무선 센서 노드 및 그 동작 방법
WIRELESS SENSOR NODE AND OPERATING METHOD THEREOF
특허 요약
본 발명은 무선 센서 노드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 RF에너지 하베스터와 수동 RFID태그를 포함하는 무선 센서 노드에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따르면 무선 센서 노드를 이용함으로써 배터리 충전과 교체에 필요한 유지보수 비용을 절감할 수 있다.
청구항
번호청구항
1

무선 센서 노드에 있어서,임의의 RF 송수신기에서 방사된 주위의 RF 신호로부터 DC 전력을 수확하는 RF 에너지 하베스터;상기 DC 전력을 사용하여 측정 정보를 수집하는 센서부; 및RFID 리더에서 방사된 RF 신호로부터 DC 전력을 획득하여 상기 측정 정보를 상기 RFID리더로 송신하는 수동 RFID태그를 포함하는 무선 센서 노드.

2

제1항에 있어서,상기 RF 에너지 하베스터는,임의의 RF 송수신기에서 방사된 주위의 RF 신호를 수신하는 안테나;수신된 RF 신호를 정류기로 전달하는 임피던스 매칭 네트워크;전달된 RF 신호를 DC 전력으로 변환하는 정류기;상기 DC 전력을 저장하는 저장 캐패시터; 및상기 DC 전력을 상기 센서부에 공급하는 LDO 레귤레이터를 포함하는 무선 센서 노드.

3

제1항에 있어서,상기 센서부는,측정 정보를 수집하는 센서; 및상기 측정 정보가 저장되는 레지스터를 포함하는 무선 센서 노드.

4

제3항에 있어서,상기 센서는,온도 센서, 습도 센서, 압력 센서, 조도 센서, 음향 센서 및 초음파 센서 중 적어도 하나를 포함하는 무선 센서 노드.

5

제1항에 있어서,상기 수동 RFID 태그는,상기 RFID 리더로부터 RF 신호를 수신하는 수신부;상기 RF 신호를 복조하고 상기 센서부에 저장된 측정 정보를 송신부로 전달하는 제어부; 및상기 RF 신호를 후방 산란 변조함으로써 상기 측정 정보를 상기 RFID 리더로 송신하는 송신부를 포함하는 무선 센서 노드.

6

무선 센서 노드의 동작 방법에 있어서,임의의 RF 송수신기에서 방사된 주위의 RF 신호를 수확하여 DC 전력을 생산하는 단계;상기 DC 전력을 공급받아 측정 정보를 수집하고 저장하는 단계;RFID 리더에서 방사된 RF 신호로부터 DC 전력을 획득하여 상기 측정 정보를 상기 RFID리더로 송신하는 단계를 포함하는 무선 센서 노드의 동작 방법.

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제6항에 있어서,상기 주위의 RF 신호를 수확하여 DC 전력을 생산하는 단계는임의의 RF 송수신기에서 방사된 주위의 RF 신호를 수신하는 단계;수신된 RF 신호를 정류기로 전달하는 단계:전달된 RF 신호를 DC 전력으로 변환하는 단계;상기 DC 전력을 저장하는 단계; 및상기 DC 전력을 공급하는 단계를 포함하는 무선 센서 노드의 동작 방법.

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제6항에 있어서,상기 DC 전력을 공급받아 측정 정보를 수집하고 저장하는 단계는상기 측정 정보를 수집하는 단계; 및상기 측정 정보를 저장하는 단계를 포함하는 무선 센서 노드의 동작 방법.

9

제6항에 있어서,RFID 리더에서 방사된 RF 신호로부터 DC 전력을 획득하여 상기 측정 정보를 상기 RFID리더로 송신하는 단계는상기 RFID 리더로부터 RF 신호를 수신하고 DC 전력을 획득하는 단계;상기 RF 신호를 복조하고 상기 측정 정보를 송신부에 전달하는 단계; 및 상기 RF 신호를 후방 산란 변조함으로써 상기 측정 정보를 상기 RFID 리더로 송신하는 단계를 포함하는 무선 센서 노드의 동작 방법.

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제6항 내지 제9항 중 어느 하나의 무선 센서 노드의 동작 방법을 실행하고 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기록매체에 기록된 컴퓨터 프로그램.