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EMBEDDED 83 • FEBBRAIO • 2022 25 ENERGY HARVESTING | SPECIALE IoT è la limitazione alla mobilità energetica. In aree diffici- li da raggiungere dove non ci sono sistemi di generazione di energia affidabili, o in aree remote dove bisogna realiz- zare piccoli dispositivi di monitoraggio, anche l’utilizzo di un generatore diesel potrebbe non essere praticabile dal punto di vista tecnico, economico e ambientale. Inoltre, molti dispositivi IoT, in particolare i minuscoli sen- sori, non possono essere integrati con le normali celle della batteria a causa delle loro grandi dimensioni. Il mondo si sta rapidamente allontanando da fonti di energia non puli- te e non rinnovabili, abbracciando sempre di più un mon- do verde e sostenibile, il che significa che la ricerca deve necessariamente spingersi verso fonti rinnovabili. L’utilizzo delle tecnologie emergenti di Energy Harvesting per sfruttare le fonti di energia verde e potenziare l’im- plementazione dell’IoT è ora diventata una priorità per ricercatori, sviluppatori e appassionati di automazione industriale. In effetti, i sistemi di raccolta dell’energia forniscono pos- sibilità di mobilità energetica efficiente e sostenibile per qualsiasi ecosistema di distribuzione IoT, indipendente- mente dai limiti ambientali e geografici. A livello globa- le, milioni di dispositivi IoT sono interconnessi e questo numero tenderà ad aumentare rapidamente con l’arrivo della nascente tecnologia di comunicazione 5G. L’implica- zione è che il consumo di energia per i dispositivi IoT si trova ad essere in una fase critica in tutto il mondo. Kit di sviluppo per l’Energy Harvesting Non a caso molti produttori di silicio si sono orientati nel- lo sviluppo di soluzioni integrate nell’ambito dell’Energy Harvesting, realizzando componenti e demo board che ne permettano la valutazione da parte di ingegneri e proget- tisti. I kit di sviluppo per l’Energy Harvesting consentono di toccare con mano la tecnologia che permette la raccolta dell’energia dalle fonti ambientali come onde radio (ener- gia RF), calore, luce solare, suono e vibrazioni. Sul mercato sono disponibili vari kit di sviluppo per fami- liarizzare, progettare e realizzare sistemi di Energy Har- vesting. Tuttavia, è importante ricordare che ciascuno di questi sistemi è progettato in modo univoco in base al mo- dello di raccolta di energia definito. In questo articolo esaminiamo alcuni di questi kit, così da ottenere informazioni sulla tecnologia esistente che sfrut- ta le fonti di energia ambientale per fornire energia ai de- vice della IoT e all’intero ecosistema di reti di sensori. Würth Elektronik Energy Harvesting Solution To-Go Kit Würth Elektronik Energy Harvesting Solution To-Go Kit (Fig. 1) fornisce facile accesso alle tecnologie di Ener- gy Harvesting, aiutando gli sviluppatori ad utilizzarle nei futuri prodotti senza batteria. Questo kit per la raccolta di energia è una soluzione completa che consente ai pro- gettisti di aggiungere la raccolta di energia, la gestione dell’energia e lo stoccaggio alle loro applicazioni. Il kit in- clude una scheda per l’Energy Harvesting e uno starter kit Energy Micro Giant Gecko. La scheda per l’Energy Harvesting consente di colleziona- re energia in maniera multi-sorgente tramite quattro con- vertitori di tensione della Linear Technology, ottimizzati per diverse fonti di energia: solare, elettromagnetica, pie- zoelettrica e termica. La scheda offre due fonti di energia integrate: una cella solare (32 mm x 50 mm) ed un termo- generatore (40 mm x 40 mm). Alla scheda possono essere aggiunte anche ulteriori fonti di energia esterne. Lo Starter Kit Giant Gecko include il microcontrollore EFM32 Giant Gecko, una MCU low power della famiglia Arm Cortex M3, con oscillatore a 48 MHz, memoria fla- sh 1.024 KB, 128 KB RAM, USB, controllore LCD e altre periferiche. Giant Gecko Starter Kit può essere collegato tramite un connettore di espansione a 20 pin alla scheda di Energy Harvesting. Fig. 1 – Würth Elektronik Energy Harvesting Solution To-Go Kit Fig. 2 – Lifetime Power Energy Harvesting Development Kit