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能量采集器件可以取代物联网传感器电池吗

2019年12月06日 16:46 次阅读

近年来,物联网(IoT) 与机对机( M2M ) 市场和技术引起了人们广泛的关注。物联网与机对机的概念不仅是指个人电脑和手机通过互联网相连,而且包括所有数十亿个“物体”和设备为提高其使用效率而通过互联网或局域网实现的无线互联。伴随这数十亿个物体而来的,还有必须购买、维护和处置的数十亿块电池。为此,能量采集技术提供了一个直截了当的解决方案,使用清洁能源轻松地为这些设备远程充电。物联网上的物体和设备当中包括传感器配备的无线终端。无线传感器终端连接上网后,将会采集其周围的环境信息。

这些终端使用了测量温度、湿度、光照、运动、压力、应力、失真、位置、流速和气体等多种类型的传感器。放置的传感器终端数量越多,所采集到的数据就越多元化,精确度也越高。此类信息通常被称为大数据,将有助于实现过去难以企及的设备控制、监测和预报功能,以及提供全新的云服务和业务。

能量采集器件可以取代物联网传感器电池吗

物联网与机对机的发展将对社会产生了重大影响,这要归功于半导体器件的演变和无线技术的进步,因为元器件级的变革将推动设备朝着无线、更小巧和更高效的方向发展。装上电池后,无需电线就可以将设备放置在各种不同的地方。

电池问题

如上所述,物联网与机对机的一个重要需求是,能够在各种各样的地方放置无线传感器终端收集数据。但是其中有一个很大的问题:配电线路的安装,或是使用电池情况下的电池寿命或电池更换时间。只使用一、二十块电池时没有人会认为这是个问题,但当数量达到一万、一百万或一亿时,就不仅要考虑电池的成本,还要考虑巨额的维修费用。这是人们关注无线传感器终端普及的一个重要原因。

能量采集技术可以提供一种解决方案。它使用太阳能电池、压电元件和热电元件等发电元件将光、振动和热能转化为电能,然后有效地加以利用。

得益于半导体在提高发电元件的性能与降低有源器件的耗电量之间找到了平衡,这些技术现在可以应用于现实生产。这是人们纷纷关注于这一关键技术的原因,它可以解决作为物联网组成部分的无线传感器终端的普及问题。

责任编辑:ct

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