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感知零功耗預(yù)算

2388737 2022-11-25 | pdf | 161.24KB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

簡(jiǎn)化物聯(lián)網(wǎng)傳感器簡(jiǎn)化物聯(lián)網(wǎng)傳感器在任何給定時(shí)間，大部分物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 都可能無所事事。物聯(lián)網(wǎng)傳感器通常只需要以不頻繁的間隔進(jìn)行測(cè)量，將生成的少量數(shù)據(jù)發(fā)送回收集器，然后返回到消耗盡可能少的功率，直到下一次測(cè)量。一些智能傳感器可以由小電池供電，無需充電或更換即可運(yùn)行數(shù)年。在任何給定時(shí)間，大部分物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 都可能無所事事。物聯(lián)網(wǎng)傳感器通常只需要以不頻繁的間隔進(jìn)行測(cè)量，將生成的少量數(shù)據(jù)發(fā)送回收集器，然后返回到消耗盡可能少的功率，直到下一次測(cè)量。一些智能傳感器可以由小電池供電，無需充電或更換即可運(yùn)行數(shù)年。如果可以完全避免對(duì)永久連接電源的需求，傳感器可以無限期部署，并且可以做得更小更輕。這為新型傳感器創(chuàng)造了機(jī)會(huì)，例如可以舒適佩戴的非侵入式醫(yī)療傳感器。貼在皮膚上的無線溫度感應(yīng)貼片可以不時(shí)快速檢查，與有線傳感器相比，佩戴者可以自由活動(dòng)。與可重復(fù)使用的含鉛傳感器相比，一次性貼片還具有衛(wèi)生優(yōu)勢(shì)。如果可以完全避免對(duì)永久連接電源的需求，傳感器可以無限期部署，并且可以做得更小更輕。這為新型傳感器創(chuàng)造了機(jī)會(huì)，例如可以舒適佩戴的非侵入式醫(yī)療傳感器。貼在皮膚上的無線溫度感應(yīng)貼片可以不時(shí)快速檢查，與有線傳感器相比，佩戴者可以自由活動(dòng)。與可重復(fù)使用的含鉛傳感器相比，一次性貼片還具有衛(wèi)生優(yōu)勢(shì)。許多其他應(yīng)用可以受益于粘貼式傳感器貼片的出現(xiàn)，例如監(jiān)測(cè)溫度、濕度或壓力。它們還可以用于占用檢測(cè)、工業(yè)過程的無連接監(jiān)控或智能農(nóng)業(yè)，例如監(jiān)控土壤或溫室條件，或檢查牲畜的體溫。許多其他應(yīng)用可以受益于粘貼式傳感器貼片的出現(xiàn)，例如監(jiān)測(cè)溫度、濕度或壓力。它們還可以用于占用檢測(cè)、工業(yè)過程的無連接監(jiān)控或智能農(nóng)業(yè)，例如監(jiān)控土壤或溫室條件，或檢查牲畜的體溫。一種新型智能傳感器正在出現(xiàn)，它將超低功耗傳感器與 RFID 技術(shù)相結(jié)合。這些傳感器可以由 RFID 讀取器發(fā)射的 RF 場(chǎng)中的能量供電，僅持續(xù)讀取所需的時(shí)間。諸如此類的無電池傳感器僅在需要時(shí)收集數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)發(fā)給讀取器，并且不會(huì)獨(dú)立進(jìn)行測(cè)量或存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。一種新型智能傳感器正在出現(xiàn)，它將超低功耗傳感器與 RFID 技術(shù)相結(jié)合。這些傳感器可以由 RFID 讀取器發(fā)射的 RF 場(chǎng)中的能量供電，僅持續(xù)讀取所需的時(shí)間。諸如此類的無電池傳感器僅在需要時(shí)收集數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)發(fā)給讀取器，并且不會(huì)獨(dú)立進(jìn)行測(cè)量或存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。圖 1 簡(jiǎn)要概述了無源貼片傳感器的功能塊，包括模擬或數(shù)字傳感器的前端接口、信號(hào)調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)處理、無線通信和電源管理。集成這些不同的元素以創(chuàng)建一個(gè)能夠在有限的可用 RF 場(chǎng)能量下運(yùn)行的系統(tǒng)需要熟練的低功耗設(shè)計(jì)，并仔細(xì)注意計(jì)算負(fù)載和高效的電源管理。如果要成為生物傳感器等可穿戴設(shè)備，這種傳感器還必須小巧靈活以便于定位，并且舒適。圖 1 簡(jiǎn)要概述了無源貼片傳感器的功能塊，包括模擬或數(shù)字傳感器的前端接口、信號(hào)調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)處理、無線通信和電源管理。集成這些不同的元素以創(chuàng)建一個(gè)能夠在有限的可用 RF 場(chǎng)能量下運(yùn)行的系統(tǒng)需要熟練的低功耗設(shè)計(jì)，并仔細(xì)注意計(jì)算負(fù)載和高效的電源管理。如果要成為生物傳感器等可穿戴設(shè)備，這種傳感器還必須小巧靈活以便于定位，并且舒適。圖 1：利用 RFID 技術(shù)的無源傳感器標(biāo)簽的功能元素。圖 1：利用 RFID 技術(shù)的無源傳感器標(biāo)簽的功能元素。芯片和傳感器標(biāo)簽芯片和傳感器標(biāo)簽幸運(yùn)的是，有多種替代方案可供選擇，它們集成度更高，并且針對(duì)無源傳感進(jìn)行了優(yōu)化。其中包括來自Texas Instruments的幸運(yùn)的是，有多種替代方案可供選擇，它們集成度更高，并且針對(duì)無源傳感進(jìn)行了優(yōu)化。其中包括來自