夫琅和费解决网络传感器的能量问题

夫琅和费解决网络传感器的能量问题

物联网正在稳步增长。网络节点接收一个巨大的数字,评估和网络中的数据融合是必要的今天,因此已经。问题是:节点的能量消耗是巨大的。根据2013国际能源署的一项研究,全球所有联网设备的能源需求相当于德国的电能需求总量。在接下来的几年内,这需要将翻番至1140兆瓦/年,随着网络的增长很大一部分物联网会计。因此,传感器变得更加节能是非常重要的。

为止,工业和研究都没有拿出一个全面的解决方案:对于每个应用程序,一个物联网硬件开发是更多或更少的能源效率。弗劳恩霍夫协会希望改变:在其“朝零功率电子学”(zepowel)灯塔项目,硬件的解决方案是要发展是整体和极其高效节能。在接下来的步骤中,网络传感器甚至可以完全自给自足。

夫琅和费使用两杠杆:首先,节点本身是显着减少能源消耗,节约能源,其次,要在系统级实现。这意味着与其他系统的通信也将节省能源。”我们要作一个全面的物联网应用创造技术平台,”Erik Jung解释说,项目团队成员在弗劳恩霍夫可靠性和microintegration IZM。

Fraunhofer学院要解决以下问题:

1。用于安全可靠通信的高效组件

灯塔项目正在开发新技术,例如超低功耗唤醒接收器,该传感器确保传感器节点不必连续传输数据,而是在一定阈值或通过外部认证的请求“唤醒”。

在项目开发的模块预计将比现有的标准无线解决方案更有效1000倍。接收机只响应授权和密码保护的信号,实际上是有关它。通过这种方式,传感器节点可以以最小的功耗保持待机模式,并在必要时由唤醒接收器立即激活。

2。更精确的测量,更少的能量

此外,该项目的目标是独特的传感器创新:空气质量传感器的目的是与微型泵耦合。该泵将作为测量放大器,通过大大增加供应的空气量。如果这一尝试是成功的,结果将是一个传感器,可以建立与少得多的内在灵敏度,同时提供更准确的数据。而今天的传感器可以在1250毫瓦的功率提供每秒5000测量,传感器将提供两倍的每秒读数以低于10微瓦功率。

样本传感器是用来测量在城市颗粒物。虽然颗粒物质的测量非常耗时,因此只能在几个节点同时进行,新技术的目的是使密度更高,测量更准确。节点的智能联网和与公共云平台的连接可用于创建城市细颗粒物排放的详细模型。应用程序很多:例如,流量控制可以基于它,并且导航系统可以独立地调整其路由。

三.传感器更容易供电。

不仅要对数据进行采集和传输,还要对节点本身的能量平衡进行优化。

因此,宽带机被开发出来,一种环境能量收割机。它的效率是目前的状态的艺术比较四:从环境中收获100毫瓦的电力,它只需要一个季度的面积,即5-by-5平方毫米。以这种方式获得的能量存储在新开发的薄膜电池中,直接集成在硬件芯片上。这种完全集成的电池、收割机和能量转换器的方法在世界上是独一无二的。

一个例子表明如何工作:如果你把东西扔在地上,能量带宽为几赫兹到几千赫兹产生。只有一百赫兹共振的吸收体只能从投掷中吸收少量能量。然而,如果研制出一种能在很宽的频率范围内吸收能量的谐振器,就可以从投掷中获得更多的能量。

4。每个应用程序的模块化构造工具包

的zepowel灯塔项目也定不发展任何纯粹应用特定的节点目标,而是一个基于插件模块方法和处事原则。”我们为许多应用程序提供了一个模块:它是一个插件系统,比如乐高积木。点击-它是有效的,”Erik Jung解释说。由此产生的平台包括由研究所创建的个人创新,可以根据需要进行组合。虽然已经为每一个物联网应用程序创建了一个特定的硬件解决方案,但是这个项目正在开发一个通用的物联网硬件。根据应用程序,客户可以选择“樱桃采摘”;

» 本文来自:港泉SMT » 夫琅和费解决网络传感器的能量问题 » 版权归原作者所有,转载务必注明出处。

» 链接地址:https://www.vipsmt.com/news/hydt/34252.html


相关阅读

  • 暂无相关文章