朱达荣，张建辉，申兴发，戴国骏

(1. 合肥工业大学计算机与信息学院 合肥 230009; 2. 安徽建筑工业学院电子与信息工程学院 合肥 230022;3. 杭州电子科技大学计算机学院 杭州 310018)

无线传感器网络受到广泛的关注和研究，成为IT领域的一个研究热点[1]。而能量有限是无线传感器网络明显的不足[2]，为克服上述不足，研究者研制了新一代传感器节点——可充电传感器节点[3]。可充电传感器节点充分利用自然界的能源，如太阳能、风能等，对节点自带的可充电电池进行充电。由于自然能量对充电电池充电具有时间和充电电量不确定等不可控因素，利用可充电传感器节点构建无线传感器网络将带来如能量管理策略等许多新问题。在自然能量严重缺乏环境(如室内环境)，充分利用充电电池储存从自然界所获得的电能，保证传感器节点持续稳定供电，无线传感器节点的自然能量供电方式尤为重要。

1 相关研究工作

能量收集将自然界的能量转化成电能，并加以储存。现有研究表明，可以将太阳能[3]、风能[4]、动力和振动能量[5]，以及电磁能[6]等的收集技术应用于传感器网络。基于能量收集技术，研究者设计了一些平台从人类活动和自然环境中获取能量[3,7-9]。其中为传感器网络而设计的平台有Heliomote[8]、Prometheus[3]、 Trio[7]、 AmbiMax[9]和 PUMA[10]。Heliomote利用充电电池进行蓄电，Trio利用超大电容和充电电池进行联合蓄电，但也有只用超大电容进行蓄电的平台[11]。

在Heliomote平台中，充电电板直接与其电池连接[8,12]。蓄电池被反复地频繁充电，由于蓄电池固有的物理特性，充电电池可充电的次数非常有限[11]。……