村田來了！重磅切入LoRa和NB-IoT！金屬可作天線的RFID也亮了！

低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN)是一種無線廣域網(wǎng)技術(shù)，可在長距離內(nèi)將低帶寬，電池供電的設(shè)備用低比特率互連。LPWAN專為M2M和物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)而設(shè)計，運行成本較低，功率效率高于傳統(tǒng)移動網(wǎng)絡(luò)。它們還能夠在更大的區(qū)域上支持更多數(shù)量的連接設(shè)備。幾種典型低功耗通信技術(shù)包括NB-IoT，LTEeMTC，LoRa，Sigfox。

我們熟知村田的無線連接wifi，藍牙等產(chǎn)品已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，但在國內(nèi)，村田的LoRa和NB-IoT模組的應(yīng)用還比較少。LoRa和NB-IoT可以說是LPWAN被提及比較多的技術(shù)，甚至很多業(yè)界人士拿兩者進行比較。IOTE 2019深圳國際物聯(lián)網(wǎng)博覽會上，村田(中國)投資有限公司市場&業(yè)務(wù)發(fā)展科工程師宋一平在接受電子發(fā)燒友網(wǎng)記者采訪時表示，這兩種技術(shù)絕對不是競爭關(guān)系，更多的應(yīng)該是互補關(guān)系。LoRa在特定場景或者偏遠地區(qū)能夠發(fā)揮優(yōu)勢，例如工業(yè)園區(qū)、產(chǎn)業(yè)園等。NB-IoT由運營商布設(shè)基站，也能夠?qū)崿F(xiàn)區(qū)域中的大數(shù)量連接。

據(jù)介紹，村田推出的LoRa模組體積小（僅12.5mm*11.6mm*1.76mm）、電壓范圍寬（2.2V~3.6V）。它擁有18個GPIO、開放式MCU（192KB閃存和20KB內(nèi)存），有足夠的內(nèi)存來嵌入客戶應(yīng)用程序。


村田的LoRa模組已經(jīng)在歐美、太平洋地區(qū)拿下多個項目，在智慧畜牧業(yè)中部署低功耗廣域網(wǎng)連接，在澳洲的高速公路項目中實施LoRa路燈管理。

NB-IoT方面，村田在美國、日本和中國的研發(fā)中心針對客戶的應(yīng)用需求推出特定適合的NB-IoT模組。就中國市場而言，面對電子發(fā)燒友記者對于國內(nèi)NB-IoT模組價格低的問題時，宋一平認為村田的產(chǎn)品一貫以結(jié)合客戶的實際應(yīng)用需求為出發(fā)點，而征服客戶的始終是村田的精湛技術(shù)水平和優(yōu)良的工藝。

數(shù)據(jù)顯示，LoRa在全球的出貨量已經(jīng)達到9000萬，村田的LoRa模組在海外市場的增長非?？捎^，現(xiàn)在，村田將LoRa模組以及海外成功的項目經(jīng)驗引入中國市場，既有優(yōu)勢又做好了應(yīng)對本地需求的準備。

LoRa在中國已經(jīng)獲得中興克拉、阿里、騰訊等大公司支持，阿里在杭州部署LoRa城域網(wǎng)、騰訊布局的LoRa深圳城域網(wǎng)、以及中興克拉的區(qū)域平臺都是國內(nèi)LoRa的典型項目。宋一平表示，村田的LoRa模組已經(jīng)獲得中興克拉和阿里的平臺認證。

村田的LoRa模組已經(jīng)與霍尼韋爾最新煙感傳感器搭配，助力國內(nèi)的智慧消防應(yīng)用。霍尼韋爾獨立式感煙探測器可更換無線模塊接口設(shè)計，擁有定時自檢功能，采用漸進音聲光報警，電池更換方便，使用壽命長，負責(zé)檢測煙霧，判斷是否有火災(zāi)發(fā)生。通過LoRa網(wǎng)關(guān)，將這些信息傳送至網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，并連接到客戶應(yīng)用服務(wù)中，其高靈敏度、長使用壽命的特性可以長時間監(jiān)測環(huán)境內(nèi)的煙霧濃度，報警并推送給相關(guān)人員，有助于用戶及時做出火災(zāi)隱患的應(yīng)對。宋一平認為LoRa的應(yīng)用其實非常廣，即便像智能家居這類此前沒有進入的市場，也未必沒有機會。而尋找差異化應(yīng)用也是村田未來挖掘LoRa模組的方向。


除了在Lora和NB-IoT領(lǐng)域的動作，RFID也是村田的傳統(tǒng)優(yōu)勢，并不斷推陳出新。RFID技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)感知層的重要成員，它具有識別距離遠、讀取時間短、精確度高、數(shù)據(jù)存儲量大、標簽成本低等優(yōu)勢，作為構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，近年來受到越來越多的關(guān)注。在RFID展示區(qū)，村田帶來了多款超小型、高可靠性、堅固耐用的RFID標簽?zāi)K，這些產(chǎn)品可以應(yīng)用在手術(shù)器械、小物品追溯、機械工具管理、數(shù)據(jù)中心線纜管理等諸多應(yīng)用。

村田市場&業(yè)務(wù)發(fā)展科高級市場工程師張萌介紹，在手術(shù)器械市場上，傳統(tǒng)的激光打碼很容易生銹和沾污，一對一從二維碼讀取ID也需要消耗時間，針對這一痛點，村田開發(fā)出了手術(shù)器械用RFID標簽。





村田手術(shù)器械用RFID標簽是一種新型抗金屬 UHF RFID 標簽，它使用物體金屬表面作為天線的助推器，通過膠水、膠帶或熱收縮的方式附著于手術(shù)器械上，能夠批量讀取信息，進行高效管理，就連表面粘有血污的器械也能讀取。它能夠?qū)崿F(xiàn)手術(shù)器械的全流程管理，精準記錄器械使用情況、使用順序，幫助醫(yī)院改善庫存、優(yōu)化術(shù)前器械準備，防止醫(yī)療事故的發(fā)生。



按照常理，金屬表面對天線的信號有屏蔽作用，而在這款標簽中，金屬表面被用作天線的助推器，也就是RFID標簽上的天線借助金屬作為天線功能的一部分放大了信號。這個設(shè)計的巧妙之處就在于RFID標簽上的天線設(shè)計以及對金屬表面的利用，而射頻與天線向來是村田的強項，村田除了是被動元器件大廠之外，還是濾波器的全球主要供應(yīng)商。

這款手術(shù)器械用RFID標簽已經(jīng)應(yīng)用于美國的一些醫(yī)療機構(gòu)的器械管理。在國內(nèi)市場處于驗證階段，有機會于今年下半年得以實際應(yīng)用。電子發(fā)燒友記者想起，幾年前曾經(jīng)有媒體報道過手術(shù)刀遺忘在患者腹部的極端事件發(fā)生，若采用手術(shù)器械用RFID標簽來精準管理器械，的確可以在很大程度避免這類事件的發(fā)生。

在現(xiàn)場，記者還看到村田針對智慧農(nóng)業(yè)推出的土壤·水環(huán)境傳感器，將3種傳感器（EC、溫度、水分）集成在一個13cm長的單元中，通過特有開發(fā)的電路及算法，精準測量土壤的溫度、水分和電導(dǎo)率3個參數(shù)，使農(nóng)地狀態(tài)可視化，從而指導(dǎo)精準種植農(nóng)作物，提高產(chǎn)量，減少水和化肥的使用，以節(jié)約成本和人力。



村田土壤·水環(huán)境傳感器測量精度高，EC傳感器通過9個電極的多模式測量，排除不確定性。EC值反映的是土壤中陰陽離子的總數(shù)，村田的EC傳感器可以測量PORE_EC，排除水分對EC值的影響。村田的這套土壤監(jiān)測系統(tǒng)能耗低，只需3節(jié)5號電池即可連續(xù)使用超過一年，實現(xiàn)低功耗長距離的無線傳輸，并具有良好的防塵防水性能，在嚴峻的環(huán)境下也能長期使用。

這個三合一傳感器在國內(nèi)被花生種植農(nóng)戶應(yīng)用于檢測土壤的溫度、水分和電導(dǎo)率，有效管理土壤的情況。據(jù)介紹，電導(dǎo)率也就是EC值對土壤肥力監(jiān)測的作用非常大，而村田也聯(lián)合科研機構(gòu)不斷優(yōu)化EC數(shù)據(jù)對農(nóng)業(yè)精耕細作的指導(dǎo)作用，真正做到智慧農(nóng)業(yè)。

當下，半導(dǎo)體廠商都在尋找新的市場增長點，據(jù)介紹，村田的中期市場發(fā)展方向為醫(yī)療、能源和汽車。從上述村田的幾款產(chǎn)品可以看到醫(yī)療、環(huán)境、無線連接等元素正是未來發(fā)展方向的組成部分。