物联网连接数预测连遭“滑铁卢” 飞英思特如何解决行业难题?
  • cici
  • 2021年12月24日 11:07
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伴随着万物智联概念的深化落地,智能硬件经济迎来腾飞,开启了物联网赋能传统产业升级的第一步,而在整个环节中,数据成为了最关键的纽带。长久以来,一句“数据是物联网时代的原油”已成为产业的共识。这主要是因为,企业在数字化转型升级的过程中,其核心竞争也将从价格、渠道等传统优势上升到更高的数字层面。其二,疫情常态化也让企业的生产经营充满更多挑战。这种情况下,物联网强大的数据采集能力,引起了市场的青睐。

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今年11月,知名物联网研究机构IoTAnalytics发布了《2021年物联网应用报告》,统计数据显示,疫情对物联网市场的发展产生了一定的影响,使得2020年增速放缓,增长率为12%,仅为2019年增速的一半。但是在2021年,物联网企业普遍迎来了强势反弹,平均增长率预计可以达到24%,而打算在未来两年内启动至少一个物联网项目的企业更是高达79%。

与此同时,在各大企业的财务报表中,物联网业务占比的份额也极速扩大,高通在财报中提到其物联网部门2021年第三季度同比增长83%,SiliconLabs的物联网业务同比增长39%,恩智浦的工业和物联网终端市场增长18%,PTC也在报告中提到其增长的动力主要来自于物联网业务,同比增长50%。

总体来看,尽管物联网产业一片欣欣向荣,商业需求不断涌现。但决定着物联网加速融合到各行各业的关键——终端连接数,其增长速度却远比想象中更慢。IBM智库在2012年便预测全球IoT节点连接数将在2015年达到1万亿,随后,CISCO以及GSMA智库,又分别给出了2020年500亿和2025年250亿连接数的预测。

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然而事实证明,各大机构仍高估了连接数的增长速度。据IoTAnalytics发布的物联网跟踪报告显示,2015年全球IoT连接数仅为36亿,而截止2020年,也刚刚达到117亿,远远达不到1万亿和500亿的预测目标。

[MD:Title] (数据源于:IoT Analytics)

物联网连接数之所以没能按照各大机构所预测的那样快速增长,其一是因为物联网产业呈碎片化分布,各类需求不统一。其次,在技术层面也面临着种种难题,其中,物联终端设备的供能限制尤为突出,这主要是因为采用传统的有线供电和电池供电方式来实施物联网,面临着诸多挑战:

巨大的维护成本

需要定期的电源维护或更换,人力成本与部署规模的矛盾逐渐凸显。

复杂的部署

电源设施、复杂布线限制应用场景,无法实现行业大数据。

数据收集成本高昂

虽然物联网节点逐年增长,但对中小微企业依然难以承受目前工业智能应用的成本。

能耗及环境问题

全球新增物联设备将达数百亿,电池维护及更换带来巨大的成本和环保问题。

可以看出,不论是有线或者电池供电,在面对大规模部署物联网终端设备时,终归要面临各种桎梏,而边缘智能产生更广泛的效用却依赖于大规模的节点部署。因而,采用无源物联网的形式来解决千亿连接设备的供能问题,成为了最佳选择。

作为中国最早开始从事微能量管理技术研发的企业,飞英思特科技(下文简称飞英思特)现已拥有完善的无源供能方案。其研发的“微能量管理技术”和“超低功耗技术”两项核心技术,可通过采集多种环境能量源(微光能、射频能量、微动能、温差能)获取所需功率,并由微能量管理技术优化和存储所收集的能量,最终达到设备自供能状态,一举解决物联终端的供能限制。

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前不久,飞英思特还率先推出了国内首个微能管理模组系列——星云系列及云海系列模组。两种系列模组可适配各种能量来源,包括光伏(Photovoltaic)、压电(Piezoelectric)、热能(Thermoelectric)和无线射频(RF)。利用该模组自供能的特性,未来用户在开发无源产品上将更加便捷,只需将换能器(如光伏电池)插入能量收集模组/芯片,再将后端电路连接到输出即可完成无源产品的原型设计。完成设计的无源设备在使用过程中无需布线、无需更换电池,就能永久在线工作。不仅节约大量的经济成本,由于无需更换电池,也减少了废电池对自然环境的负担。

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在应用场景上,飞英思特凭借无源技术所打造的一系列无源物联终端设备,因其自供能、免维护、部署快的特性,表现出了其优于传统供能方案的应用场景和经济成本优势,产品使用体验感也大大提高。

例如在家居智慧安全领域,智能家居多采用电池供电的无线传感器执行数据的采集工作,其后期更换电池的维护成本是持续产生的,如今借助飞英思特的微能管理模组,以动能、光能或者温差能为动力的无源解决方案,可节省多达40%的能源和可观的综合成本。

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在电力数字运维领域,水电站、输电塔等大型设施的电力运行状态时刻被环网柜母排、刀闸开关等重要设备监测,以避免发生熔融、燃烧等爆炸事故发生。但这种超高电流的环境往往附带着高温和高磁场,难以实施布线和电池供电的方案,而飞英思特围绕无源技术开发的温差取电式电气接头监测节点,可大规模用于复杂电磁环境的各类电气接头监测场景,时刻监测设备设施的运行状态。

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在农业领域,为了监测农作物的生长环境,传统的方式是通过部署有线传感器来监测环境中的温度、湿度等数据,其部署规模和成本高昂,在后期的线路维护、修缮中还会持续产生人力物力。而飞英思特自主研发的自供能无线图像采集终端、自供能温湿度传感器、自供能土壤传感器等无源设备,具备自供能、快速部署、无需后期维护的特点。完美地解决了监测设备布线和供电难题。

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此外,在资产管理、工业设备预测性维护、能源管理等领域,依据两大核心技术所推出的无源产品也相继落地应用。切实地解决了企业在寻求智能化升级过程中遭遇的难部署、高成本问题。

与此同时,物联网日渐扩大的市场规模以及不断凸显的应用场景,使得无源技术在行业应用上也有了更多的想象空间。例如在物流领域,便可通过给快递包裹部署上无源微型传感器,感知一系列物理和环境数据,并将信息传输至后台,供管理人员参考使用。在森林防火领域,可开发温度传感器、气体传感器等用于火灾监测的无源设备,在复杂的森林环境下实现大规模无线部署且无需维护,数据的采集也将更加及时和全面。

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结语:

蓬勃发展的物联网正推动着一个全新的大数据时代到来,数据作为当前产业数字化升级过程中的“燃料”,其价值正不断得到体现和提升,但碍于传统供能模式的限制,物联网迟迟无法达到大规模增长,数据信息的采集也相当有限。如今,飞英思特无源技术的问世,将彻底扭转这一局面,不受场景和寿命限制的无源设备,在满足大规模部署的同时还能以更低的成本运营,不仅给整个产业带来了全新的选择,还为未来千亿级的连接需求奠定了夯实的基础。

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