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

       物聯(lián)網(wǎng)雖然面對的是不同的市場、不同的案例，但是架構(gòu)都是非常類似的，都同樣需要傳感器去監(jiān)測環(huán)境，然后需要一個網(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)：一個是傳感器，一個是網(wǎng)絡(luò)。

       就傳感器而言，越來越多的無線傳感器開始出現(xiàn)。我們預(yù)測到2020年全球有500億個器件會被連接到網(wǎng)絡(luò)，在這500億器件當(dāng)中將有50億器件是無線連接的。我們認(rèn)為無線傳感器結(jié)點(diǎn)到2020年將占10%-20%的份額。

       目前為無線傳感器供電的方式主要是使用電池。如果2020年有50億個無線傳感器節(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，比如說交通、橋梁監(jiān)測、湖海河流監(jiān)測、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，可以讓我們的無線傳感器結(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的呢？像我們最常見的是光能、動能、熱能等都是可以被收集的。

能量收集無線傳感節(jié)點(diǎn)應(yīng)用案例

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

       我們在去年8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、最低功耗太陽能供電的無線傳感器模塊。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能面板就可以讓這個芯片工作起來。通過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線傳感節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)。