KOTENSE
Estudio tecnológico de soluciones inalámbricas sin batería con diferentes protocolos de comunicación.
KOTENSE es un proyecto de I+D liderado por Kliskatek para desarrollar la siguiente generación de nodos sensores inalámbricos sin batería para el IoT industrial. Ataca uno de los mayores obstáculos para desplegar sensores a gran escala: la dependencia de las baterías, que limita la escalabilidad, aumenta los costes de mantenimiento y genera residuos electrónicos. Para ello combina la captación optimizada de energía de RF con protocolos de comunicación avanzados.
Millones de sensores, y sus baterías
La Industria 4.0 necesita millones de sensores conectados en fábricas, infraestructuras, transporte y ciudades. Las soluciones con batería crean un cuello de botella: cambiar baterías en sitios de difícil acceso es caro, lento e insostenible. Las alternativas sin batería basadas en RFID UHF son prometedoras, pero todavía tienen limitaciones de alcance, velocidad, flexibilidad y coste del lector.
Dos nodos nuevos sin batería
KOTENSE parte del trabajo previo de Kliskatek en arquitecturas híbridas RFID y BLE.
Un nodo sensor sin batería que combina un captador de energía de RF discreto, de diseño propio, con Bluetooth Low Energy para transmitir los datos. Al prescindir del enlace descendente RFID tradicional y usar solo una onda continua de RF para la energía, BLE_RF amplía el alcance de comunicación más allá de los límites de los transceptores RFID comerciales y funciona con lectores Bluetooth de bajo coste.
Un nodo sensor sin batería con un protocolo de comunicación alternativo, optimizado para casos de uso de Industria 4.0 en los que Bluetooth quizá no sea la mejor opción: más seguridad, robustez frente al ruido o menor latencia en entornos industriales exigentes.
Qué investigamos
Diseño de captadores de energía de RF discretos
Topologías discretas y optimizadas de captación de RF que nos liberan de los límites y la escasez de los chips transceptores RFID comerciales, para tener más flexibilidad de diseño y más alcance.
Metodología de diseño centrada en la energía
En lugar de centrarse en el consumo de potencia, como hace el diseño convencional de bajo consumo, KOTENSE desarrolla un método que optimiza el balance total de energía del nodo sensor.
Optimización de antenas para entornos industriales
Evaluamos y caracterizamos topologías de antena para entornos industriales reales, con la ganancia, la impedancia de entrada y el ancho de banda como parámetros clave para el codiseño con el captador.
Comunicación multiprotocolo
Más allá de Bluetooth, KOTENSE explora protocolos que responden mejor a necesidades industriales concretas, siempre con el consumo de energía como factor diferencial.
Donde las baterías son el problema
- Monitorización en tiempo real de la temperatura de los embarrados en aparamenta eléctrica, para evitar sobrecalentamientos y arcos eléctricos
- Mantenimiento predictivo de maquinaria rotativa y equipos industriales
- Monitorización de la integridad estructural de puentes, túneles e infraestructuras críticas
- Monitorización de la presión y la temperatura de neumáticos en movilidad y transporte
- Detección de fallos en redes eléctricas inteligentes y redes de distribución de energía
Lo compartimos sobre la marcha
Los resultados se difunden mediante publicaciones científicas, congresos internacionales y los canales de Kliskatek. Entre ellos, la organización del workshop «Wireless and Batteryless Sensors: Towards AIoT» en IEEE SENSORS 2025, en Vancouver (Canadá), y la participación en él; una ponencia invitada en el Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area Forum on Urban Intelligence and Industrial Innovation, en Macao (China); y un artículo enviado al IEEE Journal of Radio Frequency Identification.
Financiación
Este proyecto está financiado por el programa HAZITEK 2025 del Gobierno Vasco y cofinanciado por la Unión Europea a través del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER), en el marco del Programa del País Vasco FEDER 2021-2027.
Proiektu hau Eusko Jaurlaritzaren HAZITEK 2025 programak finantzatzen du eta Europar Batasunak kofinantzatzen du Europako Garapen Eskualdeko Funtsaren (EGEF) bidez, Euskadiko EGEF Programa 2021-2027ren esparruan.
Este proyecto está financiado por el programa HAZITEK 2025 del Gobierno Vasco y cofinanciado por la Unión Europea a través del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER), en el marco del Programa del País Vasco FEDER 2021-2027.
Eusko Jaurlaritzak diruz lagundua / Subvencionado por el Gobierno Vasco
Cofinanciado por la Unión Europea / Europar Batasunak kofinantzatua