[发明专利]一种WSN节点自供电系统

摘要

本发明公开了一种WSN节点自供电系统，属于无线传感器技术领域，其包括光伏电池、MPPT模块、能量管理模块、降压稳压模块、节点模块以及控制模块；其中，MPPT模块包括第一检测电路、PWM扰动产生电路以及降压BUCK电路；能量管理模块包括锂电池、超级电容、第二检测电路、第三检测电路、第一开关电路、第二开关电路以及第三开关电路；控制模块结合MPPT算法，并通过PWM扰动产生电路对光伏电池进行最大功率追踪；控制模块根据第一检测电路、第二检测电路以及第三检测电路的检测情况，控制第一开关电路、第二开关电路以及第三开关电路闭合或者断开；本发明解决了现有WSN节点自供电系统存在的太阳能利用率低、受天气影响大以及不具备电量管理功能的问题。

主权项

1.一种WSN节点自供电系统，其特征在于，包括：光伏电池、MPPT模块、能量管理模块、降压稳压模块、节点模块以及控制模块；所述MPPT模块包括第一检测电路、PWM扰动产生电路以及降压BUCK电路；所述第一检测电路与所述光伏电池的输出端电性连接；所述PWM扰动产生电路与所述第一检测电路电性连接，所述降压BUCK电路与所述PWM扰动产生电路的输出端电性连接；所述能量管理模块包括锂电池、超级电容、第二检测电路、第三检测电路、第一开关电路、第二开关电路以及第三开关电路；所述降压BUCK电路的输出端通过所述第一开关电路与所述第二检测电路电性连接，所述第二检测电路与所述超级电容电性连接；所述降压BUCK电路的输出端通过所述第二开关电路与所述第三检测电路电性连接，所述第三检测电路与所述锂电池电性连接；所述锂电池通过所述第三开关电路与所述超级电容电性连接；所述降压稳压模块与所述超级电容以及所述第一开关电路均电性连接，所述节点模块与所述降压稳压模块的输出端电性连接；所述控制模块电性连接所述降压BUCK电路的输出端，获取电源；所述PWM扰动产生电路、所述第一开关电路、所述第二开关电路、所述第三开关电路、所述第一检测电路、所述第二检测电路以及所述第三检测电路均与所述控制模块电性连接；所述控制模块通过所述第一检测电路检测所述光伏电池的实时输出电压和实时输出电流，所述控制模块通过所述第二检测电路检测所述超级电容的实时电压，所述控制模块通过所述第三检测电路检测所述锂电池的实时电压和实时充电电流；所述控制模块结合MPPT算法，并通过所述PWM扰动产生电路对所述光伏电池进行最大功率追踪；所述控制模块根据所述第一检测电路、所述第二检测电路以及所述第三检测电路的检测情况，控制所述第一开关电路、所述第二开关电路以及所述第三开关电路闭合或者断开。