電池もバッテリーも不要? 電池不要のIoTデバイス

電池もバッテリーも不要? 電池不要のIoTデバイス

電源供給不要なIoTデバイス「EnOcean」

日頃の生活に多種多様なデバイスが含まれてきておりその中にはIoT(Internet of Things)などがあります。
IoTはネットワーク経由でセンサーなどが感知した情報を送信しています。
機器の不具合やら、ドアの開閉などの情報を通信しているデバイスです。

そんなIoTですがやはりセンサーとしての機器でも電源供給は課題となります。
電池交換やバッテリーの劣化など管理するのは一苦労です。

そんな中、電源供給不要なIoTデバイスが登場します。
今回はその中の一つ「EnOcean」のご紹介です。

EnOceanとは

EnOceanとはドイツで開発が進められたエネルギーハーベスト(環境発電)を利用した無線通信技術です。2001年ごろからスタートし事業化しています。

エネルギーハーベストとは普段の環境の中にあるわずかな動作(振動、熱、光)などを利用して発電するシステムです。スイッチのON/OFFなどで発生する力を電磁誘導素子で電気に変換しコンデンサーに蓄電。このわずかな電力で通信を行う技術になります。

EnOceanは消費電力に優れておりZigBeeの10分の1ほどの消費電力で動作が可能です。本来IoTデバイスとして無電顕供給のものは送信のみで待ち受けの受信には適していませんでした。
EnOceanの場合は用途によっては双方向での通信なども可能になります。

運用周波数は、日本の920MHz帯、米国の915MHz帯、欧州の868MHz帯などのサブGHz帯(免許不要帯域)が主力(日本・米国などでは315MHz帯の利用も可能)。日本ではARIBの技術基準(STD-T108)に準拠する形で、出力1mWで運用されています。変調方式はGFSK、最大通信速度は125kbp(s物理層)となっています。伝搬特性に優れるサブGHz帯を利用することで、見通し300m、壁越しでも30~50m程度の通信が可能です。

EnOceanは独自規格で開発されていましたが2012年にネットワーク層以下がISO/IEC14543-3-10として国際規格化されています。特許取得などもされており、様々な企業がこちらの技術を使用して商品開発を行っています。

商品の例

壁面スイッチ
エネルギーハーベスト技術には様々な方式があるが、壁面スイッチの場合は、スイッチを物理的に押した際に電磁誘導で発電した電気を使ってBLEパケットを送信します。
一方、マルチセンサーは太陽電池で電力を確保。デフォルトで1分ごとに計測データを送信します。

電源確保せずとも導入できるデバイスは生活の身近なところでどんどん増えていくことでしょう。
自分の周りにどれだけの無電源供給デバイスがあるのか?探しきれなくなる日も近いですね。

 

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