无线可充电传感器网络

A. 手机无线充电是什么东西需要什么设备

无线充电，又称作感应充电、非接触式感应充电，是利用近场感应，也就是电感耦合，由供电设备（充电器）将能量传送至用电的装置。
一般而言，无线充电的充电器内有一线圈，并以交流电推动而产生交流电磁场，在用电装置内有另一线圈接收交流电磁场，并转化为电能，收到的电能被用作对装置内的电池充电给对该装置供电。情况就等同将变压器的初级线圈及次级线圈分别放至充电器及用电装置内。
如果充电器及用电装置之间的距离较远，那就要使用共振电感耦合设计。
所以要有一个充电发射端，手机上有个无线充电接收端，这样才可以实现不用数据线就可以给手机充电。现TDK，微航等厂家有出一超薄型的无线充电接收线圈，可以直接贴在手机手盖上使用。

B. 无线网络可以用来充电吗

美国西雅图的六个家庭参与了一项研究实验。在实验中，每个家庭都放置了经过改良的电子设备和一个无线网络路由器。在24小时内，仅通过无线网络路由器的信号，对被改良过的电子设备进行充电。与此同时，路由器还要为家庭提供无线网络。

利用无线网络充电，这有可能吗？在这项实验中，无线网络路由器释放出的无线电波能量，需要经过一个叫作整流器的部件，将能量转化为直流电压，最后通过直流变换器将电压提升到可用的水平。其原理类似于利用太阳电池板将光能转化为电能。

采用上述系统，可以为温度传感器、无储备电池的低分辨率相机、带电的标准电池等充电。如何让路由器提供持续又足够的能量，目前还是个难题，美国华盛顿大学西雅图分校的研究员范姆斯·塔娜如是说。他同时也是这项研究实验的小组成员。

当人们上网浏览网页、观看影视、下载资料时，无线网络信号处于活跃状态，适用于为设备充电。如果没有人上网，无线网络信号处于未被激活的状态，这就带来一些麻烦。塔娜说：“使用无线网络通信时，只会在需要发送数据的情况下进行信号传输。但是对于无线网络充电而言，你希望它能持续进行数据传输。两者之间存在明显的不匹配。”

为了解决这一难题，研究小组研发了一款软件，在无人使用网络的情况下，此软件仍然可以在不同的无线网络通道里发送无意义的数据。小型设备可以利用它作为物联网的一部分。英国雷丁大学的本·波特说：“我们的目的是使周围的环境里拥有更多传感器。微芯片的创新意味着它们的运行所耗费的功率更小。对于这一类型的应用，将是一项有趣的科技。”

问题在于，无线网络无法提供非常强大的信号。在很多国家里，无线网络受到严格的规范——例如美国联邦通信委员会把无线网络的功率限制在1瓦以内。一个苹果手机充电器的功率需求至少是5瓦，且它对输出端没有任何要求。

美国华盛顿贝尔维尤的奥西亚公司对此提出了一个解决方案。利用一个名为科塔（Cota）的系统，规避美国联邦通信委员会的规范——公司设计了一款无线网络集线器，可以以无线网络频率传输无线电波，但不会发送通信信号。

科塔的设置可产生高达20瓦的功率，但它只为一个手机提供1瓦的功率。奥西亚公司的首席执行官哈塔姆·泽伊内声称：“与无线网络不同，我们的功率信号是未被调整的。这是一个持续的电波，但其中并没有任何信息。”被充电的设备上的解调芯片，将告诉集线器它是从科塔上千个天线里的哪一根接收信号。这些天线本身是活跃的，整个系统可以忽略房间里的其他物体，例如人体。

位于英国伦敦的法维翰咨询公司的互联网技术基础设施研究人员艾瑞克·伍兹认为，在未来城市和智能家庭里，很多传感器将都需要这一类型的技术。由无线网络驱动的传感器可以被用于检测空气质量或者整个城市的系统状态。

注：所有文章均由中国数字科技馆合作单位或个人授权发布，转载请注明出处。

C. 无线充电器的工作原理~

无线充电利用的是电磁感应的原理，它的工作频率很低，通用的NOKIA实行的QI标准距离大概在1-2CM，对人体无害，也不会对银行卡等消磁。

没有普及是因为NOKIA以无线充电为卖点，导致其他手机厂商的不满，因为其他手机厂商没有配置无线充电。

无线充电利用碎片时间充电，确实方便了生活，我也是个使用者。

D. 无限传感器网络节点一般通过什么供电

无线传感器网络节点的供电通常用电池，或者可充电池+太阳能电池板。

E. 什么是无线传感技术

早在上世纪70年代，就出现了将传统传感器采用点对点传输、连接传感控制器而构成传感网络雏形，我们把它归之为第一代传感器网络。随着相关学科的不断发展和进步，传感器网络同时还具有了获取多种信息信号的综合处理能力，并通过与传感控制的相联，组成了有信息综合和处理能力的传感器网络，这是第二代传感器网络。而从上世纪末开始，现场总线技术开始应用于传感器网络，人们用其组建智能化传感器网络，大量多功能传感器被运用，并使用无线技术连接，无线传感器网络逐渐形成。

无线传感器网络是新一代的传感器网络，具有非常上世纪70年代，其发展和应用，将会给人类的生活和生产的各个领域带来深远影响。

无线传感器网络可以看成是由数据获取网络、数据颁布网络和控制管理中心三部分组成的。其主要组成部分是集成有传感器、处理单元和通信模块的节点，各节点通过协议自组成一个分布式网络，再将采集来的数据通过优化后经无线电波传输给信息处理中心。

F. 无线传感网络与移动自组网网络相比有哪些不同

Zigbee：全新无线网络数据通信技术 Zigbee技术是随着工业自动化对于无线通信和数据传输的需求而产生的，Zigbee网络省电、可靠、成本低、容量大、安全，可广泛应用于各种自动控制领域。 Zigbee的由来： 在蓝牙技术的使用过程中，人们发现蓝牙技术尽管有许多优点，但仍存在许多缺陷。对工业，家庭自动化控制和遥测遥控领域而言，蓝牙技术显得太复杂，功耗大，距离近，组网规模太小等，......而工业自动化对无线通信的需求越来越强烈。正因此，经过人们长期努力，Zigbee协议在2003年中通过后，于2004正式问世了。 Zigbee是什么： Zigbee是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台，十分类似现有的移动通信的CDMA网或GSM网，每一个Zigbee网络数传模块类似移动网络的一个基站，在整个网络范围内，它们之间可以进行相互通信；每个网络节点间的距离可以从标准的75米，到扩展后的几百米，甚至几公里；另外整个Zigbee网络还可以与现有的其它的各种网络连接。例如，你可以通过互联网在北京监控云南某地的一个Zigbee控制网络。 不同的是，Zigbee网络主要是为自动化控制数据传输而建立，而移动通信网主要是为语音通信而建立；每个移动基站价值一般都在百万元人民币以上，而每个Zigbee"基站"却不到1000元人民币;每个Zigbee 网络节点不仅本身可以与监控对对象，例如传感器连接直接进行数据采集和监控，它还可以自动中转别的网络节点传过来的数据资料; 除此之外，每一个Zigbee网络节点（FFD）还可在自己信号覆盖的范围内，和多个不承担网络信息中转任务的孤立的子节点（RFD）无线连接。 每个Zigbee网络节点（FFD和RFD）可以可支持多到31个的传感器和受控设备，每一个传感器和受控设备终可以有8种不同的接口方式。可以采集和传输数字量和模拟量。 Zigbee技术的应用领域： Zigbee技术的目标就是针对工业，家庭自动化，遥测遥控，汽车自动化、农业自动化和医疗护理等，例如灯光自动化控制，传感器的无线数据采集和监控，油田，电力，矿山和物流管理等应用领域。另外它还可以对局部区域内移动目标例如城市中的车辆进行定位。（成都西谷曙光数字技术公司的专利技术）。 通常，符合如下条件之一的应用，就可以考虑采用Zigbee技术做无线传输： 1． 需要数据采集或监控的网点多； 2． 要求传输的数据量不大，而要求设备成本低； 3． 要求数据传输可性高，安全性高； 4． 设备体积很小，不便放置较大的充电电池或者电源模块； 5． 电池供电； 6． 地形复杂，监测点多，需要较大的网络覆盖； 7． 现有移动网络的覆盖盲区； 8． 使用现存移动网络进行低数据量传输的遥测遥控系统。 9． 使用GPS效果差，或成本太高的局部区域移动目标的定位应用。 Zigbee 技术的特点： 省电：两节五号电池支持长达6个月到2年左右的使用时间 可靠：采用了碰撞避免机制，同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙，避免了发送数据时的竞争和冲突；节点模块之间具有自动动态组网的功能，信息在整个Zigbee网络中通过自动路由的方式进行传输，从而保证了信息传输的可靠性。 时延短：针对时延敏感的应用做了优化，通信时延和从休眠状态激活的时延都非常短。 网络容量大：可支持达65000个节点。 安全：ZigBee提供了数据完整性检查和鉴权功能，加密算法采用通用的AES-128。 高保密性：64位出厂编号和支持AES-128加密 Zigbee的发展前景： Zigbee技术和RFID 技术在2004年就被列为当今世界发展最快，市场前景最广阔的十大最新技术中的两个。关于这方面的报道，你只需在网络，或GOOGLE搜索栏中键入"Zigbee"，你就会看到大量的有关报道。总之，今后若干年，都将是Zigbee技术飞速发展的时期。 Zigbee技术在我国的应用情况： 尽管，国内不少人已经开始关注Zigbee这们新技术，而且也有不少单位开始涉足Zigbee技术的开发工作，然而，由于Zigbee 本身是一种新的系统集成技术，应用软件的开发必须和网络传输，射频技术和底层软硬件控制技术结合在一起。因而深入理解这个来自国外的新技术，再组织一个在这几个方面都有丰富经验的配套的队伍，本身就不是一件容易的事情，因而，到目前为止，国内目前除了成都西谷曙光数字技术有限公司，真正将Zigbee技术开发成产品，并成功地用于解决几个领域的实际生产问题而外，尚未见到其它报道。 Zigbee 和现有移动网（GPRS，CDMA-1X）的比较： 1． 无网络使用费：使用移动网需要长期支付网络使用费，而且是按节点终端的数量计算的，而Zigbee没有这笔费用； 2． 设备投入低：使用移动网需要购买移动终端设备，每个终端的价格在人民币1000元上下，而使用Zigbee 网络，不仅Zigbee网络节点模块（相当于基站）费用每只人民币不到1000元，而且，主要使用的网络子节点（相当于手机）的价格还要低得多； 3． 通信更可靠：由于现有移动网主要是为手机通信而设计的，尽管CDMA-1X和GPRS可以进行数据通信，但实践发现，不仅通信数率比设计速率低很多，而且数据通信的可靠信也存在一定的问题。而Zigbee网络则是专门为控制数据的传输而设计的，因而控制数据的传输具有相当的保证。 4． 高度的灵活性和低成本：首先，通过使用覆盖距离不同，功能不同的Zigbee网络节点，以及其它非Zigbee系统的低成本的无线收发模块，建立起一个Zigbee局部自动化控制网，（这个网络可以是星型，树状，网状及其共同组成的复合网结构）再通过互联网或移动网与远端的计算机相连，从而实现低成本，高效率的工业自动化遥测遥控； 5． 比起现有的移动网来，尽管Zigbee仅仅只是一个局域网，覆盖区域有限，但它却可以与现有的移动网，互联网和其它通信网络相连接，将许多Zigbee局域网相互连成为一个整体。有效的解决移动网的盲区覆盖问题：我们知道，现有移动网络在许多地方存在盲区，特别是铁路，公路，油田，矿山等野外，更是如此。而增加一个移动基站或直放站的费用是相当可观的，此时使用Zigbee网络进行盲区覆盖不仅经济有效，而且往往是现在唯一可行手段。 Zigbee与现有数传电台的比较： 1． 可靠性高：由于Zigbee模块的集成度远比一般数传电台高，分离元器件少，因而可靠性更高； 2． 使用方便安全：因为集成度高，比起一般数传电台来，Zigbee收法模块体积可以做得很小，而且功耗低，例如成都西谷公司远距离传输模块（2-5公里），最大发射电流比一个CDMA手机还要小许多，因而很容易集成或直接安放在到设备之中，不仅使用方便，而且在户外使用时，不容易受到破坏； 3． 抗干扰力强，保密性好，误码率低：Zigbee收发模块使用的是2.4G 直序扩频技术，比起一般FSK， ASK和跳频的数传电台来，具有更好的抗干扰能力，和更远的传输距离； 4． 免费频段：Zigbee使用的是免费频段，而许多数传电台所使用的频段不仅需要申请，而且每年都需要向国家无委会交纳相当的频率使用费。 5． 价格低： Zigbee数传模块的价格只有具有类似功能的数传电台的几分之一；(2.4G，250kps，3-5公里距离DSSS 数传模块每只不到1000元人民币) 怎样利用Zigbee尽快产生效益： 为了让大家能更快更好的将Zigbee技术用于解决不同应用领域的实际问题，而不需要深入了解Zigbee网络本身是如何来工作的，从而大大缩短你系统集成的时间，迅速给你带来实际经济效益。 成都西谷曙光数字技术有限公司专门向用户提供Zigbee无线网络平台的演示/应用套件，和具体应用开发培训。 这个套件包括： 1). 5个标准的演示/应用模块（其中一个用作为与计算机相连的网关节点）； 2). 电池，天线等附件； 3). Zigbee网络功能演示软件； 4). 每个模块提供两个USART接口； 5). 一个标准的串口通信协议，用于将应用模块与你的计算机和传感器相连。如果我们的标准串口协议不能满足你具体应用的需要，原则上，我们可以根据你的具体要求加以修改。 利用这个套件，你可以完全按照有线网络连接来编制你的应用程序；将实际上的无线网络，当作一个一般的有线网络来加以利用。 这个套件，具有如下演示功能： 1． 演示Zigbee网络本身所具有的自动动态组网功能； 2． 演示网络中数据传输自动路由，以及数据如何在网络中传输的功能； 3． 显示网络无线链路连接状况，以及每个网络节点实际数据传输统计的功能，； 4． 演示整个网络的多种数据采集功能； 5． 演示控制中心对远端网络节点的控制功能； 6． 更重要的是，它除了具有如上的演示功能外，它还可用于实际网络布置中检查无线链路连接状况，对现场网络节点的具体布置效果进行评估和调整。这个套件中的每个模块提供两个USART接口，供用户直接编写自己的应用程序和它用。这样，用户可根据自己实际应用的需要，确定所需的网络节点数量和远端的具体设置后，就可以编写具体应用程序软件。当你的软件开发工作完成后，就可以直接使用我们提供的标准模块进行现场安装设置后，就可以工作了。

G. 无线传感器网络的访问控制协议有哪些

HTTP协议肯定有。

传感器网络用来感知客观物理世界，获取物理世界的信息量。客观世界的物理量多种多样，不可穷尽。不同的传感器网络应用关心不同的物理量，因此对传感器的应用系统也有多种多样的要求。
无线传感器网络
不同的应用对传感器网络的要求不同，其硬件平台、软件系统和网络协议必然会有很大差别。所以传感器网络不能像因特网一样，有统一的通信协议平台。对于不同的传感器网络应用虽然存在一些共性问题，但在开发传感器网络应用中，更关心传感器网络的差异。只有让系统更贴近应用，才能做出最高效的目标系统。针对每一个具体应用来研究传感器网络技术，这是传感器网络设计不同于传统网络的显着特征。
无线传感网络有着许多不同的应用。在工业界和商业界中，它用于监测数据，而如果使用有线传感器，则成本较高且实现起来困难。无线传感器可以长期放置在荒芜的地区，用于监测环境变量，而不需要将他们重新充电再放回去。

H. 无线充电技术可以解决很多问题，那么它是怎么做到无线充电的

无线充电是在没有实体电线连接的情况下，通过电磁场或者电磁波来为用电设备进行充电。目前无线充电的主流技术有三种，电磁感应式、电磁共振式和无线电波式。

上述三种无线充电方法虽然各有神通，但它们也存在一定的缺陷。电磁感应式的充电效率很高，但是充电距离却很短，只有几毫米左右，往往需要将电器和充电板紧贴；电磁共振式的充电距离相较感应式远了一些，可以达到几厘米至几十厘米，但是充电效率又比前者低了许多；无线电波式的充电距离很远，在几米以内都可传输，但是其发射的电磁波容易受到干扰。

I. 传感器论文发表技巧

相关论文的发表，要看具体论文内容适合哪个刊物，同时也要看发表文章的目的。如果是用来评职称，那就要看职称文件对杂志的要求。如果只是要求省部级以上刊物，那发表在核心期刊上就是有钱没处花了。如果要求发表在核心期刊上，那么发表在再好的普刊上，也是没用的。

J. 无线携能通信(SWIPT)到底是什么

同步无线信息和电力传输 (SWIPT) 。

是无线电源传输 (WPT) 的扩展，从非接触式智能手机充电而闻名。除了无线电力传输，在 SWIPT 中，数据通过相同的磁场或电磁场同时传输。

SWIPT 的新兴研究领域可用于广泛的应用，从低能量收集（例如，无线传感器网络、可穿戴设备和植入物）到中等能量设备（例如，智能手机和笔记本电脑），再到高- 动力设备（例如，电动汽车、机器人和水下航行器）。

短程中高能量应用通常基于线圈产生的磁场，而远程低能量用例通常基于天线辐射的电磁场。

SWIPT 是一种很有前途的技术，可为无线设备提供经济高效的信息和能源访问未来的各种应用。

基于信息与能量并行传输这一显着特点， SWIPT 技术有望广泛用于高速射频标签(RFID)、物联网以及各类移动终端之间的信息交换与能量传输，有望在实现高速信息交换的同时，通过提取接收信号中的能量有效地向各种终端设备馈电，从而取代传统有线或电池供电所带来的不便。

适用场景

1、恶劣工作环境中

对处于太空、海洋、森林、沙漠、峡谷、矿井、地震灾区等复杂环境难以人为架设供电线路以及反复更换电池的情况。不仅能远程为设备提供非接触式的电力供应，避免因线路老化而带来的不安全因素，还有望实现设备的远程遥控与信息交互，极大地提高设备对 于极端工作环境的适应能力。

2、生物医学领域

借助 SWIPT 技术，不但有望实现体 外非接触式供电，同时有望实现体内设备与体外终端 的数据交互，完成对体内电子设备的控制以及医疗数 据的采集与监视，使患者摆脱传统导线与电池的束 缚，提高生活质量，保障生命安全。

3、日常生活中

如手机、家用电器等设备的无线充电与遥控等。借助 SWIPT 技术，有望 使各种家用电器和便携设备实现真正意义上的“便捷与智能”，摆脱传统电线束缚，实现家庭或小区的远程控制与监视，使得“智能”家居成为可能。