Ontwerp van energieoogst- en energiebewuste systemen voor draadloze sensoren met laag vermogen.

Huidige Internet of Things (IoT) apparaten zijn niet ontworpen om duurzaam te zijn. Zo worden vaak grote batterijen gebruikt om te garanderen dat metingen en communicatie jarenlang op vaste tijdstippen kan worden uitgevoerd. Dit heeft een grote impact op de dimensie, de kostprijs en de ecologische voetafdruk van zulke IoT-apparaten. In dit project zullen we duurzame systemen ontwerpen die in staat zijn om verschillende hernieuwbare energiebronnen te oogsten, onder andere zonne-energie, thermische energie en kinetische energie. Het systeem zal bestaan uit (1) een energiebeheermodule die energy harvesting hardware en energie opslag (d.w.z. batterijen of supercondensatoren) bevat, (2) sensoren die bepaalde (applicatie-afhankelijke) metingen kunnen uitvoeren, (3) een microcontroller (MCU) met laag stroomverbruik en (4) een communicatiemodule met laag stroomverbruik. Bovendien zullen we intelligente algoritmes op dit systeem implementeren om het energiebewust te maken. Hierdoor zal het systeem zijn gedrag kunnen aanpassen op basis van de huidige en toekomstige beschikbare energie, waardoor de betrouwbaarheid en energie-efficiëntie effectief worden verbeterd. Het duurzame systeem heeft een breed toepassingspotentieel, gaande van door zonne-energie aangedreven meeteenheden voor luchtkwaliteit in België tot systemen voor klimaatonderzoek in IJsland, waar energie geoogst kan worden uit de geothermische activiteit die daar aanwezig is. In dit project zullen we ons duurzaam systeem evalueren aan de hand van deze laatste use case.

Trefwoorden:DRAADLOZE COMMUNICATIE, HERNIEUWBARE ENERGIE

Disciplines:Draadloze communicatie, Hernieuwbare energie en energiesystemen, Slimme sensoren