对热电偶无线传感器进行了节点低功耗优化设计。硬件方面，基于DPM机制设计了能量分块管理模型，核心处理器采用国产低功耗芯片GD32E230C8T6；软件方面，提出了一种基于星型拓扑结构无线传感器网络的低功耗策略，并基于此策略给出节点剩余能量数学表达式。实验结果表明，此节点处于停机储运状态下的电流低于1uA，待机模式下的电流低于23mA，证实了所设计的热电偶无线传感器具有低功耗、稳定的特点，能有效延长节点寿命。

关键词：热电偶传感器;无线传感器节点;低功耗;WSNs;休眠策略;星型拓扑;GD32E230;Si24R1

基金资助：装备预研重点实验室(2021-XXXX-XX-051)项目资助