“物联网”(IoT)的精确定义各不相同。有些人认为它是现有机器对机器(M2M)市场的合理扩展,可通过互联网实现远程控制和监控。有些人认为该术语包含M2M及更多内容,涵盖了更广泛的网络对象概念,无论是通过互联网还是封闭网络进行通信。然而,随着定义的发展,预计物联网概念将扩大数百万甚至数十亿嵌入式设备和的连接。
物联网预计将刺激远程监控市场的增长,如环境监测,智能城市的交通监控,从工厂到农场的结构传感和工业监测。越来越先进的技术使我们能够轻松便宜地安装新的或增强现有的无线传感器节点,增加了传感器,RF设备和一些智能。
物联网的许多终端节点将是以前未连接的对象,现在能够在常规(可能不经常)的基础上提供少量数据。通过互联网改进对这种更频繁,多样化和众多的传感器数据的访问,将提供对系统和网络状态的更好洞察,改善决策,从而改善我们的生活和节约资源。
超低功耗操作在许多这些远程监控类型的传感器节点中至关重要,特别是随着更多智能和网络功能的增加。这些节点需要免维护,并且可以长时间连续,准确,可靠地运行。许多人将不得不依赖能量收集和/或长寿命电池来供电。它们还需要能够在数据传输之间切换到超低功耗或休眠状态。
极低功耗但更智能的正在不断发展,以便与网络无线电通信设备一起满足这些要求。电路是第三个必不可少的元素。请参见下面的图1.
图1:IoT无线传感器节点依赖于收集的能量,通常需要微控制器,电源转换,电源管理和通信设备,所有这些都在极低的条件下运行功率水平(由德州仪器公司提供)。本文将回顾为物联网节点设计的最先进的智能,超低功耗设备,为了便于说明,参考最新的互补范围。。其中包括MSP430F52xx系列微控制器,TPS62740降压,bq25504/5升压充电器和CC2541蓝牙收发器。
超低功耗
许多微控制器制造商在他们的产品组合中都有超低功耗器件,具有极低功耗的休眠状态,能够以非常小的能量运行,以纳安为单位。ARM内核出现在许多供应商的设备中,包括飞思卡尔半导体,意法半导体和德州仪器。其他极低功耗器件供应商包括Atmel,半导体,技术,Silicon Labs和瑞萨。
同样,超低功耗无线电设计随时可用,能够通过网络传输传感器数据,以及根据应用,它可以从,超级电容器或可充电电池充电十年或更长时间。此类设备的制造商包括:Analog s,Atmel,,STMicroelectronics和Texas Instruments。