每开创新无线射频微能源取电，引领无电物联网新风向

　　摘要:在万物互联的时代,无线射频微能源撬动的无电物联网也许就是下一个关键利器。它或将直接刺激物联网设备接入节点,从百亿级跃升至万亿级。其带来的数据和算力产业亦将几何量级增长。

　　随着智能化浪潮的加速到来,越来越多的行业从业者开始深挖其底层技术带来的发展源动力、关注其应用带来的市场牵引力、挖掘其安全性带来的信任力。而物联网作为智能化的重要产业组成部分,因其软硬件一体,集通信、组网、数据、计算和应用于一体的特性,也成为了技术迭代和发展的关注焦点。

　　根据市场研究机构IoT Analytics报告显示,2022年全球物联网连接数增长了18%,达到143亿,分析预计,五年后,物联网连接将超过290亿。激增的物联网节点带来了两个矛盾:物联网连接一直以来都需要建立在用电的基础上,百亿级物联网节点意味着需要消耗百亿级电池或用电布线,这类持续供电设备势必会造成电能的浪费;而布线用电和电池用电,又涉及到复杂的安装、结构、检修和维护,带来更多隐形成本。

　　面对激增的需求,物联网市场开始寻求一种摆脱对电池和布线电网的用电依赖,如何在无电池、无布线的环境下,还能够让物体通过自取能、自供能的方式,驱动物联网设备完成通信、组网和交互,并对产生的数据进行传输、记录和计算,是亟待攻克的难题。

　　同时,在ESG战略指引下,我国以光伏、风电、锂离子电池、储能等为代表的新能源领域技术发展迅猛。实际上,还有一块通过环境“微能源”取能的蓝海也大有可为,其中,以WiFi、蓝牙、NFC等为代表的无线射频能源备受关注。主要基于以下两点:在广袤的通信环境中,无线射频无处不在,不受光、温差等自然因素的影响;其次,无线射频能量采集可以满足在通信的同时,同步完成供电、组网和数据传输。

　　在万物互联的时代,无线射频微能源撬动的无电物联网也许就是下一个关键利器。它或将直接刺激物联网设备接入节点,从百亿级跃升至万亿级。其带来的数据和算力产业亦将几何量级增长。

(每开创新管理团队发布R-nergy2.0技术方案)

　　深圳市每开创新科技有限公司作为无电物联网的方案提供商,以“无线射频微能源取电”为主要技术路线,自2021年成立以来,每开创新已连续发布两代无电物联技术,技术方案涵盖从近距离到中远距离的能量传输,从瞬时交互到持续性的能量供给,从单点接触到空间响应的传输模式,均证明了射频取电的可行性和可靠性。这套技术解决方案被命名为“R-nergy”,结合自Radio Frequency(射频)和Energy(能量)。

　　0电池、0布线,也能实现物联交互。这不是想象,它已经来了。

　　无线射频微能源技术正在快速成长

　　和传统物联网相比,无电物联网技术最大的优势和区别就是无需电源接入或电池配备。

　　无需电源或电池并不等于不需要能量供给,而是从环境中采集功率极低的射频能量,再将其转化成稳定的大功率的能量,从而作用到“物”上,在这个过程中,还要同时完成能量交互、通信传输、数据安全、传感驱动。

　　首先,要抓取环境中低功耗的射频能量,就并非易事。每开创新董事长樊俊超向投资家网表示,这个技术,在公司成立前就打磨了两三年,在2021年才正式发布了R-nergy1.0技术方案。该技术方案是基于国际NFC通信标准协议,在近距离通信环境中,基于NFC通信完成无线射频取电及通信的整体解决方案。该方案能瞬间获得并释放大功率电量,驱动智能开关和锁具、电子墨水屏、传感等产品在无电池、无布线的的场景中完成自取能、自供电和数据传输。

　　樊俊超强调:“每开不是一家纯粹做硬件或软件的公司”,经过长期的经验积累,每开聚焦自主技术创新,致力于为各行业合作伙伴提供软硬件一体的解决方案,包括基于硬件应用需求的射频取电技术方案和驱动方案、基于硬件适用环境所需的结构和外观方案、基于设备交互和运营管理需求的用户端及管理端软件系统方案、基于整体行业安全和运营管理需求的数据和部署运维方案。

(每开创新董事长樊俊超对企业未来进行展望)

　　每开创新R-nergy 1.0技术方案适用于近距离、点对点、瞬时取电/供电的用电场景。该方案目前已经在三大产品形态和能源交通、智慧物流、数字办公、数字航空、消费品和数字包装六大行业应用完成了部署和落地,陆续还会在更多领域得到广泛应用。

　　而为了覆盖更多的物联网交互场景,满足更多的行业需求,每开创新始终秉持“量产一代、预研一代、储备一代”的技术研发理念,于今年7月,发布了R-nergy 2.0技术方案。该方案是在中远距离通信环境(通信或取电频率包括850MHz,915MHz,2.4GHz等)中,让不带电池或不接电源线的接收端设备,获得和收集一定距离范围内的无线射频信号,并将其转化成可持续且稳定电流的技术解决方案。该方案可帮助传感、标签等设备在无电环境下连入物联网,持续捕捉数据信息并驱动交互,完成数据传输。

　　R-nergy 2.0方案与1.0方案的区别在于:2.0方案满足中远距离取电、实现多无电设备同时供电和组网、可持续性取能、储能及完成数据传输。

　　为了突破中远距离的应用,每开团队通过对天线增益和阵列进行调控组合、对能量转化和存储进行设计和动态计算、对电路进行超低功耗的设计等技术突破,实现射频转化电能效率的提升,获得最大电量的转化输出。

　　无论是R-nergy 1.0技术方案,还是2.0技术方案,在微能源这条新型能源赛道上,每开创新着眼无线射频微能源技术路径,不断深耕和挖掘更多的技术实现的可能性。

　　软硬件整体解决方案保障数据安全

　　在数据交互和通信中,数据安全是极为重要的一环。

　　随着国家深入倡导数字化进程,各行各业的互联程度日益提高,我们可以预见,无电交互必将带来更多的节点应用。与此同时,无电物联与传统物联结合,将会产生新型物联网数据交互结构。面对庞大且复杂的数据交互,我们不仅要做好数据处理和计算,更要出于对国家、行业和企业的数据安全防控考量,加强数据安全管控。

　　每开创新R-nergy 方案为传统的机械交互建立了一套独立的数据系统,通过可视化看板和自助式操作,实时完成任务传达、日志查询、数据分析等工作,让海量数据可以被传输和记录下来。

　　樊俊超介绍道:“数据安全不仅是软件层的工作,它的加密解密过程需要消耗电能,这就不仅要求我们要在协议标准上和国家级、国际级数据安全标准对齐,更要在取电效率、和电能管理上提高我们的技术能力,用以支撑数据运算过程中所需要消耗的能量。”

　　据介绍,去年下半年开始,以R-nergy1.0方案的无电智能锁具方案已经广泛应用在轨道交通的变电柜、环网柜、用电柜等户外设备场景,融合“两票三制”铁路供电任务制度,以物联网无电智能锁具作为通讯入口,采集锁具及外勤人员的开关锁状况信息。让管理者可高效管理外勤人员的任务工作,监管设备资产数量情况,实现智能调度协同作业,数据化考核,高效排班降本提效。另一方面通过对锁具资产进行全方位监控,实现完善的锁具资产管理及开关锁信息溯源,使得信息管理,分析更精细化。

(每开创新R-nergy 1.0工业级智能锁具解决方案)

　　每开创新提供解决高货值货品物流过程中货品安全和信任交付的无电智能物流箱锁解决方案,以无电智能锁作为物流交付过程中的通讯入口,采集锁具开关操作信息,物流员工位置时间记录以及货品状态信息。一方面管理者可借由管理系统有效监督物流员工配送过程,管理开关锁授权情况,确保货品安全,实现数据化考核。另一方面通过箱锁开关记录做到货品操作溯源,杜绝货品盗开误开,确保货品的信任交付。

　　2.0技术方案一经推出,更是引发了传感器应用市场的热议,每开R-nergy 2.0方案将促进传感器、智能标签等应用向无电化(BatteryFree)进一步升级和普及,赋能智慧医疗、仓储物流、智慧农业、资产管理等行业的迭代升级。

(发布会现场嘉宾纷纷了解体验R-nergy 2.0应用)

　　每一种应用场景,都有独立匹配的数据系统,全流程数字化记录,节点信息和操作记录全都跃然系统上,这也满足了各行各业对数字化安全的管理诉求。

　　与每开一起,携手共创无电未来

　　无电时代已来,且每一块应用场景背后都是一个巨大的市场,进入市场的过程中,必然会经历从有电到无电的市场教育期。

　　“任何一个新事物、新技术方案要得到大规模应用,都是一个非常不容易的过程。无电物联网技术方案也不例外,站在下游客户的角度,我们首先要让他们认识到这个技术给企业带来的真正好处是什么。”樊俊超补充,“正如我们的公司愿景:让世界联接更便捷,我们认为给上下游合作伙伴带来的价值是:第一,节省成本;第二,节能环保;第三,提高效率。当然过程中需要进行技术概念的普及、传统设备的升级等工作,希望能与产业合作伙伴携手,共创无电未来。”

　　樊俊超坚信,未来物联网无电化或者轻电化是一个不可逆的趋势,用电量大的,以后可能用电会变少,用电很少的,就直接取消用电。

　　对于每开创新而言,在微能源这条公开的道路上,深耕了一条射频取电的道路,摆脱电池依赖。物联交互是现象,背后本质上是一个底层技术的颠覆性创新,随着无电物联网逐渐渗透各行各业,中国制造的庞大数据量将无需依靠外部,就凭借我们自己打造的安全系统也可以安全高效管理,加速智能化产业变革。

　　每开创新为物联网节点摆脱电池依赖、实现持续供能提供新的思路,在新能源的道路上,找到了可行的突破口,让万物无电也能互联,更重要的是,打破了通用的通信规则,走出了一条自己的技术路线,让数字化触达的领域更深、更广。

　　而这条路,需要更多的市场参与者共同努力,在节能、通信、数字化的道路上,走到极致。