batérie, pasívne napájanie, sigfox, technológie, iot, internet of things

Napájanie zariadení zo vzduchu či živočíšneho tepla? Sigfox už testuje zariadenia


Zariadenia s technológiou Sigfox budú už možno čoskoro úplne bez batérii. Tým však nemyslíme, že budú pripojené do elektrickej siete. Práve naopak. Ide o pasívne napájanie zariadení. Sigfox už dnes aktívne testuje možnosti, aby IoT zariadenia komunikovali a boli aktívne bez napájania.

 

To, že zariadenia v sieti Sigfox spotrebúvajú minimálne množstvo energie, aby vydržali aj 10 rokov na batériách, ste už možno postrehli. Teraz však vývojári zachádzajú ešte ďalej a testujú zariadenia, ktoré sú úplne bezbatériové. A samozrejme nepripojené do elektrickej siete.

Ambíciou Sigfoxu je pripojiť akékoľvek zariadenie, dať hlas fyzickému svetu. Pripojenie miliárd vecí sa nezaobíde bez nutnosti dodávky energie do zariadení, aby boli schopné komunikovať v sieti. A tu prichádza na rad možnosť napájania bezdrôtových zariadení takpovediac „zo vzduchu“.

Bezdrôtové napájanie

Princíp fungovania je vo svojej podstate veľmi jednoduchý. Priestor je presýtený rôznymi žiareniami z vysielačov, WiFi routerov či teplom a práve veľká časť týchto elektromagnetických vĺn je zatiaľ nevyužívaná. Sigfox pracuje na zbere tejto energie a vyvinul prototypy zariadení fungujúcich úplne autonómne.

Existujú aj ďalšie možnosti bezbatériového napájania, ako napríklad pomocou solárnych systémov, rozdielmi teplôt prostredníctvom Peltierovho článku či kinetickou energiou.

Na to, aby tieto zariadenia nielen fungovali, ale aj boli pripojené na internet, potrebujú extrémne efektívnu komunikačnú schému, ktorú, pokiaľ vieme, zatiaľ poskytuje iba sieť Sigfox a jej operátori. Sieť je prevádzkovaná už v 60 krajinách sveta a pokrýva miliardu ľudí celosvetovo. Na Slovensku je pokrytie na 90 percentách územia. Overte si.

Prvé testy a prototypy

Testované už boli prototypy na sledovanie psov, kde iba teplota tela psa postačovala na umožnenie zariadeniu posielať správy prostredníctvom LPWA siete. Test sa uskutočnil v severských krajinách a zatiaľ teplo psa postačovalo na jednu správu denne úplne bez batérie.

Technológia už bola predstavená aj na pražskom Sigfox World IoT Expo v roku 2017, kde zakladatelia spoločnosti Ludovic Le Moan a Christophe Fourtet ukázali, že otvorením obálky môže byť vytvorený dostatok energie na spustenie zariadenia vnútri správy a odoslaním tak správy o tom, že bola otvorená. Týmto riešením sa otvárajú dvere nápadom a využitiam, ktoré neboli k dispozícii, či dokonca nedávali zmysel.

Na minuloročnom evente Sigfox Connect v Berlíne predstavili pasívny LPWA modul, ktorý preberá energiu z elektromagnetických vĺn vtedy, keď príde do kontaktu so zariadeniami so Sigfoxom. Ide o takzvané Bubbles, ktoré majú využitie pri sledovaní majetku a notifikácii jeho príchodu na konkrétne miesto. Keď príde trackovaná vec do bubliny, ohlási svoj príchod odoslaním svojho ID do cloudu.

Centová záležitosť

Takáto značka na čomkoľvek môže mať aj podobu nálepky a jej cena má byť len 2 centy. Áno, naozaj. Funguje podobne ako RFID, ibaže jej fungovanie je lacnejšie a dosah a kapacita podstatne vyššie. Takéto riešenie by mohlo prísť na trh už o tri roky.

Sigfox najprv umožnil sledovanie majetku s modulmi od 2 dolárov, potom už od 20 centov pre jednoduché a jednorazové sledovanie prípadov aktivácie zariadenia bez snímačov. Teraz však prichádza doba, kedy budú k dispozícii „zariadenia“ za 2 centy.