Articoli tecnici ed applicazioni sull’Energy Harvesting (dall’inglese “energia recuperata” o “energia racimolata”). Progetti di riferimento ed approfondimenti tecnici sulle tecnologie che permettono appunto l’Energy Harvesting, da sorgenti come le vibrazioni, quindi piezoelettrico, temperatura, movimento e quant’altro in grado di recuperare l’energia dispersa nell’ambiente.
Hanno superato ampiamente le aspettative i risultati positivi di Elettronica Open Source ottenuti al Campus Party di Milano 2017. Un grande staff si è dato da fare distinguendosi per la professionalità in tutte le attività svolte. Talk, promozione della rivista e hackathon hanno riscosso un grandissimo successo. Vediamo come è andata. Non poteva andare meglio. Il bilancio finale si è rivelato più roseo di qualunque previsione. In un unico concetto, il Campus Party 2017 è stato un grande successo per Elettronica Open Source, sotto tutti i punti di vista. Tante sono state le attività svolte durante la manifestazione ed …
Il Campus Party che si svolgerà a Milano dal 20 al 23 luglio presso Mi.Co. Milano Congressi farà vivere senza dubbio esperienze indimenticabili a tutti i partecipanti. Non solo le idee si tramuteranno in progetti concreti, grazie all'Hackathon, per il quale saranno messi in palio favolosi premi da parte di aziende e istituzioni. Ma ci sarà anche la possibilità d'ncontrare gli innovatori del momento che, con i loro Talk, erudiranno i presenti con le ultime notizie della ricerca e del mercato tecnologico. Talk davvero interessanti Ce n'è davvero per tutti i gusti. I Talk di elevato livello tecnologico offriranno …
La raccolta dell'energia ha come obiettivo la riconversione delle fonti energetiche liberamente disponibili nell'ambiente in una sorgente elettrica per alimentare qualsiasi dispositivo elettronico. Il potenziale impatto dell'energy harvesting è senza dubbio di notevole rilievo, con la possibilità di ridurre i costi di gestione hardware ma soprattutto di tenere a cuore il nostro ambiente. Il giorno 20 luglio alle ore 20.00 durante il Campus Party @ Milano si terrà un talk dal titolo "Energy Harvesting: raccogliamo energia dall’ambiente" tenuto da Maurizio Di Paolo Emilio. Campus Party è l'evento per eccellenza dell'innovazione dove i partecipanti sono tenuti a presentare le loro …
L’energia può essere raccolta da molte forme di sorgenti presenti e disponibili nell’ambiente in cui viviamo, sia esterno che interno. Può essere raccolta energia da sorgenti cinetiche o di movimento, termiche, chimiche, elettromagnetiche, solari. Nella maggior parte dei casi queste sorgenti di energia sono disponibili all’esterno, pensiamo ad esempio all’energia solare da cui possiamo trarre energia termica e luminosa, ma come vedremo in questo articolo, è possibile trarre energia dalle sorgenti luminose degli ambienti interni in cui viviamo e lavoriamo. Infatti, per molte ore durante la giornata utilizziamo dispositivi di illuminazione all’interno della nostra abitazione o negli uffici, negozi …
I dispositivi indossabili (noti anche con il termine di “wearable devices”) presentano per loro stessa natura alcune limitazioni di carattere fisico. Il requisito principale che ogni dispositivo indossabile deve soddisfare è quello di avere dimensioni più ridotte possibili, e allo stesso tempo essere molto leggero. Queste caratteristiche hanno inevitabilmente un impatto significativo sulle dimensioni della batteria, sulla sua capacità, e, di conseguenza, sulla sua durata. Introduzione I primi dispositivi indossabili introdotti sul mercato (come ad esempio i sensori per il fitness), potevano essere efficacemente alimentati tramite delle comuni batterie a bottone agli ioni di litio (Li-Ion). Con l’introduzione di …
Negli ultimi anni l'impiego di sensori wireless nell’ambito dell’elettronica wearable si è diffuso rapidamente, grazie soprattutto ad un deciso miglioramento sia in termini di efficienza che di dimensioni fisiche. In questo contesto, la sostituzione o la ricarica delle batterie è un serio ostacolo per un'ampia diffusione di tutta una serie di tecnologie wireless. Inoltre, mentre le dimensioni del circuito elettronico si sono ridotte grazie all'avvento della tecnologia dei circuiti integrati (IC), le batterie sono oggi spesso i dispositivi più ingombranti nei nodi sensori wireless (WSN). Spronati dalla necessità di un minore consumo di energia, soprattutto in applicazioni remote e …
È uscito il nuovo numero di Firmware dedicato all'Energy Harvesting! Ecco gli articoli che troverete al suo interno: low power DC-DC per l’energy harvesting; un sistema di energy harvesting che elimina la necessità di batterie in sensori wireless; il testing dei trasduttori con gli oscilloscopi digitali; la ricarica delle batterie e l’arte di arrangiarsi; intervista a Greg Zimmer, Senior Product Marketing Engineer @ Linear Technology sulle nuove soluzioni BMS wireless; nel settore dell’energy harvesting e dell’Internet delle cose si sta raggiungendo “un punto di flesso”; i trasduttori per l’Energy Harvesting; un contatore di energia da 30A degno di nota; …
L'energy harvesting è la cattura e la conversione di piccole quantità di energia disponibili nell'ambiente in energia elettrica utilizzabile. L'energia elettrica è condizionata attraverso una elettronica low power sia per un uso diretto sia accumulata per un uso successivo. Ciò fornisce una fonte alternativa di energia per varie applicazioni, come ad esempio quelle wireless, di telerilevamento, RFID. E anche se l'energia di raccolta è bassa e incapace di alimentare un dispositivo, può ancora essere utilizzata per estendere la durata di una batteria. La raccolta di energia (al seguente link potete consultare la categoria energy harvesting con tanti articoli) fornisce …
Recenti progressi nello sviluppo di microcontroller a potenza ultrabassa hanno permesso di realizzare dispositivi che offrono livelli senza precedenti di integrazione rispetto alla potenza necessaria per il funzionamento. Si tratta di sistemi su chip che impiegano schemi avanzati di riduzione della potenza, ad esempio cessando di fornirla per funzioni inattive. Infatti, per il funzionamento di questi dispositivi occorre una potenza così ridotta che molti sensori sono ormai wireless poiché possono essere alimentati agevolmente da batterie. Sfortunatamente, le batterie devono essere sostituite periodicamente, comportando pertanto un programma di manutenzione costoso e scomodo (qui un link per approfondire). Una soluzione più …
Linear Technology ha sviluppato un sistema BMS (Battery Management System) wireless per ridurre i costi del cablaggio e offrire una minor complessità nella gestione della batteria nell'ambito dei veicoli elettrici e ibridi. L'automobile di test BMW i3 è stata equipaggiata con il sistema BMS di monitoragio in serie con i propri dispositivi di rete wireless SmartMesh. LTC6811 è un IC completo per il controllo delle tensioni di batteria dei veicoli elettrici, in grado di misurare fino a 12 tensioni delle celle con una precisione dello 0,04 %. La combinazione dell'IC LTC6811 con le reti SmartMesh permettono di eliminare i …
Il campo di applicazione dei sistemi di alimentazione portatili è vasto e differenziato. I prodotti vanno dalle reti senza fili di sensori (WSN, Wireless Sensor Network) che consumano potenze il cui valore medio è misurabile in microwatt, a sistemi di acquisizione dati o apparecchiature mediche collocate su carrelli e che impiegano batterie ricaricabili da varie centinaia di wattora. Ma nonostante questa molteplicità, sono emerse alcune tendenze: i progettisti continuano a richiedere più potenza nei loro prodotti a supporto di una sempre maggiore funzionalità e vogliono che la batteria possa essere caricata utilizzando qualsiasi sistema di alimentazione disponibile. La prima …
Nel nostro pianeta Terra esistono varie forme di energia disponibili nell’ambiente ove viviamo: l’energia solare che fornisce sorgenti di luce e calore, l’energia elettromagnetica, l’energia cinetica, l’energia termica, l’energia biochimica. L’energia ambientale può essere raccolta, quindi acquisita e convertita in energia elettrica mediante i trasduttori. I trasduttori a loro volta sono classificati per tipologia di sorgente energetica da acquisire. Si trovano in commercio trasduttori di luce, di movimento/vibrazioni, di calore, di campo magnetico, di radiofrequenza. I vantaggi della Energy Harvesting La raccolta e conversione di energia consente notevoli benefici fra i quali l’operatività a lungo termine dei dispositivi utilizzatori, …
Se dite a qualcuno di avere installato un sistema di pannelli solari sul tetto della vostra abitazione, probabilmente vi saranno fatte molte domande, come “Quanti pannelli?” o “Qual è la capacità del sistema?” La maggior parte delle persone cercherà di valutare la potenza nominale del sistema in un modo un po’ complicato. Potrebbe quindi procedere a chiedere qual è l’efficienza dei pannelli, se l’impianto elettrico dell’abitazione è ancora collegato alla rete di utenza o qual è stato il costo dell’intero sistema – tutte domande perfettamente valide. Se invece preferite, come me, spiegare prima il quadro generale della situazione (e …
Il primo focus di questo nuovo anno che andremo ad approfondire con la rivista Firmware è l'energy harvesting. La raccolta di energia ha l'obiettivo di convertire varie fonti ambientali in corrente elettrica per alimentare qualsiasi dispositivo. Quanta energia è disponibile intorno a noi? Che tipo di fonti di energia abbiamo? Qual è l'utilità? Il potenziale impatto dell'energy harvesting potrebbe essere economicamente enorme riducendo i costi di gestione e, cosa ancora più importante, rappresentare un fattore positivo per l'ambiente che necessita di numerose attenzioni. L'industria energetica è sempre a fuoco per la ricerca di numerose tendenze tecnologiche, sia che si …
Le sfide significative che la maggior parte dei dispositivi deve affrontare nel campo dell’elettronica riguardano le dimensioni fisiche e i consumi energetici. Con l’avvento della nuova tecnologia nell’ambito dell’IoT, ingegneri e progettisti stanno studiando nuovi metodi per alimentare i propri dispositivi, sfruttando oltretutto nuovi processi della fisica dei materiali per ridurre ulteriormente i consumi. Molte aziende stanno indagando su sofisticati metodi di raccolta di energia che coinvolgono un certo numero di sorgenti, ognuna delle quali fornirà una piccola quantità di energia elettrica sfruttando i movimenti (e l'energia termica) del corpo, le vibrazioni delle infrastrutture, le radiazioni RF artificiali e …
I sistemi di sensori, sia wireless che cablati, spesso sono presenti in ambienti ricchi di energia naturale, ideali per alimentare i sensori stessi. Ad esempio, con soluzioni per l’accumulazione di energia (energy harvesting), si può prolungare notevolmente la durata di batterie installate, specialmente quando la potenza richiesta è bassa, riducendo i costi di manutenzione a lungo termine e i tempi di fermo. Nonostante questi vantaggi, esistono vari ostacoli all’adozione di queste tecnologie; quello più grave è che le fonti di energia ambientale spesso sono intermittenti oppure insufficienti per alimentare continuamente il sistema di sensori, mentre l’alimentazione ottenuta con batterie …
L’energia è la capacità di compiere lavoro, quest’ultimo derivante dall’azione di una forza come quella di gravità. In natura possono essere trovate varie forme di energia: quella solare è l’aspetto più interessante ma soprattutto più diffuso, ma anche l’energia termica e meccanica rappresentano dei buoni candidati per l’energy harvesting. L’universo invia sulla terra una notevole quantità di energia sotto forma di raggi cosmici, onde gravitazionali, onde elettromagnetiche e così via che in qualche modo potrebbero contribuire ad alimentare dispositivi low power. In questo articolo faremo una panoramica sulle tecniche di energy harvesting analizzando il comportamento fisico di alcune forme …
È uscito il nuovo numero di Firmware! Scopriamo insieme gli articoli di questo mese: innanzitutto la copertina è dedicata all'IoT, in modo particolare a come renderlo sicuro. Abbiamo poi proseguito con: Energy Harvesting, alimentare con pannelli solari; effetti di rumore di una linea di alimentazione; standard Wireless M-Bus per i contatori intelligenti; vibrometro real-time con Arduino per il settore industriale; Smart City; caratterizzazione delle celle solari con unità SMU (Source Measure Unit). Buona lettura! La copertina di Firmware n. 126 Il sommario di Firmware n. 126 Fiducia nella sicurezza dell’IoT Energy Harvesting: alimentare con pannelli solari Gli …
Il colosso Apple che tutti conosciamo per le varie soluzioni tecnologiche quali iPhone e iPad, ha deciso di operare nel settore energetico con la sua filiale Apple Energy LLC per vendere energia solare prodotta dai suo impianti fotovoltaici di Cupertino e Nevada. La presentazione della domanda alla Federal Energy Regulatory Commission (FERC) per la vendita di energia in eccesso è stata fatta il 6 giugno 2016, e si prevede che nell’arco di due mesi la Apple potrebbe cominciare a dare i propri contributi nel mercato. L'approvazione della domanda potrebbe aprire un nuovo scenario e nuove grandi ambizioni nel campo …
Volenti o nolenti, stiamo entrando nell’era dell’Internet of Things. Complice anche il fatto che i componenti elettronici sono ormai l’unica cosa il cui prezzo, anziché aumentare, scende, realizzare la propria “casa intelligente” è diventato alla portata di qualsiasi nerd di buona volontà (e di grandi ambizioni). Alla fine, si tratta di scrivere un semplice firmware che acquisisca i dati da un qualche sensore e li trasmetta ad un nodo centrale, e progettare (se necessario) uno straccio di circuiteria per il condizionamento del segnale. La vera sfida, semmai, è staccare i propri sensori dalla presa della corrente, e alimentarli tramite …
