無線可充電傳感器網絡一對多充電器方案

基于磁耦合諧振充電技術的單對多充電方案的相關工作往往是將充電問題轉化為充電覆蓋問題，即在充電范圍內盡可能多的覆蓋節點，提高網絡覆蓋率，如此便能有效減少充電小車的移動成本和時間，為網絡生存爭取更長的周期。 但是現有工作往往忽略了磁耦合諧振充電技術的能量分配，對于充電小車的停靠位置沒有考慮發射線圈與接收線圈、以及多個接收線圈之間的高度、角度和距離等物理因素產生的互感對能量傳輸效率的影響，本文基于前人關于互感[11-13]的研究工作，提出一個有效的基于磁耦合諧振技術的在線一對多充電方案，默認線圈部署的高度和角度相同，根據線圈間的距離變化對充電效率的影響規律，來確定移動充電裝置的具體的最優停靠位置，本方案滿足以下約束條件:首先要在盡可能覆蓋更多節點的情況下使總充電效率最高；其次，電池的過度充電會對電池的壽命有一定影響，因此要盡量避免充電過度，這便提出兩個要求，一是未發出充電請求的節點，即使在MC 充電覆蓋范圍內，也不要對其進行充電，二是在同一個充電覆蓋范圍內的多個請求充電的節點，盡可能根據其需求電量來規劃MC 的停靠位置，如此能夠時多個節點盡量在同一個時間點完成能量補充，不僅能夠保護電池，還能夠有效減少總的充電耗時，增長網絡生存時間。