ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ СЕНСОРНОЙ СЕТИ ЗА СЧЕТ СНИЖЕНИЯ ТОКОПОТРЕБЛЕНИЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОГО ЭЛЕМЕНТА СЕНСОРА 

Адамов Александр Петрович, доктор технических наук, профессор, кафедра микроэлектроники, заслуженный деятель науки РД, Дагестанский государственный технический университет (367026, Россия, г. Махачкала, ул. И. Шамиля, 70), E-mail: info@iu4.bmstu.ru
Адамова Арина Александровна, кандидат технических наук, доцент, кафедра проектирования и технологии производства электронной аппаратуры, Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана (105005, Россия, г. Москва, ул. 2-я Бауманская 5, стр. 1), E-mail: arina.adamova@rambler.ru
Семенцов Станислав Григорьевич, доктор технических наук, профессор, кафедра проектирования и технологии производства электронной аппаратуры, Московский государственный технологический университет им. Н. Э. Баумана (105005, Россия, г. Москва, 2-я Бауманская, 5, стр. 1), E-mail: siemens_off@mail.ru
Темиров Алибулат Темирбекович, кандидат технических наук, доцент, декан факультета радиоэлектроники, телекоммуникаций и мультимедийных технологий, Дагестанский государственный технический университет (367026, Россия, г. Махачкала, ул. И. Шамиля, 70), E-mail: ali.temirov@rambler.ru 

658.52 

DOI

10.21685/2307-4205-2019-4-15 

Актуальность и цели. Энергопотребление сенсорного узла, работающего в режиме регистрации событий, в основном определяется потреблением чувствительного элемента сенсора. В этой связи разработка методов снижения энегопотребления чувствительного элемента является актуальной задачей.
Материалы и методы. В существующих технических решениях чувствительных элементов на базе измерительного моста задается измерительный ток, который и определяет чувствительность моста. При снижении измерительного тока пропорционально падает чувствительность моста, что предполагает введение дополнительных усилительных элементов на базе операционных усилителей.
Результаты. Предложенная методика снижения энергопотребления чувствительного элемента сенсора может быть применена для сенсоров различных физических величин, функционирующих на основе измерительного моста с заданным измерительным током.
Выводы. Снижение энергопотребления чувствительного элемента позволяет значительно увеличить срок службы сенсорного узла и повысить надежность регистрации событий в беспроводных сенсорных сетях. 

Ключевые слова

беспроводные сенсорные сети, тензочувствительный элемент, энергоэффективность 

 Скачать статью в формате PDF

1. Адамов, А. П. Классификация состояний беспроводной сенсорной сети с использованием методов машинного обучения / А. П. Адамов, А. А. Адамова, М. Н. Юлдашев // Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем (МЭС). – 2016. – № 2. – С. 248–251.
2. Akyildiz, I. F. Wireless sensor networks: a survey / I. F. Akyildiz, W. Su, Y. Sankarasubramaniam, E. Cayirci // Computer Networks. – 2002. – Vol. 38 (4). – P. 393–422.
3. Нестеров, В. А. Интеллектуальный датчик давления на основе моста Уинстона / В. А. Нестеров, А. В. Однокольцев, К. А. Андреев // Молодежный научно-технический вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. – 2012. – № 10.
4. Fodor, V. Detecting low-power primary signals via distributed sensing to support opportunistic spectrum access / V. Fodor, I. Glaropoulos, L. Pescosolido // Proceedings of IEEE ICC’09. – Dresden, Germany, 2009.
5. VigilNet: an integrated sensor network system for energy-efficient surveillance / T. He, S. Krishnamurthy, J. A. Stankovic, T. Abdelzaher, L. Luo, R. Stoleru, T. Yan, L. Gu, G. Zhou, J. Hui and B. Krogh // ACM Transactions on Sensor Networks. – 2006. – Vol. 2 (1). – Р. 1–38.
6. Jaikaeo, C. Diagnosis of sensor networks / C. Jaikaeo, C. Srisathapornphat, C. Shen // In Proceedings of IEEE ICC’01. – Helsinki, Finland, 2001. – Vol. 5. – P. 1627–1632.
7. Design and deployment of industrial sensor networks: experiences from a semiconductor plant and the North Sea / L. Krishnamurthy, R. Adler, P. Buonadonna, J. Chhabra, M. Flanigan, N. Kushalnagar, L. Nachman, M. Yarvis // Proceedings of SenSys’05. – San Diego, CA, USA, 2005. – P. 64–75.
8. Адамов, А. П. Системный анализ в управлении предпринимательскими организациями / А. П. Адамов, А. А. Адамова, М. А. Сенькина, И. Т. Исмаилова ; под общ. ред. А. П. Адамова. – Санкт-Петербург : Политехника, 2002. – 251 с.
9. Юлдашев, М. Н. Классификация состояний беспроводной сенсорной сети с использованием методов машинного обучения / М. Н. Юлдашев, А. П. Адамов, А. А. Адамова // Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем (МЭС). – 2016. – № 2. – С. 248–251.
10. Власов, А. И. Гауссовские процессы в регрессионном анализе состояний беспроводной сенсорной сети с учетом электромагнитных помех / А. И. Власов, М. Н. Юлдашев // Технологии электромагнитной совместимости. – 2017. – № 3 (62). – С. 35–38.
11. Адамов, А. П. Методологическиеосновы обеспечения технологичности электронных средств / А. П. Адамов, Г. Х. Ирзаев, А. А. Адамова. – Санкт-Петербург : Политехника, 2008. – 312 с.