Cypress半導(dǎo)體模擬芯片產(chǎn)品經(jīng)理李冬冬

       物聯(lián)網(wǎng)雖然面對(duì)的是不同的市場(chǎng)、不同的案例，但是架構(gòu)都是非常類(lèi)似的，都同樣需要傳感器去監(jiān)測(cè)環(huán)境，然后需要一個(gè)網(wǎng)絡(luò)去傳輸數(shù)據(jù)。在物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中最重要的兩點(diǎn)：一個(gè)是傳感器，一個(gè)是網(wǎng)絡(luò)。

       就傳感器而言，越來(lái)越多的無(wú)線(xiàn)傳感器開(kāi)始出現(xiàn)。我們預(yù)測(cè)到2020年全球有500億個(gè)器件會(huì)被連接到網(wǎng)絡(luò)，在這500億器件當(dāng)中將有50億器件是無(wú)線(xiàn)連接的。我們認(rèn)為無(wú)線(xiàn)傳感器結(jié)點(diǎn)到2020年將占10%-20%的份額。

       目前為無(wú)線(xiàn)傳感器供電的方式主要是使用電池。如果2020年有50億個(gè)無(wú)線(xiàn)傳感器節(jié)點(diǎn)需要電池供電，那么將造成巨量的電池浪費(fèi)以及電池對(duì)環(huán)境的污染。此外，在一些物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用環(huán)境中，比如說(shuō)交通、橋梁監(jiān)測(cè)、湖海河流監(jiān)測(cè)、智能家居等更換電池很麻煩，人工費(fèi)也很貴。為了解決這些問(wèn)題，可以采用不需要電池供電的能量收集技術(shù)。

       能量收集技術(shù)可以減少電池的使用，可以讓我們的無(wú)線(xiàn)傳感器結(jié)點(diǎn)受到的限制更少。環(huán)境當(dāng)中什么能量是可以被利用起來(lái)的呢？像我們最常見(jiàn)的是光能、動(dòng)能、熱能等都是可以被收集的。

能量收集無(wú)線(xiàn)傳感節(jié)點(diǎn)應(yīng)用案例

       如何進(jìn)行能量收集？我們首先需要一個(gè)能量收集的器件，比如說(shuō)太陽(yáng)能面板收集光能，然后通過(guò)管理芯片把這些不穩(wěn)定的能量轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的能量存儲(chǔ)在電容里面，電容再給系統(tǒng)供電。目前從應(yīng)用上講，無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)中的藍(lán)牙和能量收集非常匹配。

       我們?cè)谌ツ?月份做了一款新的能量收集芯片，同時(shí)做了一款全球最小、最低功耗太陽(yáng)能供電的無(wú)線(xiàn)傳感器模塊。有幾大特點(diǎn)：第一大特點(diǎn)，超低功耗，它的電流只有250 nA。第二個(gè)特點(diǎn)，集成度非常高，不需要外圍電源方面的芯片，一顆就搞定。用一平方厘米的太陽(yáng)能面板就可以讓這個(gè)芯片工作起來(lái)。通過(guò)這樣的芯片就可以很方便的搭建出一套采用能量收集系統(tǒng)，不需要電池供電的無(wú)線(xiàn)傳感節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)。