在5G和人工智能物联网（AIoT）的新时代，基于广泛分布的自供电无线传感系统的远程监控和预警显得尤为重要。然而，该系统的高功耗、有限的通信范围和使用寿命严重阻碍了其实际应用。

近日，上海交通大学杨斌研究员报道了一种用于远程火灾监控的5G窄频带IoT (NB-IoT)自供电系统，该系统由混合了压电和电磁发电机的磁助式非接触式能量采集器（MN-EH）驱动。

文章要点

1）旋转的MN-EH器件可以有效地将风能转换为电能，而NB-IoT则使低功率和远距离传输成为可能。采用磁耦合机制，则避免了退化和磨损，提高了可靠性。通过优化磁路布置，可使旋转峰值扭矩降低93%以上。

2）研究人员进一步将MN-EH为NB-IoT系统提供动力，从而可以每隔13分钟采集温度和CO浓度，并将其传输到云服务器。

该工作为自力式远程监控系统的实际应用提供了一种有效的策略，为其实用化铺平了道路

参考文献

Guosheng Hu, Zhiran Yi, Lijun Lu, Yang Huang, Yueqi Zhai, Jingquan Liu and Bin Yang, Self-powered 5G NB-IoT system for remote  monitoring  applications, Nano  Energy, (2021)

DOI：10.1016/j.nanoen.2021.106140

https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2021.106140