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庆祝地球日:物联网可能是“最绿色”的嵌入式设计类型

2021年4月23日通过杰克赫兹

随着边缘计算技术的兴起,公司和研究人员都加倍重视可持续性——从追踪濒危的斑海豹到监测作物生长。

去年,All AbouyaboPP电子t Circuits覆盖了持久性电子废物(“电子废物”)对环境的影响-特别是当它涉及到现代PCB设计实践。但处置实践并不是技术创新与可持续性相交叉的唯一途径。更强大的计算设备和复杂的软件模型也需要更多的能源消耗。

一个自然报告预测,仅由数据中心、消费电子设备、网络等组成的信息通信技术(ICT)领域就有望占据主导地位到2030年,占全球能源消耗的20%以上

ICT能源预测

ICT能源预测。图片由自然

另一方面,物联网(IoT)是一个有可能在多个方面造福环境的领域。

物联网、边缘计算和环境

一种方式是物联网被认为是一种可持续的技术,因为它使用了边缘计算.虽然数据中心约占全球二氧化碳排放的2%,但边缘计算明显更具有可持续性,主要有两个原因。

1.减少对数据中心的依赖

首先,边缘计算有助于减少网络流量和云数据中心的使用。边缘计算意味着,原本会被发送到数据中心的信息,在设备上进行处理。这减少了穿越网络所花费的能量,并释放了网络上的带宽。

边缘处理生态系统示例框图

边缘处理生态系统示例框图。图片由意法半导体yabosports官网

昨天,自称是智能前沿领导者的Akamai宣布了这一消息9年计划,升级硬件解决方案,以实现更大的可持续性.该公司目前在全球1435个网络中拥有32.5万台服务器,打算利用机器学习技术将最重要的数据缓存到边缘服务器上,并消除前往数据来源的额外行程。这一举措不仅可以节省内存和CPU的功耗,还可能减少碳排放。

2.边缘设备天生就很精通电源

边缘计算本质上是为了提高效率而设计的。大多数边缘设备都是电池供电,资源有限,这意味着它们的能源预算非常有限。然而,今年,许多半导体供应商将这些低功耗设计的极限进一步推高,例如,多协议模块用于边缘计算的NN加速器芯片

Aspinity架构

像Aspinity这样的制造商在节约边缘计算能力方面越来越有创意,这体现在“分析优先”的架构中。图片由Aspinity

此外,许多物联网设备采用能量收集技术使他们的能源100%可再生。这些技巧包括太阳能振动,射频收获,或多种能源的组合。

物联网庞大的“绿色”应用组合

物联网还因其可持续性而被看好,因为它被部署在许多“绿色”应用中。

野生动物跟踪

一个流行的面向环境的嵌入式应用程序是野生动物跟踪。例如,苏格兰海洋哺乳动物研究小组正在使用传感器来标记和跟踪海豹的运动和健康状况在过去的十年里,这个物种的数量急剧减少。

追踪器贴在海豹上

追踪器贴在海豹上。图片使用的礼貌GSMA

科学家们将能够观察和分析海豹的行为模式,描绘出海豹数量减少的完整图景,并有望防止它的灭绝。

可持续的智能家居

面向消费者的概念“智能家居”是物联网节约能源的另一种方式.现代智能家居包括许多相互连接的传感器,它们可以根据能源效率调整环境:智能家居可以检测到房屋何时空置,并关闭灯和降低恒温器,以帮助节省能源。

Semtech的LoRa Core Mbed Shield收发器用于智能家居应用

Semtech的LoRa Core Mbed Shield收发器用于智能家居应用。图片由Semtech

每年大约有9000亿加仑的水被家庭泄漏.为了纪念地球日,Semtech宣布,它正在加倍努力减少智能家庭中的水浪费使用一系列水计量传感器,LoRa网关,LoRa接收器

农业效率

节能的嵌入式设计也发挥了作用在农业部门发挥重要作用.智能农业使用物联网设备不断监测和控制农田(例如),以提高效率。事实上,去年我们报道了“芯片卫星”,即计算机芯片大小的微型卫星,用来监测温度、湿度和环境光线如何影响作物生长,甚至农场犊牛的呼吸条件。

芯片卫星和传感器单元

康奈尔大学的研究人员将每个芯片卫星和传感器单元封装在一个泡沫杯中,以保护温度读数不受持续阳光照射的影响。图片由约翰·曼森和康奈尔大学

通过使用物联网解决方案,农民可以减少浪费并提高生产率,使水和电等资源得到有效利用。众所周知,农业是二氧化碳排放和资源消耗的主要贡献者,这一领域的改善将产生巨大影响。

最可持续的技术?

电力效率从来都是工程师们考虑的问题,但这种关注通常主要与设计层面的考虑有关,而不是环境方面的考虑。尽管如此,注重能源的设计对整个可持续电子产品产生了重大影响。yabosports官网

在提供极其高效的运营、利用可再生能源和实现大量环保应用之间,肯定有有人认为物联网是“最环保”的技术


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1评论
  • mathankb 2021年5月10日

    制造业利用物联网等工业4.0解决方案的一个主要原因是加快生产率、投资回报率和客户体验。物联网已经成为现代制造企业实施最多的工业4.0解决方案。特别是,报告称,即使在COVID-19情景下,制造业的物联网也在惊人地改变运营。Hakuna Matata Solutions是一家经验丰富的物联网应用开发公司,在过去15年多的时间里,我们一直在帮助企业开展数字项目。

    喜欢的。 回复