무선 센서 네트워크는 센싱 장치와 계산 및 무선 통신 기능을 갖는 다수의 소형 센서노드들로 구성된다. 전송 데이터나 무선 범위에 따라 다르지만 일반적으로 센서노드는 기존 l차전지 기반의 충분하지 않은 에너지 제공으로 제한된 역할만을 수행할 수 있다. 이는 센서 네트워크에서 해결해야 할 중요한 이슈 중에 하나이다. 현재, 센서 네트워크 분야에서, 태양에 의한 에너지 생성은 이러한 에너지 부족 문제를 보완할 수 있는 가장 적절할 방법으로 알려져 있다. 태양 에너지는 주기적이고 반복적으로 제공될 수 있어, 센서노드가 오랜 시간 동안 생존할 수 있도록 하기 때문이다. 본 논문에서는 에너지 소모율 대비 최대 전송 효율을 제공하는 자가충전 센서노드 하드웨어의 개발에 대해 기술하였다. 또한, 제안된 센서 노드는 태양 및 2차전지에 대해 여러 단계화된 상태 제어가 요구되는 에너지 지향 응용에 쉽게 적응할 수 있다. 추가로 실험을 통해 유휴 에너지를 사용하는 고출력의 센서 응용에서, 활성화/수면 비율은 전송 데이터의 길이에 비해 보다 중요하게 고려되어야 함을 알 수 있다.
Wireless sensor networks are composed of a large number of small sensor nodes equipped with sensing devices, computing power and radio communication capabilities. It depends on the transmission data and radio range, but usually the sensor nodes can be able to perform only the restricted role because they are not prepared well enough for the existing battery source. This is one of the major issues to solve in sensor networks. Today, it is known as the most proper technology that the energy harvesting from the sun can complement the shortage of energy in wireless sensor network. The solar energy makes the sensor nodes work for a long time because it is offered in the outdoor everyday and repeatedly. In this paper, we describe a self-charging wireless sensor node that gives the highest transmission rate as a percentage of consumption by utilizing the solar energy. Also, this sensor node can easily adapt in an energy-oriented application context that is needed the various stepped control, depending on the residual energy of the solar and $2^{nd}$ battery. Additionally, in the applications with the high power to effectively utilize the wasted energy, we can verify that the active/sleep ratio is more important than the length of payload through our experiments.
