Radio frequency energy harvesting method to supply wireless sensors
Kablosuz algılayıcılar için radio frekans enerji hasat yöntemi
- Tez No: 510591
- Danışmanlar: PROF. DR. OKAN ÖZGÖNENEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 131
Özet
Akıllı kontrol sistemleri güç tüketimindeki son gelişmelerden olan Kablosuz Algılayıcı Ağları ve Nesnelerin İnternetinden yararlanmaktadırlar. Aküler, bu sistemlerin otonom hale getirilerek geliştirilmesini sağlamaktadırlar. Bununla birlikte bu besleme yöntemi modern uygulamalar için uygun olmamaktadır. Bu sensörleri beslemek için çevrelerinde mevcut olan termal enerjiyi, mekanik titreşimleri, ışık dalgalarını veya radyo frekanslarını kullanmak alternatif bir çözüm olmaktadır. Bu tez, özellikle Radyo Frekanslarının dalgalarını kullanarak, enerjide otonom bir sensör ağı oluşturmayı amaçlayan yenilikçi çözümlerin geliştirilmesine katkıda bulunmayı önermektedir. Sensörler, gelen güç yoğunluklarının hâkim olmadığı ve genellikle düşük olduğu bir ortama yerleştirilmektedirler. İlk olarak, mekanik, termal, kimyasal, ışık dalgası enerjisi ve Radyo Frekansı gibi farklı enerji toplama teknikleri ve kaynakları incelenmiştir. Bu çalışma, Radyo Frekansı dalgalarının enerji hasat sistemlerini diğer çalışmalarda yapılan sistemlere göre konumlandırmayı mümkün kılmıştır. Geniş bir frekans bandında enerji toplamanın yararını gösterdikten sonra, kentsel ortamda ve kırsal alanda mevcut olan RF güç yoğunluğunun değerlendirilmesi üzerinde istatistiksel bir çalışma yapılmıştır. Sensörün ortamı, seçilen mimarinin enerji depolama hücresinin eklenmesi veya bir dc-dc dönüştürücünün kullanılması gibi seçimlerini içerir. Çeşitli çok bantlı RF hasat sistemleri, çeşitli frekans bandında enerji hasat edebilecek kapasitede tasarlanmıştır. Ayrıca bu koşullar altında, birden fazla RF kaynağı mevcut olduğunda, sistem geniş bir frekans bandı üzerinden çalışacak şekilde tasarlandığında hasat edilen enerji miktarı arttırılabilir.
Özet (Çeviri)
Wireless Sensor Networks (WSN) and the Internet of Things (IOT) are benefiting from recent advances in power consumption for intelligent control entities. Batteries have enabled the development of these systems by making autonomous. Nevertheless, this supplying method is unsuitable for modern applications. An alternative solution to supply these sensors is to use the energy available in their environment, such as thermal guards, mechanical vibrations, light waves or Radio Frequencies. This thesis proposes to contribute to the development of innovative solutions aiming to make a network of sensors autonomous in energy by exploiting in particular the waves of Radio Frequencies [RF]. The sensors are placed in an environment for which the power densities incident are not mastered and are generally low. Firstly, different sources and techniques of energy harvesting were studied such as mechanical, thermal, chemical, light wave energy and Radio Frequency. This study has made it possible to position the energy harvesting systems of Radio Frequency waves compared to other systems. After demonstrating the interest of collecting energy over a wide frequency band, a statistical study was carried out on the evaluation of the RF power density present in the urban environment and in the countryside. The environment of the sensor involves choices of the chosen architecture, such as for example the addition of energy storage cell or the use of a dc-dc converter. Several mutli-band RF harvester systems have been designed capable of harvesting energy in several frequency bands. Also, under these conditions, when multiple RF sources are available, the amount of energy harvested can be increased when the system is designed to operate over a wide frequency band.
Benzer Tezler
- Gelecek nesil kablosuz haberleşme ağları için enerji hasatlama sistemleri
Energy harvesting systems for next generation wireless communication networks
DOĞAY ALTINEL
Doktora
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNEŞ ZEYNEP KARABULUT KURT
- Endüstriyel tesislerde enerji sağlama alternatiflerinin irdelenmesi: Piezoelektrik enerji hasadı ile bir elektrik motorunun ürettiği titreşimin modellenmesi
Examining energy supply alternatives in industrial plants: Modeling the vibration produced by an electric motor with piezoelectric energy harvesting
ONUR ATA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
EnerjiEskişehir Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZLEM ONAY
DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRE TÜFEKÇİOĞLU
- RF energy harvesting in S band in wireless communication systems
Kablosuz haberleşme sistemlerinde S bandında RF enerji hasatlama
EMRE İŞCEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEBAHATTİN EKER
- New RF energy harvesting models for next-generation wireless communication systems
Yeni nesil telsiz iletişim sistemleri için yeni RF enerji hasatlama modelleri
MOHAMMADREZA BABAEI
Doktora
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LÜTFİYE DURAK ATA
- Tam-çift yönlü bilişsel röle ağları için enerji hasatlamalı yeni bir spektrum paylaşım protokolü
An energy-harvesting spectrum sharing protocol for cognitive full-duplex relaying networks
HÜSEYİN ONUR BAKTIROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN ÜMİT AYGÖLÜ