Antena como sensor: Uso de la captación de energía de radiofrecuencia para mejorar la vida útil de los dispositivos

Hoy en día vivimos en un mundo lleno de dispositivos que necesitan estar conectados a una red para hacer aquello para lo que fueron creados. Sin embargo, la conexión a una red puede consumir mucha energía y es ahí donde SODAQ, con el apoyo de nuestro socio Ignion, ha encontrado una solución.

Los dispositivos que utilizan fuentes de energía relativamente pequeñas, como los dispositivos de seguimiento de SODAQ, se agotan a un ritmo mucho más rápido si siguen intentando buscar una red cuando no hay ninguna disponible. Si pudiéramos ahorrar esta energía, la vida útil de estos dispositivos aumentaría significativamente porque intentar conectarse a una red puede llevar varios minutos, mientras que buscar una red disponible y apagarse cuando no la hay sólo lleva unos segundos.

Pero, ¿cómo hacerlo? La respuesta a esta pregunta es la solución pendiente de patente de SODAQ: La antena como sensor.

¿Qué es la antena como sensor?

Una antena como sensor es un sensor que necesita cero energía para funcionar e indica si hay una red celular, multiplicando a su vez la duración de la batería de un dispositivo de seguimiento. El sensor se basa en una antena, que recoge la energía justa para poder detectar si hay una red LTE disponible. Esto ocurre gracias a la captación de energía por radiofrecuencia (RF), ya que la antena convierte en energía las señales de RF recibidas.

Un dispositivo de seguimiento con la antena como sensor mide primero la energía recogida en su pequeño condensador. El microcontrolador mide la tensión. Si está por encima de un determinado umbral, puede suponer que hay una red disponible y se puede establecer una conexión. Sin embargo, si el búfer es muy bajo o registra cero, esto indica que no hay red disponible y el dispositivo vuelve a dormir. Después, se despertará a horas determinadas para realizar una nueva medición. Si hay una red disponible, significa que se pueden enviar datos y, si no la hay, no se consume energía innecesariamente, ya que el dispositivo no intentará continuamente encontrar una conexión.

El papel de la antena en Antena como sensor

La antena es una parte esencial de este concepto. Su papel es la detección de señales. Ignion, el proveedor de antenas de SODAQ durante varios años produjo la antena utilizada en esta solución. Sin embargo, con nuestras muchas experiencias utilizando la tecnología Virtual Antenna® de Ignion, hemos aprendido a sintonizarlas nosotros mismos y así hemos podido hacerlo con la Antena como Sensor. Un requisito importante de la solución es el factor de forma pequeño, y los dispositivos de SODAQ pretenden diseñarse con el factor de forma más pequeño posible. Según nuestro jefe de hardware y especialista en antenas de RF, Kees Hogenhout, "por este motivo, utilizamos la misma antena tanto para transmitir como para recibir. La solución Virtual Antenna® de Ignion, de pequeño factor de forma, es ideal para este fin". Además, el soporte prestado por el equipo de Ignion es insuperable y ha garantizado nuestro éxito con el componente de antena estándar de Ignion.

Un sensor único

El aspecto único de una antena como sensor es que el dispositivo no buscará continuamente una red. En su lugar, sólo se despertará y comenzará a escanear cuando haya una red disponible para enviar datos. Como el dispositivo puede decidir que no hay ninguna red disponible, no necesita gastar más energía intentando conectarse a una red. Esto nos acerca un paso más a un IoT más respetuoso con el mundo y convierte esta solución pendiente de patente en un avance innovador y potente dentro del sector. (SODAQ)