由于高效低功耗周邊電路和發(fā)電部分取得的進(jìn)步，能量收集已成為“可以使用”的技術(shù)。而且由于已經(jīng)打好基礎(chǔ)，因此相關(guān)應(yīng)用也陸續(xù)出現(xiàn)。不僅僅是已開(kāi)始采用該技術(shù)的照明等的開(kāi)關(guān)，還可應(yīng)用于更廣泛的領(lǐng)域，尤其是在橋梁、車輛的狀態(tài)監(jiān)測(cè)、畜牧業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用。
據(jù)上海羿歌所認(rèn)識(shí)，其中被寄予厚望的是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域。由于每小時(shí)僅需發(fā)送幾次傳感器所獲取的數(shù)據(jù)，頻率較低，因此耗電量較少，僅需發(fā)電量較小的能量收集器即可滿足其電力需求。
雖然無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)意以前就已出現(xiàn)，但通過(guò)不使用電池實(shí)現(xiàn)無(wú)線化，其應(yīng)用范圍得到進(jìn)一步擴(kuò)大。比如，從美國(guó)麻省理工學(xué)院（MIT）獨(dú)立出來(lái)的美國(guó)Voltree Power LLC公司接受美國(guó)農(nóng)業(yè)部（United States Department of Agriculture）的委托，在美國(guó)加利福尼亞州的山林等處設(shè)置溫度傳感器，構(gòu)建了傳感器網(wǎng)絡(luò)）。
注：電源發(fā)電部分采用了MIT開(kāi)發(fā)的、充分利用樹(shù)根與周圍所產(chǎn)生的50～200mV左右電位差的技術(shù)。
其目的在于檢測(cè)出森林火災(zāi)，盡量減少損失。將火災(zāi)所造成的損失、相關(guān)人員及物資等的費(fèi)用與設(shè)置、運(yùn)營(yíng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的成本進(jìn)行比較，兩者基本相衡，因而決定設(shè)置該網(wǎng)絡(luò)。
除此之外，最近還有一個(gè)備受關(guān)注的應(yīng)用，那就是“狀態(tài)監(jiān)測(cè)”。具體是指將傳感器裝設(shè)在大廈和橋梁等的建造物上，檢測(cè)其狀態(tài)的變化。同時(shí)還可通過(guò)數(shù)值變化的時(shí)期和量來(lái)判斷建造物的壽命。還能夠參考所獲取的數(shù)據(jù)，進(jìn)行維護(hù)及更換部件。
狀態(tài)監(jiān)測(cè)在馬達(dá)及引擎等領(lǐng)域也有較高需求。比如在汽車上，為了驅(qū)動(dòng)可檢測(cè)各部件狀況的傳感器設(shè)備，需要用到大量線束。如果用可充分利用引擎及馬達(dá)的熱量及振動(dòng)等能量的“無(wú)線”傳感器來(lái)代替，便可大幅削減線束使用量。
此外，據(jù)上海羿歌所認(rèn)識(shí)，在狀態(tài)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，還可用于管理人和動(dòng)物的“生活記錄器（Life Recorder）”。如果安裝在家畜或野生動(dòng)物身上，除了位置信息之外，還可獲得體溫及心率等的數(shù)據(jù)。而且如果能夠利用動(dòng)物的體溫能源作為電源，便可無(wú)需更換電池。
實(shí)現(xiàn)任何人都可利用的環(huán)境
如果能量收集技術(shù)能夠以無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的普及為契機(jī)提高認(rèn)知度，今后便有可能開(kāi)辟出更多用途。對(duì)于開(kāi)辟能量收集新用途的企業(yè)來(lái)說(shuō)，能夠簡(jiǎn)單地取得低功耗周邊電路部件可以說(shuō)是一個(gè)非常大的進(jìn)步。
發(fā)電元件方面，目前已經(jīng)出現(xiàn)許多產(chǎn)品，比如美國(guó)AdaptivEnergy LLC公司以及英國(guó)Perpetuum公司等生產(chǎn)的產(chǎn)品。另外，關(guān)于無(wú)線部分，模塊化已取得進(jìn)展，即使沒(méi)有高頻領(lǐng)域?qū)I(yè)知識(shí)也可以使用。即將量產(chǎn)使用GainSpan公司無(wú)線收發(fā)IC的傳感器網(wǎng)絡(luò)模塊的阿爾卑斯電器電氣稱，“已接到來(lái)自30多家公司的洽詢”。
發(fā)表于 2015-8-25 21:06:38
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