物聯(lián)網(wǎng)中需智能更需節(jié)能
2018-07-18
目前,一部分物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用早已落地,并取得不錯的成果,在安防、電力、交通、物流和醫(yī)療等領(lǐng)域都有不錯的發(fā)展。隨著應(yīng)用模式日趨成熟,萬物互聯(lián)實(shí)現(xiàn)的節(jié)點(diǎn)也越來越近,但是隨之而來的問題是連接的數(shù)據(jù)變得越來越龐大,能源消耗過大的問題顯露了出來。據(jù)相關(guān)資料預(yù)測,到2020年會有500億臺設(shè)備互相連網(wǎng),其中大概100億臺是pc和服務(wù)器等設(shè)備,其余是其他的可運(yùn)算設(shè)備。為了實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián),科研團(tuán)隊(duì)做出了很大的努力,在往智能化的道路上前進(jìn),但請注意,還有一個(gè)急需面對與解決的問題——節(jié)能。
傳統(tǒng)的老式電視機(jī)加入語音識別等智能功能后,壽命從五至八年減少到三到五年。因?yàn)橐3謱?shí)時(shí)連接狀態(tài),隨時(shí)等候用戶的命令并且執(zhí)行,所以能耗增加是無可厚非的。但是這并不代表物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展就可以不在意能源消耗的問題,“節(jié)能減排”是國家政府的重要工作目標(biāo)之一,時(shí)刻不能忘記。中國國家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布數(shù)據(jù)顯示,2017年我國煤炭消費(fèi)量增長0.4%,截至2017年,煤炭依然是我國最大的能源來源,雖然在能源結(jié)構(gòu)中的比例有所下降,但其任高于60%,嚴(yán)重污染環(huán)境。“保護(hù)環(huán)境”是需要大家共同去努力的。
高效節(jié)能是關(guān)鍵
物聯(lián)網(wǎng)作為現(xiàn)在重要的發(fā)展方向,必定要以身示范。飛思卡爾公司市場營銷總監(jiān)Steve Nelson認(rèn)為在物聯(lián)網(wǎng)慢慢崛起的時(shí)期,高能效是一個(gè)關(guān)鍵問題。還有恩智浦公司通用市場產(chǎn)品線總經(jīng)理Ross Bannatyne也曾指出,物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備若要“永遠(yuǎn)在線”,隨時(shí)等待用戶命令并執(zhí)行,那么設(shè)備就要保證一直連網(wǎng),一直通電的狀態(tài),可是往往這樣的結(jié)果是大量耗費(fèi)能源。為了達(dá)到低功耗和始終在線的雙重要求,恩智浦公司發(fā)布的LPC54100系列,內(nèi)部集成ARM Cortex-M/ Cortex-M4F雙內(nèi)核,使Sensor Hub可以通過不一樣的運(yùn)算內(nèi)核完成任務(wù),達(dá)到了高效率、低功耗的雙重高難度要求。
那除了物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在使用中要節(jié)省能源消耗,在生產(chǎn)上也可以利用可再生能源取代不可再生能源,那么就要凸顯可再生能源在我國能源結(jié)構(gòu)上的比例。其中大數(shù)據(jù)的發(fā)展為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的數(shù)據(jù)處理上起到了極為重要的推動作用,數(shù)據(jù)處理更快,減少了相關(guān)能源的浪費(fèi)。同時(shí),3D打印技術(shù)也可以幫助一項(xiàng)節(jié)省能源,它運(yùn)用了粉末狀金屬或者塑料等可黏貼材料,進(jìn)行逐層打印來構(gòu)造物體,這樣,相關(guān)設(shè)備的零件生產(chǎn)在選材范圍內(nèi)空間變大,節(jié)省能源。例如今年3月份,我國就首次利用3D打印成功實(shí)現(xiàn)核聚變關(guān)鍵零部件的樣件打印。
低耗設(shè)備前景好
在大家都在追求節(jié)能減排的時(shí)候,一些自身充滿優(yōu)點(diǎn),低功耗的系統(tǒng)被大家看好。Gartner半導(dǎo)體與電子首席分析師鄧雅君表示,Sensor Hub作為傳感器的一種微控制器的應(yīng)用,做到高效低耗,以及更靈敏的光電半導(dǎo)體,都將在市場中受歡迎。
還有,實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的各方平臺戰(zhàn)略合作也是提高整個(gè)生態(tài)鏈的能源損耗的重要手段,就是產(chǎn)品從開發(fā)到出售,再到使用,形成一條完整準(zhǔn)確的生態(tài)鏈。就要從硬件、軟件和服務(wù)等方面尋找一個(gè)最佳的平臺化方案,讓整個(gè)生態(tài)鏈都可以在這個(gè)平臺上共同穩(wěn)定地生存。高通自從2011年以31億美元總價(jià)收購創(chuàng)銳訊公司,高速進(jìn)擊手機(jī)芯片以外的領(lǐng)域。隨后2013年,高通聯(lián)合運(yùn)營商AT&T推出物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺,高通創(chuàng)銳訊新興業(yè)務(wù)全球高級副總裁鄭建生曾指出,提供低功耗的節(jié)能連接系統(tǒng)是高通對物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的愿景之一,并且實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)需要建立一個(gè)生態(tài)系統(tǒng),然后快速聚集更多合作伙伴,才可以使產(chǎn)業(yè)達(dá)到規(guī)?;?,才能吸引開發(fā)者開發(fā)更多應(yīng)用,才能把物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)做得更大。
高通近日也推出一款新型耳帶式耳機(jī),產(chǎn)品營銷高級總監(jiān)克里斯·哈弗爾(Chris Havell)表示此款產(chǎn)品加入人工智能的因素,可以向設(shè)備詢問問題,還可以監(jiān)測心率和計(jì)算步數(shù)。此外還有一個(gè)亮點(diǎn)是電池壽命相比以往提高3倍以上,也就是擁有低功耗的特點(diǎn)。在輕便設(shè)備上做到智能,也做到低功耗,這是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的很大創(chuàng)新。
勇往直前不退縮
既然擔(dān)憂能源消耗過大,那物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展還要繼續(xù)嗎?當(dāng)然繼續(xù)。在物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展道路上,我們依舊鼓勵不斷前進(jìn)。環(huán)保節(jié)能領(lǐng)域也是物聯(lián)網(wǎng)研究的一個(gè)重要領(lǐng)域,在節(jié)約能源,減少損耗做出了很大的貢獻(xiàn)。物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的智能系統(tǒng)融合無線傳感網(wǎng)絡(luò)、人工智能等先進(jìn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)節(jié)能系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的工藝節(jié)點(diǎn)均可被尋址、所有參數(shù)具有通信能力,所有流程可控制。應(yīng)用到水能、電能等能源控制領(lǐng)域。牛津大學(xué)環(huán)境科學(xué)院(美國能源部署)曾指出,通過電能實(shí)時(shí)反饋機(jī)制,可促進(jìn)將設(shè)備耗電量減少10%-15%。
根據(jù)英國石油公司(BP)發(fā)布的世界能源統(tǒng)計(jì)年鑒(2018年版)發(fā)布數(shù)據(jù)表明,在工業(yè)全球占比在22%以上的中國,能源消耗量基本處于全球平均水平,這是非常難做到的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)還顯示可再生能源發(fā)展快速,其中風(fēng)電、光伏能源的增長占據(jù)發(fā)電量增長的50%。
種種大數(shù)據(jù)表明,我國的能源消耗都是往相對樂觀的趨勢發(fā)展,只要科研人員們在勇敢邁進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的道路上,不要只追求更加智能化,謹(jǐn)記節(jié)能是關(guān)鍵目標(biāo)之一,那么物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展是萬眾期待的。