物聯(lián)網(wǎng)繼續(xù)變“綠”，Cypress極小能源收集方案受關(guān)注

    利用能量收集技術(shù)使無線傳感節(jié)點(diǎn)從環(huán)境中收集能量，具有能量補(bǔ)充的能力，從而使無線傳感節(jié)點(diǎn)避免能量單向遞減過程，并進(jìn)一步利用能量管理與能量轉(zhuǎn)移技術(shù)達(dá)到無線節(jié)點(diǎn)的永久壽命與無線傳感網(wǎng)絡(luò)無線使用的目的。那么，其工作原理是怎樣的呢？無線傳感節(jié)點(diǎn)通過溫度、濕度、亮度、壓力等傳感器感應(yīng)環(huán)境狀態(tài)，在微計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后，通過無線向云網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)，完成進(jìn)一步的能量收集。

    目前無線傳感網(wǎng)已成功運(yùn)用到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、智能家居等領(lǐng)域，帶來不俗的經(jīng)濟(jì)效益，隨著能源收集技術(shù)的完善成熟，無線傳感網(wǎng)應(yīng)用會(huì)更加廣闊。李冬冬展示了幾個(gè)采用 Cypress太陽能供電方案的無電池?zé)o線傳感節(jié)點(diǎn)應(yīng)用場(chǎng)景案例：

    例如，Misfit此前發(fā)布紫羅蘭版施華洛世奇Shine是世界上首款不需充電或更換電池的運(yùn)動(dòng)睡眠追蹤器，用戶可以把手環(huán)暴露在陽光、LED 燈光或鹵素?zé)粝逻M(jìn)行充電。它具備Shine的主要硬件功能，包括記步、睡眠質(zhì)量和卡路里消耗檢測(cè)等基本功能，防水深度可達(dá)50米。在外觀設(shè)計(jì)方面，紫羅蘭版施華洛世奇Shine的表盤水晶就是一個(gè)小型太陽能電池板，可以有效地收集、貯蓄太陽能并給設(shè)備供電。

    而在工業(yè)、軍事應(yīng)用和環(huán)境監(jiān)測(cè)等將配備成千上萬數(shù)量的無線傳感節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用場(chǎng)合，人們更是無法也不可能對(duì)電池能量耗盡的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行一一更換的。例如為了監(jiān)測(cè)大象海豹從美國東海岸游回到阿拉斯加的路線，需要在海豹身上放一個(gè)檢測(cè)器，如使用電池進(jìn)行供電，其能量只能提供一半路程的能耗，能量收集技術(shù)顯然成為更佳的供電方式，檢測(cè)器可在海豹游泳和潛水時(shí)利用太陽能和力學(xué)能源進(jìn)行發(fā)電。

    低功耗、高集成，能量收集技術(shù)成就“綠色”物聯(lián)網(wǎng)

    Gartner去年公布的新興技術(shù)周期圖顯示，2015年IoT成為最被期待的新興技術(shù)，與之相關(guān)的IOT平臺(tái)同樣受到強(qiáng)烈的關(guān)注，未來5到10年IoT技術(shù)將趨于成熟。無線傳感網(wǎng)的普及是大勢(shì)所趨，可以預(yù)見電池供電的局限性將日益突顯，日益成熟的能量收集技術(shù)勢(shì)必逐漸取代電池，成為無線傳感器的標(biāo)配。

    能量收集系統(tǒng)由能量收集、能量控制、能量消耗三部分組成。隨著技術(shù)的進(jìn)步，目前存在眾多的能量轉(zhuǎn)換技術(shù)，使無線傳感節(jié)點(diǎn)能夠從環(huán)境中采集或收獲能量，如日常生活中最常見的光能、動(dòng)能和熱能。與無線傳感網(wǎng)相似，能量采集技術(shù)也是與應(yīng)用環(huán)境密切相關(guān)的。其中最常用的有太陽能電池技術(shù)，此外有振動(dòng)取電、溫差取電以及依賴機(jī)械運(yùn)動(dòng)引發(fā)等各種能量轉(zhuǎn)換技術(shù)。