克服电力预算限制以实现突破性物联网系统
公司不断努力向市场推出新的独特连接的设备，并瞄准了大量创新，旨在改变我们的生活方式。例如，家庭保障是重视物联网生态系统开发，并在家庭和业务中，从智能进入系统和安全摄像机到吸烟警报，已经稳步收养。
同样的,尼尔森的报告近四分之一的美国家庭拥有智能音箱。物联网革命正在向我们袭来，毫无疑问，它只是触及了其最大潜力的表面。话虽如此，有一个锚，我坚信是防止这些设备的市场饱和-那就是力量。
电池很方便，但也有限制
为物联网设备提供动力的电池是一个解决方案，也是一个问题。虽然它们可以作为便携式电源选择，可以快速安装在任何地方，但电池也有严格的电力预算和限制设备的功能。
例如，虽然由于所涉及的布线缺乏无线安全摄像机可以容易地自动安装，但是已知电池可以快速消耗电池。不断变化的电池是一个麻烦，房主常常希望他们投资于提供媒体视频等功能的有线系统。同样的,智能锁需要不断更换电池才能为设备供电，如果用户想要录像、生物识别或云存储，就更需要更换电池。
我们最近采访了一家智能家居产品公司的高管，他就该公司在为物联网设备供电方面面临的挑战给出了一些见解。“起初，”他说，“我们想确保客户每年更换电池的次数不会超过一次，但我们意识到，在这些电力限制下，我们无法满足我们想要的功能。”他补充说，“最终，我们决定每六个月更换一次电池是可以的，所以我们可以在产品中加入最需要的功能。”不管你是否同意这位高管的观点，这次交流说明了电池如何束缚了解决方案设计师。
让我们假设该设备使用4节高端AA碱性电池——对于一些物联网设备来说可能太大了，但它是一个很好的参考点。如果电池需要持续使用一年，平均耗电量仅为0.002瓦。相比之下，有线设备需要1.5瓦，甚至50瓦的功率。你可以开始看到问题所在了。这个巨大的差距解释了电池驱动和有线设备之间巨大的功能差异。
有线设备会是更好的选择吗?
有些人可能认为有线设备是解决方案，他们携带自己的一系列问题。消费者不能轻易安装有线物联网设备本身，而无需在电线或钓鱼线穿过墙壁中，并且平均成本为每小时100美元的劳动力，专业安装非常昂贵。此外，如果使用有线IOT设备出现问题，则需要安装团队来为家庭或设施进行服务跳闸，以解决问题并解决问题。
远程无线电源背后的概念依赖于三个简单的步骤:
- 能量发射器把电能转换成某种物理现象。
- 这种物理现象通过空气到达能量接收器。
- 这种现象在接收端被转换回能量。
存在不同的方法来使无线充电现实，包括无线电波，超声波和红外光。调查选项时，产品设计人员需要调查一些关键参数：
- 接收设备可以提供多少能量？在什么距离？
- 换乘效率是多少?
- 能量发射器和接收器有多大?
- 它安全吗？是监管机构（FDA，FCC等）内的引用价值是可忍受的限制吗？
利用光谱来传递能量
一个有前景的替代方案是使用红外线(红外） 光。这是有很多原因的承诺，第一是红外灯是自然光线。大约50％的太阳能量是IR，所以人类已经与IR居住了数百万年。
光可以以薄的直线行进。例如，使用激光指针，您可以在远处欣赏墙壁上的小点。以相同的方式，IR发射器可以将一个紧的能量束聚焦在小接收器上。这意味着高效率，并且所有或大多数传输能量都达到了接收器，并且很少或没有能量泄漏到环境中。
利用红外光进行能量传输可以安全地传递比电池或其他无线充电方法多数百倍或数千倍的能量，因为传输的能量会随着传输距离的增加而耗散，限制了设备级别的可用能量。IR的力量、距离和安全性的结合对产品设计师和最终用户都有着重要的承诺。
无线电力和物联网的未来是什么?
不管采用哪种方法，无线电源并不总是正确的答案。有时,一个电池提供充足的特定传感器的能量。如果设备每五年需要新电池，则无线电源可能不是高优先级。通过同样的令牌，如果IOT设备需要数十瓦，则无线电源可能无法提供所需的电量。有时，在客户端设备的合理距离内安装能量发射器是不实际的。
远程无线电源绝对可以作为能源传输的第三种选择。如果电源线很笨重，电池也不够用，无线供电可以作为替代。配备了比电池更多的设备的设计师可以创造突破性的物联网创新，简化安装，并将电力重新交到消费者手中。无线电源并非适合所有应用，但有远见的公司将很快考虑这项技术及其带来的好处。
所有IoT Agenda网络贡献者都对其帖子的内容和准确性负责。意见是作者的，不一定传达物联网议程的想法。