کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7135175 1461861 2016 7 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Autonomous soil moisture sensor based on nanostructured thermosensitive resistors powered by an integrated thermoelectric generator
ترجمه فارسی عنوان
سنسور رطوبت خاک اتوماتیک بر اساس مقاومت در برابر حرارت حساس نانوساختار توسط یک مولد ترموالکتریک یکپارچه شده است
کلمات کلیدی
مقاومت نانوذرات نیمه هادی، مقاومت گرماسنجی، سنسورهای رطوبت خاک، برداشت انرژی، سنسورهای مستقل، ترموالکترونیک،
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی الکتروشیمی
چکیده انگلیسی
An autonomous single heat pulse probe porous ceramic soil moisture sensor powered by a thermoelectric generator (TEG) is presented. The sensor uses nanostructured thermosensitive resistors fabricated on the same ceramic substrate of the TEG. The nanostructured resistors, fabricated by printing PbS quantum dots, present a very high thermal coefficient (−16 × 103 ppm/°C) and, used in a bridge configuration with conventional precision and low thermal coefficient SMD metal film resistors, result in a high sensitivity temperature sensor. A laboratory prototype of the sensor showed a voltage variation of 2.4 mV in the output of the bridge when the volumetric water content of the soil changed from 5% to 40%. To complete the autonomous system, we designed an ultra low-power electronic interrogator which, when powered only by the 3 F supercapacitor of the integrated TEG energy harvesting system, was able to take daily measurements up to 5 days without harvesting energy.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Sensors and Actuators A: Physical - Volume 239, 1 March 2016, Pages 1-7
نویسندگان
, , , , , , , ,