A Simple Wireless Sensor Node System for Electricity Monitoring Applications: Design, Integration, and Testing with Different Piezoelectric Energy Harvesters
Notice bibliographique
Résumé
Real time electricity monitoring is critical to enable intelligent and customized energy management for users in residential, educational, and commercial buildings. This paper presents the design, integration, and testing of a simple, self-contained, low-power, non-invasive system at low cost applicable for such purpose. The system is powered by piezoelectric energy harvesters (EHs) based on PZT and includes a microcontroller unit (MCU) and a central hub. Real-time information regarding the electricity consumption is measured and communicated by the system, which ultimately offers a dependable and promising solution as a wireless sensor node. The dynamic power management ensures the system to work with different types of PZT EHs at a wide range of input power. Thus, the system is robust against fluctuation of the current in the electricity grid and requires minimum adjustment if EH unit requires exchange or upgrade. Experimental results demonstrate that this unit is in a position to read and transmit 60 Hz alternating current (AC) sensor signals with a high accuracy no less than 91.4%. The system is able to achieve an operation duty cycle from <1 min up to 18 min when the current in an electric wire varies from 7.6 A to 30 A, depending on the characteristics of different EHs and intensity of current being monitored.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».