可持續工作數月或數年的低功耗設備蓄勢待發-您可以做些什麼？

Published by Deviceplus 編輯團隊 at 2022.12.14

物聯網革命中的秘密技術

據 Network World稱，到2023年，物聯網（IoT）市場將佔據所有網路連接的50%。與2018年在網路連接中僅占33%相比，這是一個大幅度的增長。這個市場包括從手腕上的健身追蹤器到用於家庭監控的智慧攝像機的所有產品。為了保持可用狀態，所有這些物聯網設備都需要通過無線電保持無線網路連接。如果沒有網路連接，物聯網設備獲取的所有資料都是無用的。

使設備保持持續通信意味著您需要盡可能高的電源效率。這就是低功耗技術可以發揮巨大作用的地方。從歷史上看，在小型數位設備上節省電量的最佳方法之一是關閉蜂窩和Wi-Fi信號。據 Apple稱，iPhone 11可以通過無線連接播放10小時的流媒體視頻。相比之下，該設備一次充電後可以播放超過50小時的本機存放區音訊。通過為手機或其他設備添加更大的電池來解決這個問題並不能帶來顯著的改善。幸運的是，低功耗硬體在保持物聯網設備和其他設備以最低功率和更少熱量運行方面發揮著至關重要的作用。

深入瞭解當今低功耗技術硬體

電子產品中的低功耗模組通過執行多項重要功能來維持通信。例如，低功耗無線電可以在920MHz頻段發送和接收信號。在這個頻段，藍牙和其他無線電信號不太可能發生干擾。這意味著您可以得到高品質的信號強度。更好的一點是，這種類型的低電量無線電可以穿過牆壁和其他常見障礙物進行傳輸。因此，您可以不用花錢在辦公室或家中的每個房間安裝無線設備了。

920 MHz頻段低功耗無線電通信在日本、美國和歐洲變得越來越流行，但創新者正在對新的前沿領域進行開拓。

加州大學聖地牙哥分校在低功耗技術領域的突破

2020年，加州大學聖地牙哥分校的研究人員宣佈了在低功耗技術領域的一項重要進展。新的晶片的開發也是一次很大的升級。據該大學稱：

“該設備安裝在比一粒米還小的晶片中，使物聯網（IoT）設備能夠與現有Wi-Fi網路進行通信，其功耗比當今的Wi-Fi無線電少5000倍。它僅消耗28微瓦的功率，以每秒2兆比特的速率（連線速度足以資料流音樂和大多數YouTube視頻）傳輸資料，傳輸距離可達21米。”

通過消耗如此微量的電量，該晶片可以使一些小型設備使用電池運行更長時間！比如，您可以想像一下將這樣的設備添加到通常需要每隔幾天充電一次的智慧音箱或移動設備上，這些設備也許就可以持續工作數周或數月時間！

該晶片能夠在如此低的功率水準下運行的原因之一是它的喚醒功能。傳統無線電會持續全功率運行，即使在沒有工作需要的狀態下。相比而言，該晶片在“低功耗睡眠模式”下通常以3微瓦的功率運行。

使用超低功耗技術的兩種方式

加州大學聖地牙哥分校的技術走出實驗室的時間還不到一年，所以我們還不能確定它什麼時候會進入市場。然而，低功耗創新技術領域將會不斷有新的發展。以下是我們在未來幾年將會看到的低功耗硬體改變工作場所和家庭生活的幾種方式。

1) 提升居家安全

目前，智慧攝像機存在一些局限性，其中包括要使用需要定期充電的電池。借助超低功耗通信模組，您可以安裝基於運動檢測的24/7全天候工作的智慧攝像機。此外，這些設備一次充電後可以運行數月或數年！借助該功能，即使您不在，也可以通過多個角度對您的家進行監控。犯罪分子很難找到並解除很小的監控攝像頭，所以您可以更加放心。

2) 更加可靠的家庭保健

由於世界人口老齡化，家庭醫療保健需求的顯著增長將成為本世紀最重要的議題。與面臨其他重大趨勢時一樣，有多種方法可以應對這一問題。例如，醫療保健機器人可用于將患者抬下床，這只有一個缺點—機器人很貴，所以不能適用於對其有需求的所有人。

而使用低功耗模組的新型健康監測手環和設備也許會改變這一切。與其希望患者記得每天為他們的監測設備充電，還不如讓他們使用充一次電就可以使用一年的超低功耗設備。通過這種方式可以得到更加可靠的患者健康監測資料，也可以減少醫院和診所的就診人數。