随着物联网技术的发展,大范围、低成本的无线传感网已经运用在城市环境监测、工业生产检测、农业生产参数检测等领域中,而在实际的应用过程中,传感节点都普遍存在着电池需要定期更换、维护成本大等问题。而环境中蕴含着丰富的能量,研究收集环境能量为无线节点进行供电具有十分重要的现实意义和工程价值。本文从现代设施农业(即温室大棚)智能监测应用场景出发,提出了太阳能、地热温差能、无线能组合为传感节点供电的方案,并就地热温差能的收集、无线能传输、多组合供电电路设计以及能量收集成效评估等方面开展了工作,主要工作如下:(1)在分析农业智能监测无线传感网的特点的基础上,详细分析了相关传感节点的功耗需求,提出了太阳能+地热温差能+无线能组合供电的思路;(2)设计了地热温差能量收集电路、评估电路和通信电路,并根据应用场景设计了实验样品,收集近半年的地热温差能数据,分析在日夜温度变换下地热温差能量的收集情况,为地热温差能给传感节点供电奠定基础;(3)设计了无线能传输系统,探讨了无线发射功率、传输距离与能量接收功率的关系,并设计了一款易于共形的无线能接收天线,实验验证了无线能传输为传感节点供电的可行性;(4)设计了智能管理组合供电电路,包括能量收集电路、电源管理电路和能量评估电路,提出了组合供电方案;(5)搭建了基于组合能量供电的低功耗无线收发节点实验平台,无线节点发射433MHz信号与中继节点进行通信。总之,本文提出了以太阳能、温差能和无线能量传输组合供电方案,探索了地热温差能收集,设计了智能电源管理电路,搭建了评测系统,解决了诸如田间无线无源传感网电池更换、维护困难等问题,为无源节点的工程应用提供了一条可供借鉴的技术路径。