无源物联网

现有的无源物联网设备

从 蓝牙、4G、5G 信号中获取能量

别人的经验,我们的阶梯!

大家好,我是道哥。

今天看到一则 7月份的“旧闻”:以色列初创公司Wiliot融资 2 亿美元,将开发二代蓝牙IoT传感器:超低成本的蓝牙传感器。

最大的亮点是:不需要提供电能,可以自动从周围环境中收集能量!

无源物联网

这让我不禁想起了今年10月份国内的两大物联网博览会上,很多大佬反复提到的一个高频词汇:无源物联网!

简单来说:就是不需要额外供电就可以工作的物联网设备!

无锡: 世界物联网博览会;

深圳: 第十六届国际物联网展;

无源物联网,如果从字面意义来理解,就是没有“源”的物联网。

这里的“源”,指的是电源,也就是能量。

在其他领域,无源这个概念已经比较普及了。

现在把它放在物联网领域,特指电源,也就是说:这一类的物联网设备不需要外接电源,也不需要蓄电池、纽扣电池等。

如果单纯的从“无源”这个角度来看,多年之前就有实际应用的 “RFID”(Radio Frequency Identification 射频识别)标签,也可以算作这个范围,俗称: 电子标签。

RFID的原理很简单,当标签靠近阅读器后,接收阅读器发出的射频信号,产生感应电流,获得能量。

通过这点能量,标签就可以发送信息,实现与阅读器之间的通信。

也就是说:RFID标签,只有在与阅读器近距离的接触之后,才能通过电磁感应原理,产生电能。

因此,从这个角度上来看,RFID也属于“无源”。

看到这里,是不是想起了前几天大火的“何同学”视频 AirDesk?可以给放在桌子上的手机、键盘等电子设备进行无线充电技术。

无线充电,小米此前就已经产品化了:在一定的半径距离内,单设备5W隔空充电,一时大火!

现有的无源物联网设备

按照物联网的广泛定义,所有能连接到网络中的设备都可以称作物联网设备。

如果从这个角度出发,那么在我们的现实世界中,已经存在了很多的无源物联网设备。例如:

利用太阳能来产生电能;

共享单车上,通过脚踩踏板来产生电能给智能锁充电;

不带电池的遥控器上,当按下按键时,把机械能转化成电能;

可以看出,所谓的无源物联网,并不是说设备的工作不需要电能,而是换了一种获取电能的方式。

从 蓝牙、4G、5G 信号中获取能量

在以上的例子中,是从太阳能、机械能,转化为电能,然后给设备供电。

好像也没有什么高深的技术可言!那么为什么"无源物联网"这个词汇大火呢?

因为获取电能的方式进行了扩充:

捕获空气中的电磁波(蓝牙信号、4G、5G信号)等微能量,也就是:从环境中的无线电来获取能量!

现在,国家正在大力发展5G,因此从5G信号中获取能量,是一个非常被看好的未来。

在实验室环境中,已经可以做到在180米的范围内,收集5G特定频段的能量,采集到约6微瓦的电力。

在将来的某一天,如果技术成熟,可以从设备周围的无线电中获取足够的电能来驱动设备工作,那么万物互联就真的会成为现实!

吃饭的时候,餐桌上的纸巾盒就可以播放广告;

早晨洗漱的时候,镜子就可以主动对你说早安;

在大街上与外国人聊天时,电线杆就可以完成实时翻译工作;

．．．

我们再回到以色列那家初创公司,如果这种邮票大小的蓝牙标签技术成熟,那么很多场景都值得畅想,比如:

场景1

航空公司就可以用它来代替行李箱包标签,可以存储行李箱的实时信息,方便、环保。

场景2

一些产品对存储环境的要求非常高(温度、湿度),例如:疫苗、药品、食品等,那么就可以在产品上贴上这种标签,利用从无线信号获取的能量,实时记录产品所处的环境信息。

这些产品,绝对不仅仅是一个玩具;这些场景需求,也绝对不是可有可无的伪需求!

正好今天看了张笑宇老师的一本书《技术与文明》,书中作者就提出一个观点:需求才是一项技术能够广泛应用的最重要因素!

《技术与文明》这本书获得了 2021 年亚洲图书奖,作者脑洞打开,甚至有人把这本书与《人类简史》放在一起比较;

感兴趣的话,可以找电子版浏览一下,一定能颠覆您的认知!