一种基于无线传感器网络的生物信息检测系统节点电源设计
2．6 智能电源管理电路设计
智能电源管理电路选用芯片MAX1555，首先针对外接电源与锂电池电源的实时电压状态自动选择供电方式；其次，完成对系统内3．7 V 2 200mAh的锂电池的充电任务。如图7所示，当外接USB接口默认选用USB电源。如果没有USB提供电源时，当振动能量足够，此时V1等于5V，一边为系统提供电能，一面为锂电池充电；当振动能量太小时，MAX1555 4脚自动关闭，与5脚相连的锂电池自动供电，实现了振动能量和锂电池之前的无缝切换。本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/161053.htm
2．7 LDO电源电路模块
LDO电路选择ADP3300-3．3，其输入电压System load的范围是3．2～12 V，输出电压是3．3 V，如图8所示。
3 低功耗设计
微处理器有一种较为通用的电源管理机制，在该机制中将系统的功耗模式分为3种：常规模式、空闲模式和省电模式。其中，常规模式的功耗最高，空闲模式的功耗次之，省电模式功耗最低。系统完成初始化后即进入低功耗工作模式状态，进入低功耗模式后，电流仅达到几个μA。一旦有允许的中断请求，CPU将在大约10μs的时间内被唤醒进入活动模式，执行中断服务程序。执行完毕，系统返回到中断前的状态，继续低功耗模式。系统在空闲模式下依然要启动定时器，如果在定时器到期之前收到外部触发信号，系统将回到常规模式并取消定时器；如果没有收到外部的触发信号，系统将保持在休眠模式并且系统会在定时器到期后进入省电模式，以便更进一步地降低功耗。系统中断流程如图9所示。
4 结束语
本文针对生物信息检测系统，利用振动产生的能量，结合可充电锂电池，为无线传感器网络节点永久提供能量。该系统经过硬件测试，运行稳定，工作良好，不仅能自动对供电方式进行选择，而且可以完成对锂电池的充电功能。同时，系统软件提供的睡眠唤醒机制与通信协议相匹配，能够保证在无线传感器网络可靠通信的基础上，进一步满足低功耗系统需求。系统结构简单，成本低，节点寿命长，可靠性高，有较高的使用价值。
评论