新一代微型能量收集技术惊艳登场

 

　　日常生活中，这些应用如果使用电池，就需要手动更换电池。电池确实是非常便宜，但是很多情况下对基础设施的电池进行更换的费用往往代价昂贵，而且废旧电池属于污染物。那么，此时能量收集方案就是解决方案。

　　“对于微型能量收集的无电池应用(batteryless)，富士通半导体关注的重要领域之一就是在物联网即所谓的传感器网络(sensor network)的应用，帮助这类系统中的传感器节点(sensor node)以及用于通信的RF模块实现半永久的供电。” 王韵进一步指出。

　　下图4的三角形显示了微型能量收集的无电池应用在云业务中的3个层级，可以看到三角形的底层即是我们所讲的传感器节点，在中间层是一些网关，而这个三角形的顶部是云业务。　　

 

　　“在这个系统中需要数量庞大的传感器节点，并且对其中的每个传感器节点都要求能够自由维护，并可以安装在任何地方。这就决定了必须是无电池的解决方案。”王韵解释道。

　　桥梁安全监控等“半永久”传感器网络

　　文章开头提及的桥梁安全监控也是传感器网络的一个实例。据不完全统计，最近五年内中国倒塌的桥梁总共达有三十七座之多。其实不光是在中国，在美国、日本、欧洲，很多桥梁因为建造的问题，因为地质变动的问题，因为老朽化的问题，多多少少都会存在一定的危险性。

　　桥梁的安全性问题迫使人们不得不对桥梁进行定期的或实时的监控。而现在能够对桥梁进行实时监控的方式之一就是将传感器安放在桥梁上。但是新的问题又出现了，因为在桥梁上布电源线是非常不方便的，传感器必须实现无线，按照现在的方式只能在传感器内部放一颗电池，可是放电池又遇到一个问题，即当电池电量耗完后，必须有人到桥梁可能人都没办法爬进去的地方去换电池，这就逼迫大家必须考虑将环境能量收集过来实现“半永久”工作的传感器网络。

　　王韵认为，除了桥梁的安全监控，能量收集技术在中国应用最多的还将体现在其它一些基础设施或建筑物上面，如下图5所示，大楼、地下管道、大坝、工厂设备的安全监控等都可以通过这种无线传感器网络的方式实现。