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公开(公告)号:CN102170248A
公开(公告)日:2011-08-31
申请号:CN201110109272.1
申请日:2011-04-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于二自由度压电振子的环境振动能量采集装置,该装置分为能量转换和功率调理两部分,能量转换装置中含压电材料的振动机构响应基座传递的环境振动,把振动的机械能转换为电能;功率调理电路将电能提取、调理后累积储存。振动机构由两个上下平行固定于基座的单自由度悬臂梁结构压电振子和一根垂直连接振子质量块的弹簧构成,两振子的梁厚与质量块重量均不同,形成一阶与二阶谐振频率相邻的宽频谐振二自由度系统。功率调理电路由低功耗的同步电荷转移电路模块、电荷汇集电容、可控电压阈值DC/DC转换模块和储能器件组成。该装置谐振响应频带较宽、功耗低且完全不需外部供电,因而效率高,适用于自供电或从环境补给电能的设备。
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公开(公告)号:CN102064796A
公开(公告)日:2011-05-18
申请号:CN201010544350.6
申请日:2010-11-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种简化的具有负系数的加权重复伪中值滤波方法,该方法以逼近同阶次FIR滤波器的频率响应特性为目标,运用MALLOWS综合方法,为滤波窗口数据的加权伪中值计算设计含负数的加权系数,并按此加权系数调整窗口数据;同时,基于为该滤波器所设计的一组特殊结构的斜率计算加权系数,重复利用加权伪中值计算窗口数据的整体斜率,并按此斜率对窗口数据作线性变换;最后利用伪中值加权系数对已变换数据作加权计算,得到加权重复伪中值滤波输出值。该方法实现了比现有负系数加权中值或伪中值滤波方法更好的频率选择特性,为适应无线传感器等资源有限系统的低功耗要求,简化了算法中的运算。
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公开(公告)号:CN102170248B
公开(公告)日:2013-11-06
申请号:CN201110109272.1
申请日:2011-04-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于二自由度压电振子的环境振动能量采集装置,该装置分为能量转换和功率调理两部分,能量转换装置中含压电材料的振动机构响应基座传递的环境振动,把振动的机械能转换为电能;功率调理电路将电能提取、调理后累积储存。振动机构由两个上下平行固定于基座的单自由度悬臂梁结构压电振子和一根垂直连接振子质量块的弹簧构成,两振子的梁厚与质量块重量均不同,形成一阶与二阶谐振频率相邻的宽频谐振二自由度系统。功率调理电路由低功耗的同步电荷转移电路模块、电荷汇集电容、可控电压阈值DC/DC转换模块和储能器件组成。该装置谐振响应频带较宽、功耗低且完全不需外部供电,因而效率高,适用于自供电或从环境补给电能的设备。
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公开(公告)号:CN102064796B
公开(公告)日:2014-09-17
申请号:CN201010544350.6
申请日:2010-11-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种简化的具有负系数的加权重复伪中值滤波方法,该方法以逼近同阶次FIR滤波器的频率响应特性为目标,运用MALLOWS综合方法,为滤波窗口数据的加权伪中值计算设计含负数的加权系数,并按此加权系数调整窗口数据;同时,基于为该滤波器所设计的一组特殊结构的斜率计算加权系数,重复利用加权伪中值计算窗口数据的整体斜率,并按此斜率对窗口数据作线性变换;最后利用伪中值加权系数对已变换数据作加权计算,得到加权重复伪中值滤波输出值。该方法实现了比现有负系数加权中值或伪中值滤波方法更好的频率选择特性,为适应无线传感器等资源有限系统的低功耗要求,简化了算法中的运算。
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公开(公告)号:CN102740340B
公开(公告)日:2014-08-20
申请号:CN201210250395.1
申请日:2012-07-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种面向无线传感器网络簇内同构型节点的数据汇聚方法。簇内节点每轮根据数据汇聚结果与自测数据自己评定下轮的测量置信等级;簇首依当前工作节点数选择汇聚策略,根据节点自报置信等级与测量值,按加权规则确定本轮的权系数,再以加权滤波结果作为汇聚值。节点数较多时采用加权伪中值滤波;节点数少时按加权中值滤波计算汇聚初值,节点据此初值重评置信等级后报簇首,簇首按加权平均计算汇聚值并上报。基于加权规则和中值滤波的鲁棒性,本方法使簇内同构节点的数据汇聚在高故障率下能保持较高精度和低能耗,在正常节点冗余量较低时还能保证汇聚结果正确,且故障节点恢复正常可重新工作。
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公开(公告)号:CN102740340A
公开(公告)日:2012-10-17
申请号:CN201210250395.1
申请日:2012-07-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种面向无线传感器网络簇内同构型节点的数据汇聚方法。簇内节点每轮根据数据汇聚结果与自测数据自己评定下轮的测量置信等级;簇首依当前工作节点数选择汇聚策略,根据节点自报置信等级与测量值,按加权规则确定本轮的权系数,再以加权滤波结果作为汇聚值。节点数较多时采用加权伪中值滤波;节点数少时按加权中值滤波计算汇聚初值,节点据此初值重评置信等级后报簇首,簇首按加权平均计算汇聚值并上报。基于加权规则和中值滤波的鲁棒性,本方法使簇内同构节点的数据汇聚在高故障率下能保持较高精度和低能耗,在正常节点冗余量较低时还能保证汇聚结果正确,且故障节点恢复正常可重新工作。
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公开(公告)号:CN202076957U
公开(公告)日:2011-12-14
申请号:CN201120131546.2
申请日:2011-04-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本实用新型公开了一种基于二自由度压电振子的环境振动能量采集装置,该装置分为能量转换和功率调理两部分,能量转换装置中含压电材料的振动机构响应基座传递的环境振动,把振动的机械能转换为电能;功率调理电路将电能提取、调理后累积储存。振动机构由两个上下平行固定于基座的单自由度悬臂梁结构压电振子和一根垂直连接振子质量块的弹簧构成,两振子的梁厚与质量块重量均不同,形成一阶与二阶谐振频率相邻的宽频谐振二自由度系统。功率调理电路由低功耗的同步电荷转移电路模块、电荷汇集电容、可控电压阈值DC/DC转换模块和储能器件组成。该装置谐振响应频带较宽、功耗低且完全不需外部供电,因而效率高,适用于自供电或从环境补给电能的设备。
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