Battery-free and wireless sensors network powered by radiative electromagnetic wireless power transfer
Réseau de capteurs sans fil et sans batterie télé-alimentés par transfert d'énergie électromagnétique radiative
Résumé
This paper presents the design, the implementation and the characterization of a wireless sensors network (WSN), battery-free, and wirelessly
and remotely powered and controlled through a radiative electromagnetic wireless power transfer (WPT) system tuned by communicating
nodes used as gateways. This research works demonstrate for the first time the capacity to use a unique antenna for data and power transmission
in a SWIPT (simultaneous wireless information and power transmission) system. We also achieve, at our best knowledge, the highest power
transfer distance for a SWIPT: 11 meters. The presented wireless sensors network has been designed for the structural health monitoring (SHM)
of reinforced concretes throughout their lifetime. The proposed solution can be easily scalable to other applications, especially in highly
constrained environments.
Cet article présente la conception, l’implémentation et la caractérisation d’un réseau de capteurs sans fil, sans batterie, télé-alimentés et
contrôlés à distance au travers d’un système de transfert sans fil de puissance électromagnétique rayonnée géré par des nœuds communicants
jouant le rôle de passerelle. Nous démontrons pour la première fois dans ces travaux de recherche une solution de transfert sans fil simultanée
d’information et de puissance en utilisant une unique antenne pour ces deux fonctions. Nous avons également obtenu la plus grande distance
d’utilisation testée pour un système de ce type : 11 mètres. Le réseau de capteurs sans fil présenté a été imaginé pour une application du suivi
de l’état de santé structurelle des bétons armés durant toute leur durée de vie. La solution proposée est aisément scalable à d’autres applications,
notamment en milieux contraints.
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)