无线传感器网络的应用越来越广泛,但节点的持续供能和数据传输成为了发展过程中亟需解决的两大问题,利用无线充电的方式给传感器节点供电,并通过无人机作为载体进行数据采集,对无线传感器网络的发展具有十分重要的现实意义和工程价值。本文针对无源传感器节点和有源传感器节点的应用需求,设计了两套基于电磁辐射的传感节点无线充电和数据采集系统,并使用无人机携带发射端来对节点进行供能和数据采集。主要研究工作如下:（1）对于无源传感器节点,采用射频识别技术和传感器相结合的方式。发射端使用R2000射频识别阅读器,并对微控制器进行编程控制阅读器的工作。接收端设计了六倍压整流电路,将射频能量转换为直流电,为后续的微控制器、RFID标签以及传感器进行供电,最后通过阅读器进行传感器数据传输。（2）对于有源传感器节点,发射端设计了用于产生射频能量的射频发射模块和用于无线通信的汇聚节点,汇聚节点通过编程同时实现无线通信和控制射频发射模块的功能。接收端同样采用六倍压整流电路,并设计了基于ZigBee无线通信协议进行数据传输的无线可充电有源传感器节点。（3）采用大疆的OSDK开发工具包对选用的大疆Matrice 300 RTK无人机进行二次开发,实现了无人机自主飞往传感器节点处,驱动阅读器、射频发射模块和汇聚节点工作,完成无线充电和数据采集。在完成无源和有源传感系统的设计和调试基础上,分别构建了开阔地面和建筑外墙两种实验场景进行系统测试。测试结果表明,针对无源传感器节点设计的系统可以以1m内的距离在15s内完成对节点的无线充电和数据传输;针对有源传感器节点设计的系统可以以0.4m的距离为节点能量进行补给,并采集到传感器的数据。两套系统均通过降低节点的功耗,提高了充电效率,能够在一定程度上缓解无线传感器节点供能不足和数据传输受阻的问题,为无线可充电传感器网络的应用提供了参考依据。