Drayson Technologies透過CST掌握充電技術

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英國公司Drayson Technologies曾經與知名叫車平台開發商Uber合作,一起開發空氣汙染監測系統;該公司以數位健康和環境感測為主要開發項目。過去15年當中,其技術團隊已經主持了多項超過5億英鎊以上的專案。Drayson在時代潮流的數據、數位IT和無線技術領域,均擁有著豐富的經驗和技術資源;Drayson成為國際上市公司多年,並聘請學者John Bell博士作為首席科學顧問。

Drayson開發IoT感測器網絡CleanSpace,CleanSpace是最大的空氣品質監測網絡,其整合大量空氣質量有關的數據,溫度和汙染指標都是其收集的範疇。這些資料大多源自於政府的相關機構,以及CleanSpace™ Tags這款裝置,相關數據會被導入Drayson的雲端系統。

CST圖一 CleanSpace Tag可監測空氣污染, 包括Freevolt射頻能量收集技術。
CST圖二 CleanSpace Tag中,Freevolt天線的饋線(左)和貼片(右)。

CleanSpace™ Tags這款裝置在空汙感測網絡中扮演了重要角色,其內搭載一氧化碳和溫度感測器,並可透過藍芽訊號與智慧型手機完成數據串聯。CleanSpace™ Tags的一氧化碳精確度甚至經得起英國國家物理實驗室的檢驗。CleanSpace™ Tags起初存在著電量問題,為了克服電力挑戰,Drayson使用Freevolt技術,Freevolt是一款由Drayson運用自身資源所開發的無線充電專利技術。

Freevolt利用擷取無線射頻(wireless radio frequency)的方式,收集現有的無線、廣播(broadcast)傳輸,再進而將其轉化成電力,並提供給感測裝置。只要有足夠的RF power密度,理論上就能夠擁有電能,並解決產品續航的問題。Freevolt天線被安裝在裝置中,應用於無線充電和inductive power的傳輸;工程師使用CST設計Freevolt天線的radiation pattern。CST內含多種Solver,T-Solver可以分析CleanSpace™ Tags的高頻藍芽部份;F-Solver則可被使用於inductive power的低頻分析;另外GPU的加速也成功為Drayson節約了開發成本以及時間。

Freevolt天線是一種雙頻(dual-band)且高增益值的天線,只要有足夠的射頻電源(RF power)密度,其產品能將之收集並作為充電能源。為將天線以最佳的方式設計於Drayson的裝置內,並且分析天線方向圖(radiation pattern),Drayson選擇CST作為分析工具。Drayson如今透過CST致力於拓展Freevolt科技到其他裝置,只要存在將Freevolt天線設計到產品內部的客戶需求,CST永遠都會是一大利器。

CST圖三 CleanSpace Tag中,Freevolt天線的輻射模式。

綜合上述,Drayson的CEO直呼:「我們的客戶已經迫不及待希望使用Freevolt技術了,透過CST STUDIO SUITE,我們可以即時回應客戶的需要,並為之量身打造特定需求。」

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