如何解決物聯(lián)網(wǎng)（IoT）設備充電難題

　　您是否憧憬過(guò)一個(gè)所有事物都高度智能并且互通互聯(lián)的世界?在這里，住宅、辦公室和工廠(chǎng)之中都部署了成千上萬(wàn)的傳感器網(wǎng)絡(luò )，以實(shí)現更好的決策、保障人身安全、更高的自動(dòng)化、降低成本，并提升每個(gè)人的整體生產(chǎn)率和生活質(zhì)量。如果您的回答是肯定的，那么好消息是，這個(gè)被稱(chēng)之為“物聯(lián)網(wǎng)(IoT)”的世界指日可待。

　　物聯(lián)網(wǎng)究竟是什么呢?從概念上我們可以理解為，幾乎地球上的每一個(gè)“事物”(甚至其他星球)都將被賦予一個(gè)獨特的地址。這個(gè)地址能夠幫助每個(gè)事物通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與所有其它事物實(shí)現溝通與互動(dòng)。

　　目前，這樣的“事物”被定義為一個(gè)能夠連接至互聯(lián)網(wǎng)的設備。這些設備包括手機、智能電視、冰箱、咖啡機、噴氣式發(fā)動(dòng)機、核反應堆以及其它任何可以通過(guò)電源開(kāi)關(guān)控制的設備。實(shí)際上，物聯(lián)網(wǎng)能夠連接的“事物”遠不止于此。隨著(zhù)通信技術(shù)，尤其是無(wú)線(xiàn)技術(shù)正變得越來(lái)越先進(jìn)，世間萬(wàn)物的“智能化”也成為了一股無(wú)法阻擋的趨勢。雖然電視、冰箱和咖啡機已經(jīng)面世多年，但在最近幾年，它們才開(kāi)始實(shí)現與互聯(lián)網(wǎng)的連接。隨著(zhù)技術(shù)的持續進(jìn)步，未來(lái)連接至互聯(lián)網(wǎng)的“事物”將不可估量。

　　據報告顯示，截至2015年2月，連接至互聯(lián)網(wǎng)的設備數量約為148億臺，到2020年，這一數字將達到500億。

　　IoT互聯(lián)設備增長(cháng)預測(圖片來(lái)自ZDNet.com)

　　作為技術(shù)發(fā)展的新興趨勢，物聯(lián)網(wǎng)也為半導體行業(yè)帶來(lái)了許多新的機遇和挑戰。如何為這些聯(lián)網(wǎng)設備供電已經(jīng)成為每個(gè)解決方案設計人員需要面臨的問(wèn)題。能量采集和無(wú)線(xiàn)電源技術(shù)能夠幫助實(shí)現小型電池或者無(wú)電池解決方案，同時(shí)還能避免電源線(xiàn)的使用。

　　由于傳感器節點(diǎn)的數量通常多達數十億個(gè)，更換電池所花費的時(shí)間和成本是十分巨大的。因此很多無(wú)線(xiàn)傳感器必須能夠自行供電。從周?chē)h(huán)境中采集能量成為了首選的解決方案，或者通過(guò)提升可充電存儲設備的容量來(lái)延長(cháng)電池更換的間隔時(shí)間，甚至無(wú)需更換電池。目前可以獲得的能源多種多樣，其中包括太陽(yáng)能、熱能和振動(dòng)能，甚至是利用周?chē)臒o(wú)線(xiàn)電頻率(RF)供能。TI的電源管理器件能夠支持多種采集器、存儲器和負載技術(shù)，以便從不同能源中盡可能多地采集能量。

　　此外，物聯(lián)網(wǎng)也推動(dòng)了半導體在例如可穿戴設備等低功率電子領(lǐng)域的全新投入?？纱┐髟O備雖然為個(gè)人健身帶來(lái)了革命性的變化，但是這些微型設備所使用的不同充電線(xiàn)纜和接頭也為消費者帶來(lái)了諸多的不便。無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)不僅可以消除這些煩惱，還能夠提升總體用戶(hù)體驗，這也是這項技術(shù)逐漸被廣泛采用的原因之一。據瑞士信貸集團(Credit Suisse)預測，在未來(lái)5年內，智能手機將成為可穿戴設備的“私有云”，而平均每個(gè)用戶(hù)都會(huì )隨身攜帶至少一到兩個(gè)此類(lèi)可穿戴產(chǎn)品。技術(shù)研究公司則預計，到2016年，可穿戴無(wú)線(xiàn)設備市場(chǎng)將會(huì )增長(cháng)到60億美元。