讓物聯(lián)網(wǎng)真正起飛的關(guān)鍵:無線充電
從一般郊區(qū)家庭到工廠裝配生產(chǎn)線,我們生活中的每個角落都正在經(jīng)歷“智能”技術(shù)強化的過程。物聯(lián)網(wǎng)(IoT)技術(shù)看似無所不在,但是為這些裝置持續(xù)供電仍是一大挑戰(zhàn),除非這個問題能夠解決,否則許多令人興奮的物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新應用終將無法實現(xiàn)。
預計到2020年為止將有超過307億個物聯(lián)網(wǎng)裝置涌入市場,這相較于2015年的154億(個),幾乎成長了兩倍;不過比起2025年的754億(個),尚還未及一半。想使用目前常見的堿性電池與有線充電器為所有物聯(lián)網(wǎng)裝置供電顯然不太可行。利用無線充電為物聯(lián)網(wǎng)無線通信裝置供電,無疑將最有效。最大的問題是,這樣的無線遠程充電方案何時能面世呢?其實需要的時間并不如你所想的那般遙遠。
DA4100射頻傳輸IC是一個完整的系統(tǒng)單芯片,能實現(xiàn)高整合、小體積、高成本效益的WattUp無線電力傳輸系統(tǒng)。此一解決方案可以透過無線傳輸,充分供電給毫米到數(shù)公尺范圍內(nèi)的所有裝置;無線充電將是啟動物聯(lián)網(wǎng)全部潛能的關(guān)鍵。
未來家庭不應拘泥于“線”
今日家庭生活中經(jīng)常需要更換電池或使用電線的裝置已經(jīng)超過三位數(shù)。其中可能包括支持安全監(jiān)控系統(tǒng)或甚至是火災及一氧化碳安全警報器的傳感器,這些技術(shù)必須保持不斷電才能確保人的安全。倘若接下來五年內(nèi),消費者家中的物聯(lián)網(wǎng)裝置的確成長近乎兩倍,那么為了避免家中出現(xiàn)每個墻壁插座上纏繞眾多電線的景象,最好是能采用無線充電。
從房屋所有權(quán)的經(jīng)濟學觀點,這項因素尤其重要,現(xiàn)今越來越多的美國人租屋而非購屋,所以想要讓住處更現(xiàn)代化也有種種限制。但是,無線充電可以讓屋主利用物聯(lián)網(wǎng)恒溫器和門鈴降低電費賬單,提高安全性,得以使用最新技術(shù),同時不動到租用空間的電路布線。
唯有無線電源管理能讓工業(yè)4.0實現(xiàn)
只要工作流程中某個特定功能的傳感器沒電,整個工廠就可能因而停止運作,無線充電對工業(yè)領(lǐng)域的影響可能更大。今日工業(yè)級傳感器的成本平均約為50美元,保持供電的接線成本卻可能超過1,000美元。有線傳感器通常沒有備用電源,所以即使能利用低功耗藍牙連接,看似具有無線特性,然而這些傳感器終究是依賴不完善的電路以保持開啟狀態(tài)。
在這樣的環(huán)境設(shè)定中,無線電源將有助于工業(yè)4.0真正發(fā)揮,同時幫助企業(yè)簡化電源管理基礎(chǔ)架構(gòu)成本。無線充電可以配置備援系統(tǒng),將多個無線功率發(fā)射器放置在每一傳感器的范圍內(nèi),其中一個傳感器故障時,作為備份的發(fā)射器就能發(fā)揮功效。
圖2 : (source: internetsociety.org)
毋庸置疑,無線充電需要具有普遍性、安全性和遠程范圍傳輸?shù)忍匦裕蝗绗F(xiàn)代Wi-Fi功能。Energous的近距離無線充電(Near Field)已獲得美國監(jiān)管部門批準,隨即應用于穿戴式、可聽式等物聯(lián)網(wǎng)裝置?,F(xiàn)在正在努力取得中距離(Mid Field)認證,將發(fā)射器和物聯(lián)網(wǎng)接收器之間的距離延長至數(shù)英尺,讓更多物聯(lián)網(wǎng)應用能夠受益。最終,我們將看到全房(full room)充電的實現(xiàn),支持高達5公尺的遠程離充電(Far Field)。透過與Energous的合作,我們正在持續(xù)努力推升無線充電功能的基準。