IoT startup maakt batterijloze sensoren

[Ontvang regelmatig geplande inzichten door u aan te melden voor Network World-nieuwsbrieven.]

Een startup opgericht door twee afgestudeerden van het MIT zegt dat het zelfaandrijvende sensoren kan inzetten om IoT-taken met lage intensiteit uit te voeren, waardoor batterijen of stroomkabels niet meer nodig zijn en een nieuw niveau van flexibiliteit wordt toegevoegd aan IoT-implementaties.

Ben Calhoun en Dave Wentzloff zijn de oprichters van Everactive, een startup voor IoT-apparaten waarvan de sensormodules hun eigen stroom kunnen opwekken uit verschillende bronnen, waaronder zonne-energie binnenshuis die energie ophaalt uit kunstmatige verlichting, en thermische gradiëntdifferentieel dat afvalwarmte gebruikt om elektriciteit. Deze technieken genereren niet veel stroom, maar dat is niet nodig voor de doeleinden van Everactive.

De sensoren zelf kunnen onder meer temperatuur, vochtigheid, lichtniveaus, trillingen, beweging, geluid en druk controleren.

De sensoren pakken het stroomprobleem ook aan de vraagzijde aan. Het bedrijf maakt gebruik van sub-microwatt wakeup-ontvangers voor zijn radio's, ultra-low-power geïntegreerde schakelingen en andere energiebesparende technologie waarmee de sensoren met minimaal vermogen kunnen werken.

Zowel thermische gradiëntstroom als zonne-energie binnenshuis zijn relatief goed begrepen technologieën, maar de mogelijkheid om ze te combineren met apparaten met een zeer laag stroomverbruik stelt het bedrijf in staat om volledig zelfvoorzienende IoT-sensornetwerken aan te bieden.

Everactive beschouwt zichzelf als een full-stack-oplossing, waarbij gegevens via een eigen low-power netwerk rechtstreeks naar een on-premises gateway worden verzonden die honderden sensoren tegelijk kan verwerken en die verbinding maakt met Everactive's Evercloud-back-end voor monitoring en analyse. Het zendbereik van een sensor is 800 voet.

Het protocol dat door de sensoren wordt gebruikt, maakt geen gebruik van duty-cycling of andere transmissieonderbrekingen om energie te besparen, dus het netwerk is altijd actief. De sensoren zenden uit op een sub-GHz-frequentie, zodat deze zich goed door muren en andere objecten voortplant.

De echte geldwaarde van zelfaangedreven IoT-sensoren zit vooral in operationele besparingen, zegt het bedrijf. Een inzet van enkele duizenden batterijgevoede sensoren, zelfs met een levensduur van meerdere jaren per keer, vertegenwoordigt een aanzienlijk bedrag aan werkuren om batterijen te vervangen, plus de kosten van de batterijen zelf.

Self-powering maakt bepaalde IoT-gebruiksscenario's ook veel praktischer. Het vervangen van de batterijen in een sensor die de rand van een vulkaan bewaakt, is bijvoorbeeld geen triviale taak, dus deze sensoren kunnen een zegen zijn voor IoT-netwerken met sensoren op vergelijkbare afgelegen of gevaarlijke locaties.

Het paradepaardje van het bedrijf is tot nu toe een bewakingssysteem voor condenspotten - kleppen die afvalstoffen afvoeren zonder daadwerkelijk echte stoom in het systeem te verliezen. Door gebruik te maken van de genetwerkte sensoren, kunnen exploitanten van faciliteiten die onder meer condenspotten monitoren, potentiële problemen op afstand zien terwijl ze zich voordoen in plaats van de condenspotten handmatig te inspecteren en hoeven ze nooit batterijen te vervangen. Andere gebruiksscenario's, waaronder monitoring van activa op afstand, zijn in ontwikkeling.