Czujniki IIoT pobierają energię z drgania maszyn i oświetlenia hali

  • Sensory, które nie potrzebują baterii, opracowało przedsiębiorstwo z USA.
  • Zastosowane w nich układy scalone o bardzo niskim poborze mocy działają dzięki energii pozyskiwanej ze światła lub wibracji.
  • Badania nad podobnymi czujnikami, ale działającymi pod wodą, prowadzą naukowcy z Massachusetts Institute of Technology.
internet rzeczy

Czujniki przemysłowe startupu Everactive rzadko wymagają konserwacji, działają nieprzerwanie całą dobę, a funkcjonować mogą przez… 20 lat. Taki efekt inżynierowie osiągnęli dzięki wyeliminowaniu baterii, zamiast nich w sensorach przemysłowego internetu rzeczy wykorzystali układy scalone o bardzo niskiej mocy, którym do działania wystarczy energia pobierana z naturalnych źródeł w otoczeniu. David Wentzloff, specjalista ds. technologii w Everactive zaznacza, że przedstawiony model zasilania urządzeń wymusza jednak kompromisy:

Przy ograniczonej energii trzeba rezygnować z pewnych funkcjonalności maszyn na rzecz ich długotrwałego działania – przyznaje Wentzloff.

Monitorowanie maszyn i instalacji

Czujniki cały czas przesyłają dane do aplikacji chmurowej, gdzie użytkownik sprawdza analizy i ma na bieżąco wgląd do zbieranych danych. Pierwsze wdrożenia startupu dotyczą monitorowania zaworów uwalniających kondensat (skroplony gaz) z systemów parowych stosowanych np. przy wytwarzaniu papieru i żywności. Innym przykładem zastosowania, które nie wymaga tradycyjnego źródła prądu, są sensory sprawdzające co minutę działanie silników, przekładni oraz pomp obrotowych. Czujniki posłużą także do kontrolowania pochodni gazowych w instalacjach rafinerii, koksowni i zakładów chemicznych. Urządzenia alarmują tam w przypadku wykrycia nieszczelności lub wad w zaworach bezpieczeństwa.

Czujniki internetu rzeczy bez baterii i pod wodą

Naukowcy z Massachusetts Institute of Technology pracują natomiast nad sensorami, które można zanurzyć w wodzie. Dzięki temu da się monitorować temperaturę przy badaniach zmian klimatycznych lub sprawdzać otoczenie podwodnych centrów danych. Urządzenia wykorzystują fale akustyczne emitowane przez nadajniki i uderzające w sensory. Wówczas materiał piezoelektryczny w czujniku zaczyna wibrować, a zgromadzoną energię zużywa do odbicia fali z powrotem lub nie – w ten sposób komunikuje się w systemie binarnym (odbicie = 1, brak = 0).

Rynek IoT

Wydatki na internet rzeczy przez pandemię koronawirusa będą rozwijały się wolniej niż przewidywano. IDC szacuje, że aktualny rok zamknie +8,2% zamiast prognozowanych wcześniej +14,9. Jednak zahamowanie przyrostu nie potrwa długo – przyśpieszenia mamy spodziewać się w przyszłym roku, przez co w latach 2020-2024 skumulowany roczny wskaźnik wzrostu w tej dziedzinie wyniesie 11,3%. Podobnie prognozuje Transforma Insights, analitycy firmy sądzą, że CAGR wyniesie 11%, ale utrzyma się na tym poziomie do 2030 – wtedy wartość rynku IoT powinna sięgnąć 24,1 miliarda dolarów.

5G 6G Agile AI AR Automatyzacja Big data Blockchain Cloud computing Cyberbezpieczeństwo Digital twin DIH Dojrzałość cyfrowa Drony Druk 3D Edge computing Egzoszkielety Energetyka Fabryka przyszłości Finansowanie Fotowoltaika GOZ Human augmentation ICT IIoT Konkursy Koronawirus Logistyka ML Motoryzacja MŚP NCBR PPP Pracownicy 4.0 Prawo Przemysł 4.0 R&D Roboty Startupy VR Wodór