設(shè)備無線化 物聯(lián)網(wǎng)時代的到來

無線充電物聯(lián)網(wǎng)

早在1700年，英國人斯蒂芬格雷發(fā)明了電線，隨之眾多電器也相繼被發(fā)明，工業(yè)歷程也隨之進(jìn)入了一個全新的階段。而現(xiàn)如今，眾多的企業(yè)與機(jī)構(gòu)更傾向與電子設(shè)備的無線化，這并不是時代在退步，而這卻會開啟一個新的物聯(lián)網(wǎng)時代。

無線充電

無線充電技術(shù)源于無線電力輸送技術(shù)，最早是由麻省理工學(xué)院的研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)的。當(dāng)時的最遠(yuǎn)輸電距離最多只為2.7米。無線充電技術(shù)利用近場感應(yīng)，由充電器將能量通過電波的形式傳送到裝置中，從而擺脫電線與插座的制約。

雖然，曾經(jīng)有許多新聞讓人相信無線充電已經(jīng)不遠(yuǎn)了—韓國科學(xué)技術(shù)院經(jīng)聲稱建立了一套系統(tǒng)，可以在5米內(nèi)對40部智能手機(jī)充電;2014CES展有家中國廠商展出了一套轉(zhuǎn)換率達(dá)90%，且?guī)缀醪粠щ姶泡椛涞脑O(shè)備;東芝推新型無線充電模塊，具有超快速率?但事實上，無線充電技術(shù)發(fā)展還非常不成熟，目前來說噱頭的意義還大于實用。不過即使發(fā)展緩慢，無線充電也的確正在默默成長中。隨著智能化時代的來臨，或許還將迎來一場加速跑。

1.汽車無線充電

隨著特斯拉在全球市場的一炮而紅，電動汽車的市場逐漸開始升溫，這也帶動著無線充電站概念的興起。許多汽車廠商已經(jīng)開始研發(fā)可移動的充電技術(shù)，包括豐田的Prius系列、東風(fēng)日產(chǎn)的LEAF系列，以及這2個德國汽車制造商—在今年7月，奔馳與寶馬發(fā)布聯(lián)合聲明，共同研發(fā)電動車無線充電技術(shù)，并將在3年內(nèi)實現(xiàn)商業(yè)化。這套無線充電技術(shù)分為2個部分，一個是裝在汽車底盤的線圈，相當(dāng)于接收器，另一個是裝于地面的線圈，相當(dāng)于發(fā)送器。汽車行駛到裝有線圈的地面時，兩者會通過Wi-Fi鏈接并進(jìn)行充電，目前這套系統(tǒng)的額定功率為3.6KW，充滿電需要2小時，在經(jīng)過進(jìn)一步改造后將會達(dá)到7KW。

除了汽車廠商，也有眾多的技術(shù)公司參與，包括Witricity公司、富爾頓科技公司等，后者已經(jīng)被高通收購，用于自家無線充電技術(shù)的研究。在今年9月份舉行的FormulaE北京站比賽中，一部分安全車與醫(yī)療車都采用了高通一款叫Halo的無線充電裝置—在汽車與地面上各安裝信號源，當(dāng)兩個信號發(fā)生重疊的時候就能充電。這款充電裝置可以在50-200mm的距離內(nèi)觸動，如果有人或者任何的金屬物體經(jīng)過充電板，充電會立即停止。

目前，車用的無線充電市場最主要的技術(shù)難題在于造價昂貴，大概是一般有線充電設(shè)備的5-6倍左右。另外，無線充電會產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場，因此安全性仍是一個關(guān)節(jié)點。

2.數(shù)碼無線充電

2008年12月17日，業(yè)界同盟共同推動組建了無線充電聯(lián)盟(QPC，WirelessPowerConsortium)，以“Qi”為標(biāo)志，統(tǒng)一了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，目前已有了138家包括諾基亞、飛利浦、三星、LG等在內(nèi)的企業(yè)成員，這意味著這138家企業(yè)生產(chǎn)設(shè)計的產(chǎn)品中，不分企業(yè)與產(chǎn)品，任何一個Qi 接收器都能夠適用于所有Qi發(fā)射器。

雖然汽車無線充電的意義更大一些，但是由于沒有價格以及安全性等關(guān)鍵因素的制約，加上QPC聯(lián)盟一定的推動作用，數(shù)碼無線充電反而有更多的項目已經(jīng)落地，例如電動牙刷、遙控器、智能手機(jī)等。

以智能手機(jī)為例，目前三星的S3、S3等型號、諾基亞920、820、HTCRzound等型號、蘋果4/4S/5、GoogleNexus5等都有機(jī)型支持無線充電，當(dāng)然主要是高端機(jī)型。一部分的機(jī)型因為內(nèi)置有接收器，故而可以直接充電，如諾基亞的Lumia920，而另一部分機(jī)型，如蘋果手機(jī)，沒有內(nèi)置接收器，但可以外置一個背甲接收器。

無線數(shù)據(jù)傳輸

英特爾一直在計算機(jī)完全無線化上緊鑼密鼓地開展研究，在Comutex2014臺北電腦展上，英特爾的副總裁表示，英特爾正在開發(fā)的無線技術(shù)包括3部分內(nèi)容：無線充電、擴(kuò)充底座，還有一個就是數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。

指的是利用無線數(shù)傳模塊將工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備輸出的數(shù)據(jù)護(hù)著各種物理量進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸，通常是通過公網(wǎng)(通過GPRS、4G等)或者專網(wǎng)(通過 Wi-Fi、ZigBee等)傳送。無論是公網(wǎng)還是專網(wǎng)，都要求傳輸雙方安裝有相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)模塊，有時候還要求有額外的裝置支持。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)垂直交易平臺中國硅谷在線對網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備的分類，可以分為網(wǎng)絡(luò)傳輸(如路由器、網(wǎng)卡、交換機(jī)、分配器、集線器等)、天線/RF模塊(GSM模塊、CDMA模塊、手機(jī)天線等)、光纖通信(光端機(jī)、光發(fā)射機(jī)、光纖波分復(fù)用器等)。

具有投資少、開通快、維護(hù)簡單、適應(yīng)性強(qiáng)、擴(kuò)展性好的特點，可應(yīng)用于眾多大型設(shè)備系統(tǒng)上，如油田數(shù)據(jù)采集、自來水管網(wǎng)監(jiān)控、污水處理監(jiān)控、PLC控制管理等。在日常生活中，近年來也比較常見，如無線音樂傳輸—手機(jī)音樂文件可以通過連接到家庭音響(一般是通過藍(lán)牙)中播放;無線映射—通過與電視盒子的配合(一般需要連接到同一個無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中)，可以在電視上映射手機(jī)上的圖像、視頻等。