Bunun IOT'nin bir çağı olduğu söyleniyor.(Her Şeyin İnterneti), ve birçok ürün Nesnelerin İnterneti'ne bağlıdır, ama dünyadaki her şey gerçekten internete bağlı olabilir mi?
Bu kesinlikle imkansız.! Birçok ekspres parsel, Giyim, vb. çevrimiçi yönetim gereksinimlerine sahip olmak, ancak şu anda Nesnelerin İnterneti'ne erişim niteliklerine sahip değiller.
neden bu?
Her çevrimiçi nesnenin veri toplama sürecini tamamlamak için onları desteklemek için elektrik desteğine sahip olması gerektiğini biliyoruz, iletim ve hesaplama.
Günümüzde, pasif Nesnelerin İnterneti teknolojisinin gelişmesiyle, bu tür şeylerin çevrimiçi dünyaya katılması mümkündür.
iot okuyucu R50 UHF el okuyucu
Pasif Nesnelerin İnterneti nedir?
Pasif Nesnelerin İnterneti olarak adlandırılan şey interneti, “kaynak”. Bu “kaynak” güç ve enerji kaynaklarını ifade eder.
, “pasif Nesnelerin İnterneti” şimdi çok dikkat çeken aslında pasif terminal düğümleridir. Güç kabloları ve dahili pilleri yok, ancak çevreden enerji elde etmek. Örneğin, kablosuz elektromanyetik enerji yakalama teknolojisine dayalı Nesnelerin İnterneti. Pasif IoT terminalleri, veri toplamayı tamamlamak için ağ tarafından yayılan radyo dalgalarını toplayarak enerji yakalar ve toplar, iletim ve dağıtılmış bilgi işlem.
Aslında, pasif Nesnelerin İnterneti birkaç yıl önce önerildi. Mevcut verilere bakarak, izlenebilir 2014 kadar erken 2014. Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı kilit projeyi resmen başlattı “Pasif Algılama Ağlarının Temel Teorisi ve Anahtar Teknolojileri” finansman tutarı ile 3.5 milyon yuan. Daha gerçekçi bir yol.
Ancak, ilk yıllarda, birçok insan pasif Nesnelerin İnterneti'nin saçmalık olduğunu düşündü. Peki neden şimdi mümkün olduğunu düşünüyorsun??
Çünkü yarı iletken teknolojisinin ilerlemesiyle, Terminal yongalarının güç tüketimi MW'ye veya daha da düşük bir düzeye düşürüldü, enerji dönüşüm teknolojisinin sürekli yükseltilmesi ile birleştiğinde, uzun mesafeli iletişim teknolojisinin enerji yakalaması ve kullanımı gerçeğe dönüşerek gerçeğe dönüşmıştır.
Neden pasif IoT'ye ihtiyacımız var??
Gerçek hayatta, elektriğin varlığına alışkınız, ve aktif ve pasif ürünler arasındaki güçlü farkı hissedemez. Ancak, IoT dünyasındaki her nesne için, güç vazgeçilmezdir. IoT terminaline tıpkı hava ve suyun insanlar için olduğu gibi..
İnsanlar fazla çaba harcamadan hava alabilir., ancak IoT terminallerinin gücü olmayabilir.
Bir yandan, maliyet kısıtlamaları veya ürün hacmi nedeniyle, Nesnenin kendisi pil güç kaynağı koşullarına sahip değil.
Diğer yandan, çevrimiçi gereksinimleri olan nesneler, geniş dağıtımları ve esnek bir şekilde hareket etme ihtiyacı gibi faktörlerle sınırlıdır, bu da birçok uygulama terminalinde pillerin değiştirilmesini zorlaştırır veya doğrudan pillerle çalıştırılamaz.
Nesnelerin İnterneti bağlantısının gelişim eğilimi açısından, özellikle taleple karşı karşıya kaldığında “çevrimiçi” çok sayıda nesnenin, bir “Pasif” form. Bu nedenle, pasif Nesnelerin İnterneti teknolojisi önemli bir itici güç olacak.
Pasif Nesnelerin İnterneti ile ilgili olarak, enerji kaynakları hafif olabilir, 4G, 5G sinyalleri, vb., ve nesnelerin deformasyonu bile kullanılacak mikro enerjiyi üretebilir. Bu nedenle, pasif Nesnelerin İnterneti'nin gerçekleştirilmesi aşağıdaki üç şekilde ayrılabilir:
Birincisi güneş enerjisi toplamak.;
İkinci tür pres tipi güç üretimidir;
Üçüncü tip radyo dalgası enerji dönüşümüdür, RFID toplayan, NFC, Bluetooth, 4G, 5G, Çevredeki ortamda WiFi ve diğer radyo dalga enerjisi ve elektrik enerjisine dönüştürür. Bu aynı zamanda pasif IoT'nin en ilgili yöntemidir, çünkü normalde çalışan bir IoT cihazının normal çalışması gerekir, çalışma enerjisi elde etmenin yanı sıra, ayrıca radyo sinyalleri aracılığıyla veri iletmesi gerekir. Bu şekilde, pasif IoT terminalleri sadece enerji elde etmekle kalmaz, aynı zamanda sinyal iletmek, ve aynı zamanda, maliyet ve boyut çok düşük olabilir.
Hangi pasif IoT uygulamalarını gördük??
Son birkaç yıldır., pasif IoT sessizce gelişiyor, ve son zamanlarda bir kez daha sektörün dikkatini çekti. Başka bir yeni olarak bilinir “çıkış” IoT sektöründe 2021 Cat.1'den sonra.
Bu, çeşitli iletişim teknolojilerinin hızlı gelişimi ile ilgisiz değildir.. Günümüzde, pasif Nesnelerin İnterneti daha da genişletilir, Bluetooth'a dayalı pasif ara bağlantının genişletilmesi, Wi-Fi, LoRa, NB-IoT, ve 5G iletişim teknolojileri. Gelecekteki yüksek hakkında aşağıdaki şekilde model, orta ve düşük hızlı IoT bağlantı gereksinimleri sektörde çok tipik bir modeldir.
LPWAN'ın ortaya çıkışının pille çalışan Nesnelerin İnterneti'nin büyük ölçekli gelişimi çağını resmen açtığını biliyoruz., ve on milyarlarca bağlantı ile düşük güçlü Nesnelerin İnterneti için pazar talebini çözdü, ve yüz milyarlarca pasif Nesnelerin İnterneti'nin acı noktaları bir sonraki ihtiyaç çözülmüş sorun haline geldi. Pasif Nesnelerin İnterneti'ne de dikkat. Sonuç olarak, Yukarıdaki şekildeki model değişti.
Günlük hayatımızda, çeşitli radyo sinyalleriyle çevriliyiz. Bu sinyaller aracılığıyla toplanabilecek enerji çok küçük olmasına rağmen, çok sayıda pasif IoT düğümünün çalışması için yeterlidir, ve sinyal veri dönüşünü gerçekleştirmek için kullanılabilir.
Pasif IoT teknolojisinin, “Piramit” IoT bağlantılarının. Yani, Bu IoT bağlantı piramidinin tabanındaki uygulamalar nelerdir?
RFID tabanlı pasif IoT
Şu anda, RFID teknolojisi en tanıdık ve yaygın olarak kullanılan pasif Nesnelerin İnterneti teknolojisidir, ve prensibi çok basittir. RFID etiketi okuyucuya yakın olduğunda, okuyucu tarafından gönderilen radyo frekansı sinyalini alır, indüklenmiş akım oluşturur, ve enerji elde eder. Toplanan bu küçük enerji sayesinde, Etiket bilgi gönderir ve okuyucuyla iletişimi gerçekleştiriyor.
Şu anda, bu şemanın pasif IoT ürünlerinin sevkiyatı yılda on milyarlar seviyesine ulaşmıştır. NFC, bir tür yüksek frekanslı RFID olarak, akıllı telefonlarda neredeyse standart bir yapılandırma haline geldi, ve tipik bir pasif IoT teknolojisi uygulaması olarak da kabul edilebilir.
Bluetooth tabanlı pasif IoT
Pasif Bluetooth düşük enerji sensörü etiketleri de algılamayı tamamlayabilir, güç kaynağı olmadan depolama ve iletişim. Etiket, güç sağlamak için çevreleyen radyo frekansı enerjisini toplar, ve bu enerjiyi etiketi göndermek için kullanır’s benzersiz tanımlama kodu verileri ve sensör okumaları. Wiliot adında bir start-up şirketi, ürünü pasif bir Bluetooth düşük enerji sensörü etiketidir, harici pil gerektirmediğinden, Bu nedenle, ürünün boyutu yalnızca bir posta pulu boyutundadır, çeşitli öğelere kolayca yapıştırılabilir.
WiFi tabanlı pasif IoT
Bu şemanın prensibi, radyo frekans sinyalinin geri yansıma iletişim teknolojisini kullanmaktır.. Yakındaki WiFi yönlendiricisi radyo frekans sinyalini nispeten yüksek güçle ilettiğinde, pasif IoT düğümü radyo frekans sinyalini emer ve sensör bilgilerini iletmek için anten yansıma katsayısını modüle eder.
Bu teknoloji, 2016 Washington Üniversitesi Elektronik Mühendisliği Fakültesi araştırmacıları tarafından, ve pasif WiFi denir. Pasif WiFi pasif düğümleri 1Mbps ve 11Mbps iletirken sadece 14,5μW ve 59,2μW tüketir, dönüş mesafesi elde edebilir 30 ve hatta belirli bir duvar penetrasyon yeteneğine sahip.
LoRa tabanlı pasif IoT
İçinde 2017, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Washington Üniversitesi Elektronik Mühendisliği Okulu'ndan araştırmacılar, pasif etiket dönüş yeteneklerini geliştirmek için doğrusal yayılma spektrum teknolojisini benimsediler ve Lora tabanlı bir yansıma modülasyon sistemi oluşturmak için ticari Lora ekipmanlarıyla uyumlu oldular.. Testte, araştırmacılar, herhangi bir konumdan pasif düğüm yansıma modülasyonunu başarıyla elde ettiler. 475 RF kaynağı ile alıcı arasındaki metre, ve sensör bilgilerini başarıyla döndürür; pasif düğüm ve RF kaynağı aynı konumda bulunduğunda, en uzağa ulaşabileceğiniz alıcı 2.8 Kilometre.
5G tabanlı pasif IoT
5G hücresel ağlar üzerinden pasif IoT'yi desteklemek için, bir zorluk pasif terminal düğümlerinin enerji elde etme şeklidir, ve diğer zorluk uzun mesafe backhaul elde etmektir, özellikle ikincisi daha zordur. Çünkü pasif terminalin çeşitli yöntemlerle elde ettiği enerji çok zayıftır., dönüş yolu çok uzun, ve sinyal hızla bozulacaktır. Şu anda, Laboratuvar aşamasındaki en ileri teknoloji, 5G radyo frekans enerjisini belirli bir frekans bandında toplayabilir. 180 Metre, ve yaklaşık 6μW elektrik toplayın.
Pasif IoT'nin yurtiçinde ve yurtdışında düzeni
Şu anda, pasif IoT ile ilgili araştırma henüz erken aşamada. Çevreden gelen zayıf ve dengesiz enerji, düğümlerdeki enerji kazanımının rastgeleliği, vb., pasif IoT düğümlerinin bağlantısını nispeten kırılgan hale getirir ve sürekli bağlantıyı sürdürmeyi zorlaştırır. Bunların hepsi pasif IoT uygulamasını kısıtlar.
Yine de, yurtiçinde ve yurtdışında hala çok çalışan çok sayıda işletme var. Daha önce de belirtildiği gibi, RFID şu anda en yaygın kullanılan ve olgun pasif IoT uygulamasıdır.
