انرژی موجود در امواج رادیویی می تواند به جای باتری در دستگاه ها استفاده شود

اینترنت دیگر به سیستم های کامپیوتری و تلفن های همراه محدود نیست و اشیا هم به اینترنت متصل می شوند. شاید تصور دنیایی که در آن همه چیز به هم وصل هستند کمی سخت باشد، اما باید گفت جهانی مرتبط در حال ساخته شدن است. دنیا به زودی پُر از حسگرهایی خواهد شد که لحظه به لحظه در حال حس کردن اطراف هستند و میزان زیادی داده تولید می کنند.

فرض کنید قرار است یک جنگل را از شر دزدان درخت محافظت کنیم. چند حسگر لرزش سنج به راحتی می توانند لرزش غیر متعارف درختان را شناسایی و جنگلبانان را خبر کنند. اما این حسگرها برای زنده ماندن و اطلاع رسانی به انرژی نیاز دارند و انرژی خود را از باتری تامین می کنند.

اهمیت باتری ها در اینترنت اشیاء

باتری ها در صنایع مختلف و ابزارهای متنوعی مورد استفاده قرار می گیرند، اما باتری در اینترنت اشیاء ویژگی های خاصی دارد. باتری های استفاده شده در اینترنت اشیاء باید مصرف کم، توان و طول عمر بالا داشته باشند تا بتوان از آنها به راحتی در این صنعت استفاده کرد.

در بعضی از کاربردهای اینترنت اشیاء امکان تعویض مداوم باتری وجود ندارد. از این رو باتری های نصب شده باید طول عمر بالایی از چند ماه تا چند سال داشته باشند.

مشکلات استفاده از باتری

باتری های مصرف شده به عنوان یک پسماند خطرناک محسوب می شوند و در بسیاری از کشورها، آژانس های حفاظت از محیط زیست، سعی در بازیافت این باتری ها دارند. در کشورهای اروپایی قوانین متعددی مبنی برای تولید، بهره برداری و بازیافت باتری ها وجود دارد تا به این ترتیب از اثرات سوء حضور این باتری ها در طبیعت جلوگیری کنند.

از آنجایی که هر روز بر تعداد دستگاه های مرتبط با اینترنت اشیاء افزوده می شود، احتمال استفاده بیشتر از باتری ها و تولید زباله الکترونیکی بیشتر نیز وجود دارد.

کنار گذاشتن باتری

برای رفع مشکلات بیان شده شاید بهترین راه حل استفاده نکردن از باتری باشد، اما مگر می شود بدون باتری، حسگرها کار کرده، داده جمع کنند و به سیستم های اینترنت اشیاء بفرستند؟

در این روش از یک تکنیک جدید برای جمع آوری انرژی موجود در امواج رادیویی استفاده شده که می تواند سبب حذف باتری های موجود در دستگاه ها شود. در واقع می توان از انرژی های ذاتی در امواج Wi-Fi یا امواج رادیویی بلوتوث یا امواج شبکه های موبایل مانند شبکه LTE برای شارژ کردن حسگرهای کنترل از راه دور و بی سیم اینترنت اشیاء استفاده کرد.

از مزایای استفاده از این روش حذف باتری و در نتیجه کاهش هزینه، اندازه و وزن دستگاه است.

طبق گفته پژوهشگران حوزه سخت افزاری اینترنت اشیاء، کلید دستیابی عملی به این فناوری در تبدیل موج های AC به ولتاژ DC با استفاده از متریال جدید است. این پژوهشگران معتقدند برداشت ۱۵۰ میکرووات توان (سطح توان یک سیگنال وای فای معمولی) با استفاده از دستگاه های مبدل موج AC به ولتاژ DC می تواند نزدیک به ۴۰ میکرووات انرژی الکتریکی تولید کند که برای شارژ یک چیپ کافی است.

روش اعلام شده هنوز در مرحله تحقیقاتی است، ولی محققان موسسه فناوری ماساچوست و دانشگاه MIT اعلام کرده اند که در این زمینه پیشرفت هایی بدست آورده اند، بطوریکه قابلیت مقیاس پذیری نیز دارد.

اخیراً نیز استارت آپی به نام Wiliot که تحت حمایت شرکت های آمازون و سامسونگ فعالیت می کند، اعلام کرده در حال ساخت تگ های بلوتوث بدون باتری است.