主题：【原创】微型版的特斯拉无线输电网-物联网时代的基础设施 -- 益者三友
家园 【原创】微型版的特斯拉无线输电网-物联网时代的基础设施 我们都知道，作为特斯拉曾经走火入魔的想用无线输电方法为全球供能。当然这是违背科学的幻想。
internet of things
现在，物联网面临的一个重大难点，就是怎么供能。业界设想的物联网，是要有无数的感应器，散步在地球各个地方。可以是大桥混凝土内部，可以埋在道路下。可以河流里飘。可以是汽车轮胎里。可以是包裹内。
数量大得不可能去维护他们。很多地方也不可能去维护。
最突出的技术难点是如何提供能量。
电池最多能坚持1年。太阳能，很多地方照不到光。现在还没有任何办法能让各种“物联网”终端持续供能。
最早的矿石收音机就是最先利用无线电本身能量的device。不需要本地能源，只通过检波周期性的无线电，就可以推动耳机喇叭发声。这是后世一切无线能量传输的基础。
我们知道，诺基亚在卖身前，已经致力于通过接收环境无线电的能量，为手机充电。由于环境无线电不稳定，且无规律，这样接收到的能力很少，且技术难度很大。
http://article.yeeyan.org/view/62287/45447
如果我们有意识的发射固定频率，固定周期的无线电波，设立全球统一标准，且通过GPS时标同步所有的发生台，就可以创造一种全球同步的无线电供能系统。为全球所有的物联网small device供能。
比如，现在的调幅收音机AM radio使用量已经很少了。过去分配的频道多余了。在AM radio的频段中，划出一个频段，专门发生固定频率的正弦波信号。所有的物联网设备，都像是矿石收音机，固定收听这个频道。由于频率固定，就可以在开关二极管控制下，将这个正弦波的能力储存起来。
在全国各地的radio station都设立这样的发射频道。由GPS时标进行同步。全国所有发射台的正弦波就都可以保持同步。
这样一个简单的发射频道，就可以解决所有物联网设备的持续供能。只需要储存很少的电池，甚至只需要一个大电容，就可以持续工作很多年。由于只需要接收固定频段的正弦波，物联网设备的能量接收电路将会非常简单。简单到只是一个小型化的矿石收音机。
这将是特斯拉的遗愿在现代社会的重现。
通宝推：格瑞斯华尔德,史文恭,鸿乾,家园 美国大学研发出了Wi-Fi充电技术 在大约十米的Wi-Fi覆盖距离内，成功给数码相机等设备充满电，未来有望给手机充电。这类技术并不新鲜。Nokia至少在10年前就有利用环境电磁波为手机充电的原型。
wifi 载波2.4G，传播距离太短。only cover backyard. 未来如果提高功率，也只能在城市里有用。
如果大面积覆盖农场，公路，还得想更广域的办法。
家园 《临高启明》里说特斯拉无线输电要核聚变级别的启动能量 然后是实现大气层电离层共振、谐振啥的，启动能量小不管用。
国外的科幻小说《CT Shock Wave》（《反物质辐射》）里也提过类似设想。
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不过好像没有明确说是伪科学，不可能吧……
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另，用无线电台进行大规模的无线输电貌似也不太容易，以前看过一些新闻，有无线电台发送的电力信号，被高架桥或者吊车的金属身躯给拦截了，造成了无线电台的设备自己跳闸。
最好玩的是，有视频展示，将一根吊车上面接出来的地线，一头剥开线头，往地面上靠近，会放出电火花来，刺刺啪啪地一边发出电噪声，一边发出现在是FM XX，汽车之友频道之类的广播音。
起到了某种等离子扬声器的古怪效果。有人觉得好像闹鬼一样，电视台的记者说这肯定是某种科学现象，就是不知道该怎么解释，无线电台的工作人员也不知道该怎么解释。
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总之用无线电台进行电力广播就有可能遭遇这种奇怪的电力拦截现象，浪费电。貌似不太容易实现。
家园 【商榷】热电发电考虑过吗？ 要从覆盖范围和用途设计最小功能单位。然后再考虑成本等，实际上在无人值守的地方不少是用热电发电供给电能的。
家园 大多数RFID芯片本来就是这么接受能量的啊 接受高频然后转成直流给芯片供电，所以要离读卡器非常的近...
家园 日本成功试验微波无线输电 【环球科技综合】据日本共同社12日报道，三菱重工当天宣布，在地面上进行的电力长距离无线输送验证试验获得成功。该技术未来有望用于太空太阳能发电站。报道称，该验证试验于2月24日在神户造船所内实施。输送电力的装置以及接收装置之间相距500米。试验中，10千瓦电力转换成微波后输送，成功点亮了500米外的接收装置上的LED灯。据称，这是至今在日本国内成功的试验中距离最长、电力最大的一次。
科学家认为，微波输电技术最可能用于太空的太阳能发电站。三菱重工计划在2030年至2040年运用该技术，将太空的发电装置获得的电能通过微波向地面传输。此外，该技术有望在其他领域也得到利用，例如海上风力发电站向陆地输电以及电动汽车无线充电等领域。 (陈 山)
家园 暂时先搁置，待我改日回来，作将善云梯仰攻 家园 大致算了一下接收功率 频率，按照1000千赫兹算，我查了一下这个是多地中波广播频率。对应波长300米。
发射功率10千瓦，好像发射天线最大能容量功率就是这个，我觉得已经算很大了。
传播距离按100公里算，接收天线增益为1，发射天线为1，默认极化匹配。
按照这个数据，代入福瑞斯传输公式，计算得到接收功率为0.00057瓦特。
以上没有考虑任何损耗，加入各种环境损耗，接收功率势必更小。
家园 我已曾经做过推算，不成立 中波可以传送能量，比如矿石收音机就不需要电池， 这没有错。 错的是需要很大的天线， 地线，这样的商业价值很小；
其次是感应电压很低，毫伏级的，无法直接利用。用变压器升压，轻微的漏磁就会影响高Q值谐振Tank偏离谐振点。
去年我也一样的想法，花了几十万来验证这个想法，但结局是不行。重新学习麦克斯韦方程，重新推导， 发现真的不行。
家园 不知道你有没有个人网站？ 用来介绍你实验稀奇古怪的小发明，小设想的过程和步骤，然后借助捐款或者广告费啥的降低试验成本。类似山寨《流言终结者》的《好奇实验室》。
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有时候我希望有人能建个类似什么值得买、牛玩的网站，但是要实名认证才能发帖，要详细讲清楚自己是不是某些商业产品的相关受益人（类似WIKI改版后的发帖规则）。
最好网站创办者就是个有闲阶级，有钱去验证各种稀奇古怪的新产品的优缺点，并如实描述。
例如改装版的用压缩空气发射食盐打苍蝇的灭蝇枪，我看了新闻觉得很新奇，去淘宝上搜索，有不少人反馈就是BB枪的食盐版，塑料零件，40到100枪就坏，不耐用，太贵。
这样可能会形成一个消灭网民购物冲动不买鸡肋货的网站，但也可以对那些真正有意义的产品发动众筹令其早日规模生产啥的。
也许还可以在网站上搞搞20点开闭算法，就是每个实名认证过的人，都可以对确实买过，体验过的产品，进行20点开闭的打分，每人每产品都有正负各10分可以打。
满意就打+1、+2、+3之类的一直到+10的分数，不满意就打-1、-2、-3……一直到-10的分数，正负分数抵消后的剩余总分就是大众对某个产品的综合评分，当然也可以对价格，耐用度等细节进行分类评分，
或者根据用户收入水平，让不同收入水平的人分开打分，分别统计，产生一种指导大众消费，避免浪费的效果。
长远来看要成为有市场价的计划经济体系的辅助技术支持系统……
(而且这样的评分机制可以避免孔多赛悖论、阿罗不可能定理下的一人一票民主制中的投票量化缺陷。)
家园 发射食盐打苍蝇的灭蝇枪我买了 刚刚在美国出现不久，就在淘宝上买的。虽然移除了logo这些，但是看做工应该是原厂出的。
一直用到现在，几百枪应该打了吧，一点儿问题都没有。
不过这东西做的再耐用也没用，从效费比上来讲，无论如何也比不上几块钱一把的苍蝇拍。他本身的定位就是针对特定的喜欢新奇特产品的人群。这个人群数量很有限的，无论如何也做不大。
家园 哇，你怎么找到原版尾货的？质量可靠的尾货巨难找的！ 很容易找到劣质山寨啊。能否提供一下购买链接？我去看看其他人的评论。
还有能否分享一下真尾货，或者原厂精仿货的淘宝搜索经验？
家园 在这里 当年购买的链接在这里，当时买的是98块：
不过产品已经变了，号称第二代。
当时找到应该就是瞎猫碰上死耗子。不过这个能碰上也正常。毕竟这个是个小众产品，刚开始的时候不会有山寨厂商舍得投个十几万模具费下去仿的，最好的方式当然最好是找原厂让他们多做一些。美国设计这个枪的只是一个工程师，资金也是通过众筹募集的，说实话我对于他能够找到一家工厂帮他顺利开发生产产品都比较吃惊，他对于国内供应商的控制力大概略等于零，出这种事情也是正常不过的。
我检查工业产品原单或者高仿的方法是对比装配和工艺的细节。比如说螺钉的形状和位置。很少仿品能够做到一模一样的。当然如果能看到诸如注塑孔这些，就更十拿九稳了。
家园 kickstarter.com 家园 看不懂英文啊，这网站干嘛的？ 呃，打开速度也很慢。
不过，还是谢谢你的回复。