دانلود مقاله ترجمه شده تحریک و نیروبخشی در شبکه های حسگر بی سیم، از طریق سیستم مهار انرژی: دامنه ی کاربرد، چالش های پیش رو و روش ها

چکیده

 با توجه به پیشرفت های قابل ملاحظه ای که اخیراٌ در حوزه ی شبکه های حسگر بی سیم WSN صورت گرفته است، امروزه میتوان از سیستم های WSN کوچک و هوشمند برای کاربرد های پیچیده و چالش بر انگیز  استفاده کرد.   بررسی هایی که بر روی WSN صورت گرفته است به این باور رسیده است که  به منظور تأمین انرژی حسگر ها در این شبکه ها از منابع انرژی عادی و غیر کافی استفاده میشود.  در صورتی که هیچ  منبع انرژی ای برای یک حسگر باقی نمانده  باشد، این حسگر دیگر استفاده ای نخواهد داشت و بنابراین قادر به  ایفای نقش در شبکه نخواهد بود. بنابراین فعالیت ها و تلاش های قابل ملاحظه ای به منظور یافتن پروتکل های شبکه بندی کارآمد از نظر انرژی صورت گرفته است با این هدف که بتوان چرخه ی عمر WSN ها را افزایش داد. اگرچه اپلیکیشن های WSN مفیدی وجود دارد که در آن،  حسگر ها بدون شک پس از توسعه و ورود به شبکه، برای مدت زمان زیادی کار میکنند. در این موارد، به نظر شارژ مجدد یا جایگزیی باتری ها امری غیر کاربردی است . اگرچه در این اپلیکیشن ها نیاز به انرژی کمی میباشد، چرخه ی عمر قابل  استفاده در WSN  ها به مرور زمان با زوال باتری ها کاهش پیدا میکند. با توجه به افزیش استفاده از WSN ها و ارزش محدودیت های محیطی و اقتصادی، پژوهشگران به دنبال منابع انرژی نامحدود (از نظر تئوریک ) و سبز میباشند.  مهار انرژی از طریق  محیط پیرامون انرژی را میتوان مبنای این منابع جدید دانست. دستگاه های مهار کننده ی انرژی به صورت کارآمد اقدام به تسخیر، انباشت، ذخیره  سازی و مدیریت این نوع انرژی ها نموده و آنرا به شکلی تأمین کرده که بتواند به منظور تأمین انرژی WSN ها بکار گرفته شود. این انرژی مهار شده میتواند یک منبع انرژی جایگزینی برای  افزودن به منبع انرژی اصلی بوده و بنابراین میتواند سازگاری کل WSN را به وسیله ی اجتناب از بروز وقفه در انرژی افزایش دهد. پژوهش های قابل ملاحظه ای به بازبینی اپلیکیشن ها و کاربرد های خاص در این حوزه پرداخته اند. در این بازبینی، قصد داریم بر روی دامنه های مختلف، چالش ها، ایده ها و اکشن های مربوط به مهار انرژی در WSN مطالبی را بیان کنیم.

پس از اختراع باتری ها توسط آلساندرو ولتا در سال 1799 میلادی، این باتری ها به اولین منبع کاربردی الکتریسیته در دنیا مبدل شدند. این پیشرفت ها ادامه داشت تا کابل کشی شهر ها  در اپلیکیش های سیال در سال 1800 میلادی بر باتری ها غلبه کرد. افرادی که در اوایل قرن 19 میلادی زندگی میکردند، از رادیوهای پرتابل مختلفی برای پیکنیگ و سایر رویداد ها (به وسیله ی استفاده از باتری) استفاده  میکردند....