Trong thực tế, nguồn năng lượng từ môi trường có thể thu thập cho nút cảm biến rất phong phú và đa dạng. Luận án xem xét mỗi dạng năng lượng tương ứng với một lớp nguồn. Các lớp nguồn cho mô đun nguồn thu thập từ môi trường được triển khai từ lớp nguồn cơ sở và được thừa kế phương thức khả năng thu năng lượng từ môi trường. Hình 3.9 biểu diễn sơ đồ lớp nguồn năng lượng.
Hình 3.9. Sơ đồ lớp nguồn năng lượng.
Lớp nguồn cố định (power_none) cung cấp phương thức tạo ra nguồn có công suất thu nhất định với giá trị không thay đổi và không phụ thuộc các yếu tố khác, mục đích để tiện dụng và đơn giản trong thử nghiệm.
Nghiên cứu đưa ra lớp nguồn lưới (power_grid) là lớp nguồn điện từ lưới điện được chuyển đổi thành nguồn có thông số phù hợp cấp cho cảm biến như điện áp phải là một chiều có giá trị vài vôn. Lớp này có phương thức cơ bản xác định các giá trị thông số về nguồn phù hợp cho nút cảm biến bởi người dùng. Một lý do khác để phát triển lớp nguồn lưới là do trong mạng cảm biến hỗn tạp có thể có những nút được cung cấp bằng nguồn điện từ lưới điện của hệ thống. Với nguồn cung cấp này nút không những là nút cảm biến thông thường mà còn được sử dụng với vai trò nút năng lượng và thường xuyên truyền năng lượng cho nút khác. Đây là điều có thể được phát triển và ứng dụng trong tương lai khi mà các công nghệ về năng lượng không dây ngày càng phát triển.
Lớp nguồn năng lượng mặt trời (power_solar) đại diện cho các đối tượng nguồn năng lượng mặt trời, cung cấp phương thức về mật độ năng lượng, công suất thu thập. Mô hình thông dụng là pin mặt trời, thu năng lượng mặt trời phụ thuộc vị trí, thời gian, thời tiết, kích thước tấm thu năng lượng, … Công suất thu trung bình có thể được mô phỏng theo mô hình như đã đề cập trong chương 2.
Lớp nguồn năng lượng nhiệt (power_themal) là lớp đối tượng thu năng lượng nhiệt từ môi trường, cung cấp phương thức tính dòng điện hoặc sức nhiệt điện động của bộ thu năng lượng. Mô hình ứng dụng thường là cặp nhiệt điện, năng lượng thu phụ thuộc vào độ chênh lệch nhiệt độ, thời tiết môi trường.
Lớp nguồn năng lượng RF (power_RF) đại diện cho lớp đối tượng thu năng lượng RF, cung cấp phương thức về mật độ năng lượng và công suất thu năng lượng RF. Mô hình ứng dụng thường là các bộ ăng ten thu năng lượng RF. Năng lượng thu từ nguồn RF phụ thuộc công suất nguồn phát sóng, dải tần số và khoảng cách so với trạm phát.
Lớp nguồn năng lượng rung động (power_vibration) đại diện lớp thu năng lượng rung động từ các tác động của môi trường. Lớp này cung cấp phương thức cơ bản như tính dòng điện hoặc sức điện động cảm ứng của bộ thu năng lượng và công suất thu năng lượng rung động. Năng lượng thu phụ thuộc cơ bản vào tần số rung và từ thông của khối nam châm hoặc độ biến dạng của vật liệu áp điện.
Công suất thu năng lượng từ rung động, nhiệt và RF cũng có thể được mô phỏng theo mô hình được đề cập trong chương 2 luận án này. Người dùng cũng có thể phát triển các mô hình mô đun nguồn năng lượng mới phục vụ mục đích riêng