ชุดคิท DFRobot DFM8001 indoor ambient Energy harvesting การเก็บเกี่ยวพลังงานในร่ม สามารถจ่ายพลังงานให้กับอุปกรณ์ IoT โดยการใช้เทคโนโลยีเก็บเกี่ยวพลังงานจากแสงอาทิตย์ และบริษัทอ้างว่าสามารถเก็บเกี่ยวพลังงานจากกลไก, ความร้อน และคลื่นวิทยุจากสภาพแวดล้อมรอบข้างได้ด้วย แต่ไม่สามารถทำได้ถ้าไม่มีฮาร์ดแวร์เพิ่มเติม
ชุดคิท DFRobot ประกอบด้วยบอร์ด evaluation board พร้อมโมดูล DFM8001 energy harvesting ของบริษัท, ตัวเก็บประจุแบบ supercapacitors สามารถถอดเปลี่ยนได้สองตัว และแผงโซลาร์เซลล์ที่ใช้เป็นกำลังไฟฟ้าเข้า พร้อมสามารถใช้แหล่งพลังงานอื่นๆ ที่ปล่อยพลังงานอย่างน้อย 150 มิลลิโวลต์ในการเก็บเกี่ยวพลังงานจากคลื่นวิทยุ, ความร้อน, หรือกลไกได้อีกด้วย บอร์ดนี้มีช่องจ่ายไฟสองช่อง ช่องหนึ่งเป็นแรงดันต่ำ (1.2-1.8V) รองรับกระแสไฟได้ถึง 20mA และอีกช่องเป็นแรงดันสูง (1.8V-4.1V) รองรับกระแสไฟได้ถึง 80mA นอกจากนี้ยังมีช่องต่อแบตเตอรี่สองช่องและจัมเปอร์หลายตัวสำหรับการกำหนดค่า
สเปคของชุดคิท DFM8001 energy harvesting:
- แรงดันไฟฟ้าขณะใช้งาน – 3.3V ถึง 5.5V DC
- สตาร์ทขณะเครื่องเย็น (Cold start condition) – อินพุต > 400mV 15uW
- แรงดันไฟฟ้าคงที่หลังสตาร์ทเย็น – 150mV
- ช่วงแรงดันไฟฟ้าอินพุต – 150mV – 5V ผ่าน Terminal block 2-pin SRC IN
- อัตราส่วน MPPT – 70%, 75%, 85%, 90% (ปรับได้)
- ความถี่การตรวจจับอัตโนมัติ MPPT – 5 ครั้งต่อวินาที
- เอาต์พุตควบคุมแรงดันไฟฟ้า LDO แบบคู่
- Terminal แรงดันต่ำ 2-pin – 1.2 ถึง 1.8V สูงถึง 20mA (เปิด/ปิดด้วยจัมเปอร์) เช่น สำหรับบอร์ด MCU ที่ใช้พลังงานต่ำ
- Terminal แรงดันสูง 2-pin – 1.8 ถึง 4.1V สูงถึง 80mA (เปิด/ปิดใช้ด้วยจัมเปอร์) เช่น สำหรับตัวรับสัญญาณ RF พลังงานต่ำ
- การจัดการเก็บพลังงาน (Energy storage management)
- โมดูลการเก็บพลังงานด้วยตัวเก็บประจุแบบ supercapacitors 1.5F และ 0.22F (เชื่อมต่อผ่าน headers 4-pin + 3-pin)
- Terminal block 2-pin PRIM สำหรับแบตเตอรี่หลัก
- Terminal block BAT 3-pin BAT สำหรับอุปกรณ์เก็บพลังงานภายนอกพร้อมด้วย +, – และ DCSC
- การป้องกันการชาร์จไฟเกินแบบปรับได้ – 2.7V – 4.5V
- การป้องกันการคายประจุเกินที่ปรับได้ – 2.2V – 3.6V
- คำเตือนแบตเตอรี่ต่ำ
- มีตัวแสดงสถานะเอาต์พุต LDO ที่พร้อมใช้งาน
- สลับไปยังแบตเตอรี่สำรองหลังจาก 600ms
- รองรับแบตเตอรี่สำรองแบบใช้แล้วทิ้ง
- แผงโซลาร์เซลล์
- จุดพลังสูงสุด – 70%
- กำลังไฟสูงสุด – 90uW @ 200Lux
- ขนาด
- โมดูล – 15 x 15 x 3.5 มม.
- บอร์ด Evaluation board – 57 x 42 มม.
- แผงโซลาร์เซลล์แบบ Amorphous silicon – 45 x 45 มม.
- ช่วงอุณหภูมิ (สำหรับโมดูล DFM8001 เท่านั้น) – ขณะใช้งาน: -40°C ถึง +125°C; ไม่ได้ใช้งาน: -40°C ถึง +150°C
เอกสารสำหรับ Evaluation kit อาจจะดีกว่านี้ได้ แต่นั่นก็เพียงพอแล้วสำหรับการเริ่มต้น นอกจากนี้ยังสามารถดูหน้าเพจ wiki สำหรับโมดูล DFM8001, บริษัทกล่าวว่านอกเหนือจากแผงโซลาร์เซลล์แบบ Amorphous silicon ที่ให้มาในชุดนี้ ผู้ใช้ยังสามารถใช้แผงโซลาร์เซลล์ประสิทธิภาพสูงกว่าได้ เช่น แผงโซลาร์เซลล์แบบ organic หรือ dye-sensitized
การใช้งานโดยทั่วไปได้แก่ การเก็บเกี่ยวพลังงานแสงในร่ม (indoor light energy harvesting), โหนด Internet of Things (IoT) ที่ใช้พลังงานตัวเอง, ระบบสมาร์ทโฮม, การตรวจสอบทางอุตสาหกรรม, ตัวติดตามตำแหน่งอุปกรณ์ (Asset tracking) และ Ambient IoT, DFRobot ขายชุดคิท DFM8001 indoor ambient energy harvesting ราคา $16.90(~620฿) คุณสามารถซื้อโมดูล DFM8001 ราคา $4.90(~180฿)
แปลจากบทความภาษาอังกฤษ : DFM8001 indoor energy harvesting kit harnesses solar energy (and mechanical, thermal, RF energy with extra hardware)
บรรณาธิการข่าวและบทความภาษาไทย CNX Software ได้มีความสนใจในด้านเทคโนโลยี โดยเฉพาะ Smart Home และ IoT