如果您將電線接入物聯(lián)網(wǎng)，那么物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)施就相對(duì)簡(jiǎn)單多了。問題是，許多物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備都有一個(gè)令人討厭的趨勢(shì)，那就是放置在無法直接接入電網(wǎng)的偏遠(yuǎn)地區(qū)。

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編譯：驕陽

如果您將電線接入物聯(lián)網(wǎng)，那么物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)施就相對(duì)簡(jiǎn)單多了。問題是，許多物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備都有一個(gè)令人討厭的趨勢(shì)，那就是放置在無法直接接入電網(wǎng)的偏遠(yuǎn)地區(qū)。

想想物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的多樣性吧，從家用燈泡和門鎖到電子公路標(biāo)志、石油鉆塔、飛機(jī)和導(dǎo)彈上的傳感器，應(yīng)有盡有。家用設(shè)備的電源管理非常簡(jiǎn)單，因?yàn)槟梢越o它們插上電源或者定期更換電池。但是，在偏遠(yuǎn)地區(qū)監(jiān)測(cè)石油管道、農(nóng)業(yè)設(shè)備、水源水位、野生動(dòng)物或貨船貨物的傳感器，情況就沒那么簡(jiǎn)單了。

因此，技術(shù)解決方案分銷商Avnet美洲物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)開發(fā)總監(jiān)Michael Lamp表示，無論何時(shí)規(guī)劃物聯(lián)網(wǎng)部署，集成商都必須牢記電源管理。他指出，物聯(lián)網(wǎng)實(shí)施者常常試圖在每個(gè)環(huán)境中使用相同的解決方案。“當(dāng)我們談?wù)撾娫春托阅軙r(shí)，這并不總是有效的?！?/p>

Michael Lamp說，在大約一半的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)施中，可以利用可用的電源，如電氣連接或車輛交流發(fā)電機(jī)。但在許多情況下，這些電源不容易獲得。

同時(shí)，電池也有明顯的局限性，特別是當(dāng)它們像手機(jī)一樣快速耗盡時(shí)。據(jù)估計(jì)，55%的物聯(lián)網(wǎng)將是無線的，但是如果所有的無線實(shí)施都只使用蜂窩移動(dòng)通信，那么它們將變得很昂貴，并且需要頻繁的為電池充電。對(duì)于許多應(yīng)用來說，由于電源需求，蜂窩移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)既不經(jīng)濟(jì)，又不實(shí)用。

對(duì)于某些用途，答案是利用低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN)，如Lorawan或Sigfox。例如，如果物聯(lián)網(wǎng)傳感器和跟蹤器一天只需要發(fā)送一次或兩次小消息，那么在更換電池之前，您可以將它們放在野外多年。這些設(shè)備大部分時(shí)間都處于睡眠狀態(tài)，只有在需要傳輸數(shù)據(jù)時(shí)才會(huì)醒來。

Sigfox美國(guó)公司的通信主管Kristi Mason說：“Sigfox LPWAN上的設(shè)備可以隨意進(jìn)入和退出睡眠模式，并且在睡眠——喚醒轉(zhuǎn)換期間不會(huì)消耗任何與網(wǎng)絡(luò)通信相關(guān)的能量。根據(jù)每天發(fā)送的信息數(shù)量，電池壽命可以預(yù)測(cè)，并且可以持續(xù)10年以上。”

電池替代品

設(shè)備制造商也在試驗(yàn)綠色能源替代品。Michael Lamp說，當(dāng)電池電量變低時(shí)，一些設(shè)備可以轉(zhuǎn)換到第二種能源，如太陽能。但是在這一點(diǎn)上，他補(bǔ)充道，完全消除電池是不可行的。

據(jù)硬件制造商PNI Sensor的首席硬件工程師Joe Miller稱，制造商也在探索能源收集技術(shù)。他說：“能源收集的例子包括光(日光或室內(nèi)光線)、電磁波和機(jī)械運(yùn)動(dòng)，如移動(dòng)的肢體、行走的沖擊和步幅，甚至自行車車輪”。

不過，Joe Miller說：“這種選擇只適用于專用應(yīng)用和有效負(fù)載或帶寬較小的應(yīng)用，而且這些應(yīng)用的先決條件是，主電源隨時(shí)可用或設(shè)備處于活動(dòng)狀態(tài)”。

尋求幫助

在評(píng)估物聯(lián)網(wǎng)實(shí)施的電源選項(xiàng)時(shí)，集成商需要考慮諸如功耗、電池壽命、設(shè)備尺寸、無線電傳輸范圍和成本等因素。Avnet公司的Michael Lamp鼓勵(lì)集成商從他們公司獲得規(guī)劃幫助;而Joe Miller說組件制造商也可以提供幫助，他并指出：“電池制造商可以在用戶定義的負(fù)載和溫度下提供損耗和容量預(yù)測(cè)功能”。

隨著物聯(lián)網(wǎng)覆蓋范圍的不斷擴(kuò)大，電源管理仍將是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。沒有現(xiàn)成的單一解決方案，但是通過思考、規(guī)劃和咨詢，集成商可以努力將物聯(lián)網(wǎng)電源斗爭(zhēng)的影響降至最低。