无源无线加速度传感节点

雷达免线免电池

用FMCW雷达远程读取贴片天线的谐振频率变化,实现无源无线加速度测量,摆脱传统传感器的线缆和电池限制。

易卓然 · 谢丽宇 · 薛松涛 · 万国春

IEEE Internet of Things Journal 2023

参数信息

加速度量程
±110 m/s²
采样率
500 Hz
平均测量误差
4.5 %

技术优势

无需线缆与电池

采用贴片天线作为传感节点,由FMCW雷达无线问询,消除了传统传感器依赖的电缆和电池,降低了失效风险和维护负担。

量程可调

通过改变悬臂梁的材料和尺寸,可以调整加速度测量量程,以适应不同应用条件,最大可达±110 m/s²。

双参数冗余读取

加速度响应既可从谐振频率提取,也可从剩余功率提取,两者均与真实响应吻合良好,提高了测量可靠性。

测量误差小

实验结果表明,传感系统输出与真实加速度响应的平均误差仅为4.5%,具有良好的测量精度。

应用场景