【無源物聯網】物聯網的下一個風口?

IOT物聯網小鎮發表於2021-11-08

作 者:道哥,10+年嵌入式開發老兵,專注於:C/C++、嵌入式、Linux

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大家好,我是道哥。

今天看到一則“舊聞”:以色列初創公司Wiliot融資 2 億美元,將開發二代藍芽IoT感測器:超低成本的藍芽感測器

最大的亮點是:不需要提供電能,可以自動從周圍環境中收集能量!

無源物聯網

這讓我不禁想起了今年10月份國內的兩大物聯網博覽會上,很多大佬反覆提到的一個高頻詞彙:無源物聯網

簡單來說:就是不需要額外供電就可以工作的物聯網裝置!

無錫: 世界物聯網博覽會;

深圳: 第十六屆國際物聯網展;

無源物聯網,如果從字面意義來理解,就是沒有“源”的物聯網

這裡的“源”,指的是電源,也就是能量。

在其他領域,無源這個概念已經比較普及了。

現在把它放在物聯網領域,特指電源,也就是說:這一類的物聯網裝置不需要外接電源,也不需要蓄電池、鈕釦電池等。

如果單純的從“無源”這個角度來看,多年之前就有實際應用的 “RFID”(Radio Frequency Identification 射頻識別)標籤,也可以算作這個範圍,俗稱: 電子標籤

RFID的原理很簡單,當標籤靠近閱讀器後,接收閱讀器發出的射頻訊號,產生感應電流,獲得能量

通過這點能量,標籤就可以傳送資訊,實現與閱讀器之間的通訊。

也就是說:RFID標籤,只有在與閱讀器近距離的接觸之後,才能通過電磁感應原理,產生電能。

因此,從這個角度上來看,RFID也屬於“無源”。

看到這裡,是不是想起了前幾天大火的“何同學”視訊 AirDesk?可以給放在桌子上的手機、鍵盤等電子裝置進行無線充電技術。

無線充電,小米此前就已經產品化了:在一定的半徑距離內,單裝置5W隔空充電,一時大火!

現有的無源物聯網裝置

按照物聯網的廣泛定義,所有能連線到網路中的裝置都可以稱作物聯網裝置。

如果從這個角度出發,那麼在我們的現實世界中,已經存在了很多的無源物聯網裝置。例如:

利用太陽能來產生電能;

共享單車上,通過腳踩踏板來產生電能給智慧鎖充電;

不帶電池的遙控器上,當按下按鍵時,把機械能轉化成電能;

可以看出,所謂的無源物聯網,並不是說裝置的工作不需要電能,而是換了一種獲取電能的方式。

從 藍芽、4G、5G 訊號中獲取能量

在以上的例子中,是從太陽能、機械能,轉化為電能,然後給裝置供電。

好像也沒有什麼高深的技術可言!那麼為什麼無源物聯網這個詞彙大火呢?

因為獲取電能的方式進行了擴充:

捕獲空氣中的電磁波(藍芽訊號、4G、5G訊號)等微能量,也就是:從環境中的無線電來獲取能量!

現在,國家正在大力發展5G,因此從5G訊號中獲取能量,是一個非常被看好的未來。

實驗室環境中,已經可以做到在180米的範圍內,收集5G特定頻段的能量,採集到約6微瓦的電力。

在將來的某一天,如果技術成熟,可以從裝置周圍的無線電中獲取足夠的電能來驅動裝置工作,那麼萬物互聯就真的會成為現實!

吃飯的時候,餐桌上的紙巾盒就可以播放廣告;

早晨洗漱的時候,鏡子就可以主動對你說早安;

在大街上與外國人聊天時,電線杆就可以完成實時翻譯工作;

...

我們再回到以色列那家初創公司,如果這種郵票大小的藍芽標籤技術成熟,那麼很多場景都值得暢想,比如:

場景1

航空公司就可以用它來代替行李箱包標籤,可以儲存行李箱的實時資訊,方便、環保。

場景2

一些產品對儲存環境的要求非常高(溫度、溼度),例如:疫苗、藥品、食品等,那麼就可以在產品上貼上這種標籤,利用從無線訊號獲取的能量,實時記錄產品所處的環境資訊

這些產品,絕對不僅僅是一個玩具;這些場景需求,也絕對不是可有可無的偽需求!

正好今天看了張笑宇老師的一本書《技術與文明》,書中作者就提出一個觀點:需求才是一項技術能夠廣泛應用的最重要因素!

《技術與文明》這本書獲得了 2021 年亞洲圖書獎,作者腦洞開啟,甚至有人把這本書與《人類簡史》放在一起比較;

感興趣的話,可以找電子版瀏覽一下,一定能顛覆您的認知!


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