飛英思特科技有限公司專業從事自供能傳感技術的研發與應用,致力于解決物聯網底(di)層(ceng)設(she)備(bei)的(de)(de)供電問題(ti),是全(quan)球最早一批(pi)將環境能量采集技術(shu)實(shi)現商業(ye)化應用的(de)(de)團(tuan)隊,也是國內該方(fang)向(xiang)的(de)(de)引領企業(ye)之(zhi)一。
1.技術路線
飛(fei)英思特集成(cheng)環境(jing)能(neng)量采集技術(shu)(shu)、微(wei)能(neng)量管理技術(shu)(shu)和(he)超低(di)功耗技術(shu)(shu),面(mian)向(xiang)難以(yi)布線等場景解(jie)決其供能(neng)需求問題。
環境能量采集技術:飛英思特通過自研的溫差、振動、微光能以及射頻能等采集發電裝置,助益物聯網設備從環境中高效獲取μW級(ji)能量并產生(sheng)電(dian)力(li),使低功耗設備永久在(zai)線,能持續感知、處(chu)理和(he)傳輸監測(ce)數(shu)據(ju),徹底擺脫繁(fan)瑣布線及電(dian)池續航等限(xian)制(zhi),實現(xian)無源(yuan)無線運行。
微能量管理技術:飛英思特推出的系列微能管理模組支持微光、溫差、振動、射頻多種取能模式。例如,REVOMINDS? FEH610是專為光能設計的微光能管理模組;TEG溫差能管理模組REVOMINDS? FEH710可在±2攝氏度溫差環境下實現取能;復合環境能量管理模組REVOMINDS? FEH620可應用于微光能、射頻能、微動能采集和管理,開發工程師可利用其輕松設計出能夠采集、管理多種能量源的無源無線產品。憑借多能量采集技術,飛英思特可為OEM廠商提供不間斷能量收集的低功耗物聯網終端供電解決方案。
超低(di)功(gong)耗(hao)技術(shu):飛英思特通過運行于(yu)邊(bian)緣端的超低(di)功(gong)耗(hao)深度學習模型(xing)訓(xun)練生成的超低(di)功(gong)耗(hao)算法,在滿足邊(bian)緣設備(bei)正(zheng)常工(gong)作的前提(ti)下,能有效降低(di)設備(bei)自身工(gong)作能耗(hao),大幅延長設備(bei)生命周(zhou)期內(nei)的續(xu)航(hang)時長。
通過運用環境能量采集技術、微能量管理技術以及、微能量采集以及超低功耗技術,飛英思特無源物聯網解決方案可以使單(dan)個節點的(de)使用(yong)壽命保持在(zai)10年以上。
2.應用場景
飛英思特(te)無(wu)源物聯網(wang)技(ji)術解決方(fang)案(an)應用場景包括移動定位、管網(wang)水(shui)表供(gong)電以(yi)及(ji)農業種(zhong)植等場景。
移(yi)動(dong)定位(wei)(wei)(wei):在物流倉儲和(he)大(da)型制造(zao)工廠中,定位(wei)(wei)(wei)標簽(qian)的應用非常常見,但鑒于被管(guan)理對象頻繁移(yi)動(dong)等原因,定位(wei)(wei)(wei)標簽(qian)需時刻在線(xian)以保障位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)信(xin)息(xi)的準確性,從(cong)而大(da)大(da)加快了電源消(xiao)耗速度。飛英思(si)特為(wei)(wei)京(jing)東物流倉儲中人員設計(ji)(ji)了基于自供能(neng)(neng)工牌(pai)的管(guan)理系統,工牌(pai)通(tong)(tong)過(guo)光伏板將(jiang)光能(neng)(neng)轉換為(wei)(wei)電能(neng)(neng)維持負載運(yun)作(zuo),并通(tong)(tong)過(guo)無線(xian)通(tong)(tong)信(xin)模塊將(jiang)工牌(pai)的相關(guan)數據發送至藍牙網關(guan),進(jin)而再計(ji)(ji)算工牌(pai)的位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi),把工牌(pai)的相關(guan)數據和(he)位(wei)(wei)(wei)置(zhi)(zhi)信(xin)息(xi)上傳至后臺。
自來水管網水表供電:自來水管網作為給水系統中重要的組成部分,與之配套的管網水表目前一般采用電池或布線供電,電池供電壽命不長,而布線供電則增加成本。飛英思特為海興電力設計管網水表供能系統,通過在DN50至DN100的自來水(shui)(shui)管(guan)中(zhong)安裝(zhuang)葉(xie)輪和發電(dian)機,以(yi)微能管(guan)理技術為核心利用管(guan)網(wang)中(zhong)水(shui)(shui)流(liu)的流(liu)動發電(dian),實現了為管(guan)網(wang)水(shui)(shui)表自取(qu)能式供電(dian),延長(chang)了水(shui)(shui)表的電(dian)源壽命。并且不用布線供電(dian),極大節約了成本。
農業(ye)種植:由于(yu)農業(ye)作業(ye)環(huan)境廣袤,采用(yong)布線方式為(wei)傳感設(she)備供電(dian)十分不便(bian)且成(cheng)本巨大,同時(shi),電(dian)池短(duan)暫續航及土(tu)地污(wu)染風(feng)(feng)險對于(yu)管理者也并(bing)不友好。飛英思(si)特(te)提供的(de)無源無線傳感器(qi)可實時(shi)監測農業(ye)環(huan)境中的(de)各項數據,并(bing)發(fa)送至后臺或(huo)手(shou)機APP,協(xie)助管理人員建立農作物最(zui)優生長環(huan)境數據模型。由于(yu)無需更換電(dian)池,將(jiang)避免(mian)前期繁瑣(suo)的(de)部(bu)署過程和(he)土(tu)壤破(po)壞風(feng)(feng)險,并(bing)實現成(cheng)本節約。
1.技術路線
中國移動把(ba)無(wu)(wu)源(yuan)物聯網(wang)技術路線發展(zhan)(zhan)分成(cheng)三個發展(zhan)(zhan)階(jie)(jie)段(duan)(duan):第(di)一階(jie)(jie)段(duan)(duan)是以(yi)單點(dian)式架(jia)構(gou)為主的(de)無(wu)(wu)源(yuan)1.0階(jie)(jie)段(duan)(duan),第(di)二階(jie)(jie)段(duan)(duan)是以(yi)組網(wang)式架(jia)構(gou)為主的(de)無(wu)(wu)源(yuan)2.0階(jie)(jie)段(duan)(duan),第(di)三階(jie)(jie)段(duan)(duan)是以(yi)蜂窩式架(jia)構(gou)為主的(de)無(wu)(wu)源(yuan)3.0階(jie)(jie)段(duan)(duan)。
無源(yuan)1.0是指以傳統(tong)(tong)收發一體(ti)的RFID為(wei)代表的單點(dian)式(shi)無源(yuan)物(wu)聯網系(xi)(xi)統(tong)(tong),其最大(da)的特點(dian)為(wei)采(cai)用點(dian)對(dui)點(dian)、近距離(li)通(tong)信,受制于(yu)系(xi)(xi)統(tong)(tong)上下行信號自(zi)干擾(rao)(rao)及(ji)讀寫器間互干擾(rao)(rao)問題,此類(lei)系(xi)(xi)統(tong)(tong)在(zai)實際應(ying)用中(zhong)存在(zai)距離(li)瓶頸(jing)。
無源2.0系統(tong)(tong)采用組網式架(jia)構,通過將(jiang)前(qian)向、反向鏈路(lu)分(fen)別部署在接收器和激勵器側,實現(xian)鏈路(lu)解(jie)耦,解(jie)決(jue)自干擾問(wen)題,并實現(xian)較遠距(ju)離(li)的組網,同(tong)時(shi)支(zhi)持物品定(ding)位(wei)功能。無源2.0系統(tong)(tong)具(ju)有可靈活擴展(zhan)、支(zhi)持組網部署等(deng)特點,可應用于(yu)大型倉儲、資產(chan)管理等(deng)場景(jing)中,實現(xian)自動化快速盤點和定(ding)位(wei)。
無源(yuan)3.0系統是與蜂窩網絡深度融(rong)合,基站作為讀(du)寫設備,對無源(yuan)標簽(qian)進行激勵和感知(zhi),并借(jie)助蜂窩網絡上下行干擾抑(yi)制、優化(hua)編碼調制方式(shi)、實時資源(yuan)調度等優勢,為標簽(qian)提供“全(quan)程(cheng)全(quan)網”的連接服務,實現(xian)中遠(yuan)距離、規(gui)模化(hua)連續(xu)覆蓋(gai)。
中國移(yi)動(dong)推進無源物(wu)聯網發(fa)展(zhan)的3階段規劃
來(lai)源:中國移動,摯物產業(ye)研究院整理(li)
蜂窩式無源3.0系統受到國內外產業的重點關注,國際標準化組織3GPP已于2022年3月啟動基于環境供能的無源物聯研究項目,中國移動在CCSA也成立了《基于蜂窩通信的無源物聯網應用需求研究》項目。
根據不同(tong)(tong)的激(ji)(ji)勵和接(jie)收主體,無(wu)源3.0系統(tong)存在兩類主要的空口架構,一(yi)是蜂窩基站和標簽(qian)直(zhi)接(jie)通信(xin)(xin)(xin),基站同(tong)(tong)時支(zhi)持下行信(xin)(xin)(xin)號激(ji)(ji)勵和上(shang)行數據接(jie)收;二是通過中繼設(she)備實現激(ji)(ji)勵信(xin)(xin)(xin)號發送和/或反向(xiang)散射信(xin)(xin)(xin)號接(jie)收,可(ke)滿足區域標簽(qian)定點激(ji)(ji)勵,數據匯(hui)總、再加(jia)密、統(tong)一(yi)上(shang)報等需求(qiu)。根據應用(yong)場(chang)景(jing)不同(tong)(tong),架構可(ke)衍(yan)化出(chu)多種形式。
2.應用場景
中國移動劃分的(de)無源1.0階段(duan)(duan)的(de)主要(yao)(yao)應(ying)用(yong)場(chang)景(jing)包括快消品、區域(yu)倉(cang)儲盤點等(deng);無源2.0階段(duan)(duan)的(de)主要(yao)(yao)應(ying)用(yong)場(chang)景(jing)包括規(gui)模盤存和進出庫盤點等(deng);無源3.0階段(duan)(duan)的(de)應(ying)用(yong)場(chang)景(jing)將進一(yi)步(bu)豐富,擴展到物流、醫(yi)療、糧儲、畜牧(mu)、電力、石(shi)化和軍工等(deng)領域(yu)。
根據應用場景和標(biao)簽能(neng)力的不同(tong),蜂(feng)窩無源物(wu)聯網(wang)的端(duan)到端(duan)架構可(ke)在傳統(tong)(tong)蜂(feng)窩系統(tong)(tong)的基礎上進行(xing)輕量化、便捷(jie)化設計和部署,將核(he)心網(wang)部分能(neng)力下沉至代理節點(dian),通過(guo)應用層實現標(biao)識管(guan)理和鑒權(quan)認證等。
來源:中國移(yi)動,摯(zhi)物產業研究院整理
基于(yu)蜂(feng)窩無(wu)源的(de)全新(xin)無(wu)源物聯網系統能(neng)夠滿(man)足超低(di)功(gong)耗、超低(di)成本(ben)、“感通(tong)”一體、大規模(mo)接(jie)入、高效盤點等(deng)應(ying)用(yong)(yong)需求,拓展支(zhi)持更加豐(feng)富的(de)行業應(ying)用(yong)(yong),未來有望在(zai)物流、倉儲(chu)、制(zhi)造、交通(tong)、醫療(liao)等(deng)行業發揮重要(yao)作用(yong)(yong)。
1.技術路線
OPPO倡導的(de)(de)(de)零(ling)(ling)功(gong)耗(hao)物聯網主要(yao)通(tong)過利用無線電(dian)波、太陽能、熱能和動能等各種環(huan)境能量(liang),實現與5G massive MTC互補,使零(ling)(ling)功(gong)耗(hao)、極低成(cheng)本、更小體積的(de)(de)(de)終端(duan)成(cheng)為可能的(de)(de)(de)無源物聯網技術方案。OPPO主張的(de)(de)(de)零(ling)(ling)功(gong)耗(hao)通(tong)信系統主要(yao)包括三(san)類:基(ji)于(yu)蜂(feng)窩(wo)的(de)(de)(de)、基(ji)于(yu)側行(xing)通(tong)信的(de)(de)(de)以及基(ji)于(yu)蜂(feng)窩(wo)與側行(xing)通(tong)信混(hun)合(he)的(de)(de)(de)零(ling)(ling)功(gong)耗(hao)通(tong)信系統。
來(lai)源:OPPO,摯物(wu)產業研究(jiu)院整理
基于(yu)蜂(feng)窩(wo)的(de)(de)零(ling)功(gong)耗(hao)通(tong)信(xin)系(xi)統可(ke)以支持零(ling)功(gong)耗(hao)終(zhong)端的(de)(de)大(da)規(gui)模部(bu)署和集(ji)中控制,旨在解決點(dian)對點(dian)、點(dian)對多點(dian)通(tong)信(xin)需求的(de)(de)傳統技術(如RFID)的(de)(de)通(tong)信(xin)距離短、部(bu)署成本(ben)高(gao)、系(xi)統效率(lv)低等問(wen)題(ti)。得益于(yu)蜂(feng)窩(wo)網絡在覆蓋和資源(yuan)利用上的(de)(de)優勢(shi),基于(yu)蜂(feng)窩(wo)的(de)(de)零(ling)功(gong)耗(hao)通(tong)信(xin)系(xi)統可(ke)以大(da)范(fan)圍、集(ji)中式(shi)管理(li)網絡中的(de)(de)零(ling)功(gong)耗(hao)終(zhong)端,極(ji)大(da)提高(gao)系(xi)統效率(lv),節省部(bu)署成本(ben)。
2.應用場景
OPPO零功耗物聯網鎖定的主要應用場景包括工業生產與檢測、智能物流與倉儲、智能家居等。
工(gong)業傳感網(wang):OPPO構想的(de)(de)工(gong)業傳感網(wang)主要應用(yong)在(zai)工(gong)業生(sheng)產過程中,如溫(wen)濕(shi)(shi)度監(jian)(jian)測(ce)、振動監(jian)(jian)測(ce)以及(ji)生(sheng)產線監(jian)(jian)測(ce)等,從而(er)實(shi)現(xian)工(gong)業自動化和(he)智能(neng)化管(guan)理。以鐵(tie)(tie)軌測(ce)量為(wei)例,通過在(zai)鐵(tie)(tie)軌下部(bu)署零功耗傳感設(she)備(bei),可以監(jian)(jian)測(ce)和(he)采集鐵(tie)(tie)軌壓力、溫(wen)度和(he)其它信息。另外,相關(guan)設(she)備(bei)還可以部(bu)署在(zai)高(gao)低溫(wen)、移動或旋(xuan)轉(zhuan)部(bu)件、高(gao)振動條件以及(ji)高(gao)濕(shi)(shi)度等電池無法(fa)長(chang)久續航的(de)(de)極端環境中。
物(wu)(wu)流和(he)倉(cang)儲(chu):隨著物(wu)(wu)流行(xing)(xing)業的(de)(de)持(chi)續增長,企業的(de)(de)倉(cang)儲(chu)壓力(li)(li)和(he)人力(li)(li)成本壓力(li)(li)日益(yi)增加(jia)。對(dui)物(wu)(wu)流包裹進行(xing)(xing)數字化(hua)管(guan)理(li)(li),不僅可(ke)以(yi)(yi)進一步(bu)提升物(wu)(wu)流和(he)倉(cang)儲(chu)管(guan)理(li)(li)效(xiao)率(lv),同時可(ke)以(yi)(yi)節約(yue)高(gao)額的(de)(de)人力(li)(li)成本。OPPO的(de)(de)零功耗通信技術將(jiang)通信終端標識貼(tie)在包裹或(huo)貨物(wu)(wu)的(de)(de)包裝(zhuang)表(biao)面,用于物(wu)(wu)流信息(xi)的(de)(de)獲取和(he)物(wu)(wu)流全流程的(de)(de)管(guan)理(li)(li),讓(rang)倉(cang)儲(chu)作(zuo)業更加(jia)簡單高(gao)效(xiao)。
智能可穿戴:智能(neng)(neng)可穿(chuan)戴(dai)產品(pin)是繼手機之后,最具規模(mo)化應用(yong)潛力(li)的(de)(de)個人(ren)消費終端之一,目前各(ge)種可穿(chuan)戴(dai)設備都已實(shi)現無線連接。根據(ju)不同產品(pin)的(de)(de)功能(neng)(neng)定位,可以實(shi)現健康監(jian)測(ce)、運(yun)動監(jian)測(ce)、移動感知、移動定位等(deng)多場景應用(yong)。OPPO的(de)(de)零功耗通信(xin)技術的(de)(de)目標是最終擺脫電池限制,實(shi)現更(geng)長(chang)的(de)(de)續(xu)航、更(geng)加便捷的(de)(de)能(neng)(neng)源保障(zhang)和更(geng)好的(de)(de)使用(yong)體(ti)驗。
醫(yi)療(liao)健(jian)康:便攜式(shi)醫(yi)療(liao)設(she)備可(ke)以(yi)滿足消費者居家健(jian)康服務需(xu)求,但(dan)鑒于(yu)醫(yi)療(liao)監控設(she)備(尤其(qi)是人體植入型設(she)備)的特殊性,續航及電源攜帶等(deng)問題(ti)在很大程(cheng)度上限制了(le)其(qi)應用場景拓展。通(tong)過零(ling)功耗物聯(lian)網(wang)技術,可(ke)以(yi)實現極低功耗工作;同(tong)時,無需(xu)電池(chi)可(ke)以(yi)縮小體積,有利于(yu)實現柔性折疊,且無需(xu)擔心液體浸(jin)泡等(deng),將(jiang)助益醫(yi)療(liao)設(she)備數據(ju)實時監測和對健(jian)康狀(zhuang)況高效進行(xing)數字化管理。
智(zhi)(zhi)能(neng)家居。在(zai)智(zhi)(zhi)能(neng)家居領(ling)域應(ying)用零(ling)功耗通信技術,可以(yi)擺(bai)脫(tuo)復雜的布線,使每個終端都能(neng)獨(du)立控(kong)制,并實現(xian)無需人工能(neng)源介(jie)入下(xia)的長續(xu)航在(zai)線。
1.技術路線
每開創新的“無電物聯網”平臺服務專注于在零功耗或超低功耗環境下,提供微能量抓取及通信的整體解決方案。基于國際標準NFC/BLE通信協議,每開創新通過獨創的射頻能量算法芯片,實現無(wu)線(xian)射頻取電(dian)、瞬間大功率儲電(dian)和安全驅(qu)動負載(zai)。
每開創(chuang)新的無(wu)源技術(shu)方案利用帶電(dian)的發射端設備(bei)對(dui)不帶電(dian)的接收端進(jin)行(xing)反向通信和供電(dian)。其(qi)主(zhu)要特點和優(you)勢在于:產品(pin)的通用性強,適(shi)配90%以(yi)上主(zhu)流智(zhi)能(neng)手機或(huo)智(zhi)能(neng)設備(bei)。可進(jin)行(xing)無(wu)電(dian)改造(zao),成本低、功耗(hao)低、綠色節能(neng),助力(li)企業提質增效。另外,每開創(chuang)新的無(wu)源方案和產品(pin)采(cai)用國際通用標準,數據安(an)全(quan)性強,具備(bei)支(zhi)付級(ji)數據安(an)全(quan)能(neng)力(li)。
2.應用場景
每開(kai)創(chuang)新經過(guo)長期積累,目前已(yi)(yi)整合上游產(chan)業核心能(neng)力(li),聚(ju)焦自主(zhu)技(ji)術創(chuang)新,在硬(ying)件和軟件層面均已(yi)(yi)完成標志性工作,已(yi)(yi)陸續拓展了能(neng)源交(jiao)通、數(shu)字(zi)包裝、智(zhi)慧(hui)物流、企業辦公、智(zhi)慧(hui)家居、溯源管理等六大行(xing)業市(shi)場,為多個行(xing)業伙伴量產(chan)交(jiao)付無(wu)源硬(ying)件產(chan)品和云芯一(yi)體(ti)解(jie)決(jue)方案,助力(li)其推進數(shu)字(zi)化升級和無(wu)電化改造。
能源交通戶(hu)外設(she)(she)備管(guan)理:針(zhen)對(dui)戶(hu)外作(zuo)業(ye)安(an)全防控、設(she)(she)備開箱檢修(xiu)勞務履職監督(du)等,每開創新設(she)(she)計了無源工(gong)業(ye)開關解決方(fang)案,可滿足戶(hu)外設(she)(she)備系(xi)統(tong)的安(an)全性和防護管(guan)理、員工(gong)履職追溯等需(xu)求。
智(zhi)慧(hui)倉(cang)儲(chu)及(ji)物(wu)(wu)流:針對從企(qi)業到用戶的(de)高凈(jing)值(zhi)貨(huo)品(pin)物(wu)(wu)流精(jing)細化(hua)管理要(yao)(yao)求(qiu),每(mei)開(kai)創新無源物(wu)(wu)流解決方(fang)案以ESG循環物(wu)(wu)流要(yao)(yao)求(qiu)為標準,有效助益(yi)貨(huo)運異常(chang)監督和貨(huo)損降低;同時(shi),每(mei)開(kai)創新云(yun)(yun)數字(zi)平臺(tai)支(zhi)持與企(qi)業云(yun)(yun)的(de)“云(yun)(yun)云(yun)(yun)對接(jie)”,為品(pin)牌(pai)商貨(huo)運保(bao)駕護(hu)航,完(wan)成B端(duan)到C端(duan)的(de)信(xin)任交互體(ti)驗。
智慧家居和(he)數字辦公:每開創新無源智慧家居解決方案為家庭儲物、居家開關等(deng)提(ti)供(gong)零布線、零供(gong)電的智能交(jiao)互選(xuan)擇,為未來人居提(ti)供(gong)零維(wei)護成本的交(jiao)互體驗,以及強延伸性(xing)和(he)強連(lian)接性(xing)的生活體驗。
農產(chan)品安全(quan)和資產(chan)安全(quan)管(guan)(guan)理:每開創新無源溯源方案具(ju)備貴(gui)重資產(chan)溯源識(shi)別、倉儲(chu)運輸(shu)(shu)、標(biao)簽化管(guan)(guan)理等功能(neng)。通過點對(dui)點數據傳輸(shu)(shu),用(yong)戶“碰(peng)一碰(peng)”即可了解(jie)商品詳情(qing)、參(can)與互動、追溯商品路徑(jing)等,助(zhu)益(yi)企業(ye)提升用(yong)戶復購率。