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村田来了!重磅切入LoRa和NB-IoT!金属可作天线的RFID也亮了!

类别:新品快报  出处:电子发烧友网  发布于:2019-08-08 15:43:22 | 321 次阅读

  低功耗广域网(LPWAN)是一种无线广域网技术,可在长距离内将低带宽,电池供电的设备用低比特率互连。LPWAN专为M2M和物联网网络而设计,运行成本较低,功率效率高于传统移动网络。它们还能够在更大的区域上支持更多数量的连接设备。几种典型低功耗通信技术包括NB-IoT,LTEeMTC,LoRa,Sigfox。
  我们熟知村田的无线连接wifi,蓝牙等产品已经得到广泛应用,但在国内,村田的LoRa和NB-IoT模组的应用还比较少。LoRa和NB-IoT可以说是LPWAN被提及比较多的技术,甚至很多业界人士拿两者进行比较。IOTE 2019深圳国际物联网博览会上,村田(中国)投资有限公司市场&业务发展科工程师宋一平在接受电子发烧友网记者采访时表示,这两种技术绝对不是竞争关系,更多的应该是互补关系。LoRa在特定场景或者偏远地区能够发挥优势,例如工业园区、产业园等。NB-IoT由运营商布设基站,也能够实现区域中的大数量连接。
  据介绍,村田推出的LoRa模组体积小(仅12.5mm*11.6mm*1.76mm)、电压范围宽(2.2V~3.6V)。它拥有18个GPIO、开放式MCU(192KB闪存和20KB内存),有足够的内存来嵌入客户应用程序。
  村田LoRa模组
  村田的LoRa模组已经在欧美、太平洋地区拿下多个项目,在智慧畜牧业中部署低功耗广域网连接,在澳洲的高速公路项目中实施LoRa路灯管理。
  NB-IoT方面,村田在美国、日本和中国的研发中心针对客户的应用需求推出特定适合的NB-IoT模组。就中国市场而言,面对电子发烧友记者对于国内NB-IoT模组价格低的问题时,宋一平认为村田的产品一贯以结合客户的实际应用需求为出发点,而征服客户的始终是村田的精湛技术水平和优良的工艺。
  数据显示,LoRa在全球的出货量已经达到9000万,村田的LoRa模组在海外市场的增长非常可观,现在,村田将LoRa模组以及海外成功的项目经验引入中国市场,既有优势又做好了应对本地需求的准备。
  LoRa在中国已经获得中兴克拉、阿里、腾讯等大公司支持,阿里在杭州部署LoRa城域网、腾讯布局的LoRa深圳城域网、以及中兴克拉的区域平台都是国内LoRa的典型项目。宋一平表示,村田的LoRa模组已经获得中兴克拉和阿里的平台认证。
  村田的LoRa模组已经与霍尼韦尔最新烟感传感器搭配,助力国内的智慧消防应用。霍尼韦尔独立式感烟探测器可更换无线模块接口设计,拥有定时自检功能,采用渐进音声光报警,电池更换方便,使用寿命长,负责检测烟雾,判断是否有火灾发生。通过LoRa网关,将这些信息传送至网络服务,并连接到客户应用服务中,其高灵敏度、长使用寿命的特性可以长时间监测环境内的烟雾浓度,报警并推送给相关人员,有助于用户及时做出火灾隐患的应对。宋一平认为LoRa的应用其实非常广,即便像智能家居这类此前没有进入的市场,也未必没有机会。而寻找差异化应用也是村田未来挖掘LoRa模组的方向。
  除了在Lora和NB-IoT领域的动作,RFID也是村田的传统优势,并不断推陈出新。RFID技术是物联网感知层的重要成员,它具有识别距离远、读取时间短、精确度高、数据存储量大、标签成本低等优势,作为构建物联网的关键技术之一,近年来受到越来越多的关注。在RFID展示区,村田带来了多款超小型、高可靠性、坚固耐用的RFID标签模块,这些产品可以应用在手术器械、小物品追溯、机械工具管理、数据中心线缆管理等诸多应用。
  村田市场&业务发展科高级市场工程师张萌介绍,在手术器械市场上,传统的激光打码很容易生锈和沾污,一对一从二维码读取ID也需要消耗时间,针对这一痛点,村田开发出了手术器械用RFID标签。
  村田手术器械用RFID标签是一种新型抗金属 UHF RFID 标签,它使用物体金属表面作为天线的助推器,通过胶水、胶带或热收缩的方式附着于手术器械上,能够批量读取信息,进行高效管理,就连表面粘有血污的器械也能读取。它能够实现手术器械的全流程管理,精准记录器械使用情况、使用顺序,帮助医院改善库存、优化术前器械准备,防止医疗事故的发生。
  按照常理,金属表面对天线的信号有屏蔽作用,而在这款标签中,金属表面被用作天线的助推器,也就是RFID标签上的天线借助金属作为天线功能的一部分放大了信号。这个设计的巧妙之处就在于RFID标签上的天线设计以及对金属表面的利用,而射频与天线向来是村田的强项,村田除了是被动元器件大厂之外,还是滤波器的全球主要供应商。
  这款手术器械用RFID标签已经应用于美国的一些医疗机构的器械管理。在国内市场处于验证阶段,有机会于今年下半年得以实际应用。电子发烧友记者想起,几年前曾经有媒体报道过手术刀遗忘在患者腹部的极端事件发生,若采用手术器械用RFID标签来精准管理器械,的确可以在很大程度避免这类事件的发生。
  在现场,记者还看到村田针对智慧农业推出的土壤·水环境传感器,将3种传感器(EC、温度、水分)集成在一个13cm长的单元中,通过特有开发的电路及算法,精准测量土壤的温度、水分和电导率3个参数,使农地状态可视化,从而指导精准种植农作物,提高产量,减少水和化肥的使用,以节约成本和人力。
  村田土壤·水环境传感器测量精度高,EC传感器通过9个电极的多模式测量,排除不确定性。EC值反映的是土壤中阴阳离子的总数,村田的EC传感器可以测量PORE_EC,排除水分对EC值的影响。村田的这套土壤监测系统能耗低,只需3节5号电池即可连续使用超过一年,实现低功耗长距离的无线传输,并具有良好的防尘防水性能,在严峻的环境下也能长期使用。
  这个三合一传感器在国内被花生种植农户应用于检测土壤的温度、水分和电导率,有效管理土壤的情况。据介绍,电导率也就是EC值对土壤肥力监测的作用非常大,而村田也联合科研机构不断优化EC数据对农业精耕细作的指导作用,真正做到智慧农业。
  当下,半导体厂商都在寻找新的市场增长点,据介绍,村田的中期市场发展方向为医疗、能源和汽车。从上述村田的几款产品可以看到医疗、环境、无线连接等元素正是未来发展方向的组成部分。

关键词:RFID

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