Фильтр по тематике
Электропитание IoT-устройств: проблемы и перспективы
В статье рассматриваются методы электропитания традиционных IoT и промышленных IIoT сетевых устройств Интернета вещей. Приводится классификация и анализ характеристик как существующих, так и перспективных систем электропитания. Приведены примеры схемотехнической реализации модулей питания на основе современных преобразователей «свободной» энергии в электричество, а также беспроводного энергообеспечения. 01.04.2025 СЭ №4/2025 1514 0 1
Инновационные токопроводящие плёнки с элементами TFT как способ зарядки от теплового и вибрационного датчика QOT для носимых электронных устройств
Учёные многих стран мира работают над преобразованием энергии тепла в электрический ток с конца XIX века, когда контроль над электрическим током ощущался таким же прогрессом, как сегодня Интернет, цифровизация и ИИ. Гибкая РЭА применяется в различных областях, таких как панельные дисплеи, электронные датчики, шлейфы и устройства накопления данных, что стимулирует значительный интерес к новым материалам и технологиям их обработки. Сегодня за неполных два века можно говорить о том, что разработчикам удалось создать ультратонкую гибкую плёнку для подзарядки электронных устройств небольшой мощности на основе TFT, в частности, для подзарядки аккумуляторов смартфонов непосредственно от тепла тела человека. Такие электронные датчики пока размещают на кожном покрове, а в ближайшем будущем будут встраивать в умную одежду человека. В статье рассматриваются инновации в тонкоплёночных транзисторах (TFT), которые являются важнейшими компонентами, позволяющими создавать электронные схемы на гибких подложках, а разработка элементов TFT с высокой производительностью и с механической гибкостью для РЭА – предмет перспективных исследований. 01.04.2025 СЭ №4/2025 781 0 0
Разветвитель RS-485 с «Power over Ethernet»
Основное достоинство RS-485 заключается в повышенной помехоустойчивости при условии использования линии типа «шина», поскольку наведённая помеха компенсируется в витом кабеле. Однако на практике требуются «древовидные» и «звёздные» структуры линий, что вызывает проблему помехоустойчивости для интерфейса RS-485. Общее решение для перехода к разным структурам линий состоит в том, что принято использовать разветвитель или повторитель RS-485 [1]. Предлагаемая конструкция выполняет разветвление RS-485, используя питание по кабелю по принципу «Power over Ethernet», в отличие от наиболее известных промышленных изделий. Разветвитель позволяет обеспечить помехоустойчивость при переходе от шинной структуры линии к древовидной структуре при расширении системы сбора данных термометрии. 21.11.2024 СЭ №9/2024 1409 0 0
Аккумулятор 18650 для радиоканала
Аккумуляторы 18650 имеют рабочие напряжения 3…4,2 В, что не позволяет использовать их непосредственно в схемах с 5-вольтовым питанием. В статье предложено схемное решение формирования требуемого значения напряжения методом накопления импульсов самоиндукции от дросселя. С целью уменьшения потребления энергии формируется режим «сна» для используемого микроконтроллера 12F675 и радиомодуля HC12 в комбинации с отключением общего провода других потребителей энергии электронным ключом на полевом транзисторе. Приведена методика расчёта длительности работы на аккумуляторе в режиме «измерение-сон». 02.09.2024 СЭ №6/2024 1270 0 0
Нетрадиционные источники энергии MFC и электропитания РЭА из биосреды. Инновационная разработка
Перспективные и конкурентные разработки в области современной электроники связаны с расширением возможностей преобразования энергии естественной среды, динамично меняющейся по биохимическим свойствам, в электрический ток с созданием альтернативных традиционным и возобновляемым источников питания. В статье рассматривается разработка инновационных источников тока на основе биохимической реакции – биоразлагаемых «микробных топливных элементов» МТЭ (Microbial fuel cell – MFC) как новой технологии природных экологических электронных систем. 23.05.2024 СЭ №5/2024 1317 0 1
Перспективное развитие дальности и устойчивости связи для IoT вплоть до космоса. Технологии и стандарты Wi-Fi, RAN с поддержкой NTN и спутниковой связи VSAT: от SCPC к TDM/MF-TDMA
В статье рассмотрено современное состояние и перспективное развитие технологий сотовой, спутниковой, беспроводной (Wi-Fi) и гибридной связи с поддержкой стандартов RAN и NTN – в том числе для автоматизации и увеличения дальности управления устройствами в системе Интернета вещей (IoT). Раскрываются особенности каждого вида связи с упором на расширение дальности и покрытия устойчивой связи, в том числе организованной через спутники околоземной орбиты. 15.04.2024 СЭ №4/2024 2738 0 1
Новые методы альтернативной биометрии: биоакустическая «подпись». Обзор особенностей и перспектив
В статье рассматриваются перспективные методы корректной мультимодальной аутентификации и доступа к информационным ресурсам завтрашнего дня на примере частотной спектроскопии с индукцией магнитного поля НЧ и биоакустической частотной спектроскопии на основе микровибрации с приёмом отражённого сигнала. 15.04.2024 СЭ №4/2024 1370 0 0
Особенности построения сетей IoT на базе протокола LoRaWAN
В данной статье рассказано о том, какими методами и с помощью каких технических решений при соблюдении всех ограничений протокола LoRaWAN можно обеспечить довольно высокую информационную насыщенность и функциональность на примере реализации разработанного в нашей компании решения «К-СБиК» («Компонента – Система Безопасности и Контроля»). В частности, рассмотрены методы снижения загруженности эфира благодаря использованию локальной нейросети и специальной логики обмена данными. 15.04.2024 СЭ №4/2024 1467 0 0
На пути к электронному обонянию. Обзор электрохимических, оптических, инфракрасных, полупроводниковых, термокаталитических датчиков газа для контроля параметров разных сред
Датчики газа применяются во всех сферах жизнедеятельности человека: от промышленного производства игристых вин, электрогенераторов на основе водородного топлива (в том числе АПК) до контроля изменчивых химических сред, представляющих опасность для человека или потенциальную пользу. В обзоре анализируются технические особенности нескольких типов датчиков контроля уровня загазованности, а также рассматриваются составные части и электронные элементы жидкостных испарителей, производящих «дымовую завесу» без контроля её количественного значения, что является проблематикой, создающей почву для будущих инженерных решений, среди которых электронные индивидуальные считыватели запахов для идентификации других людей. 12.03.2024 СЭ №3/2024 1909 0 0
Практические решения автоматизации производства, видеоидентификации и связи. Обзор и перспективы
В 2024 году проявились тенденции, определяющие ключевые тренды в развитии автоматизации в промышленности с помощью систем искусственного интеллекта (ИИ), определилось их влияние на экономическую и технологическую сферы индустрии производства. Среди актуальных трендов особое значение имеют обучаемые с помощью ИИ системы идентификации, контроля документооборота, сертификации, производственного цикла деталей в конвейерном производстве и системы корпоративной связи. Предложен прогноз развития элементов ИИ в системах автоматизации, а также обсуждение потенциальных возможностей и преимуществ для промышленности и общества. 12.03.2024 СЭ №3/2024 1923 0 0
