Умни устройства без батерии скоро може да станат реалност

Credit: University of Waterloo

Изследователи към Университет Ватерло са направили голяма крачка по пътя за създаване на умни устройства, които не изискват батерии или зареждане.

Новите устройства без батерии, които включват в себе си IP адрес за интернет свързаност, са полезни в сферата на Интернет на нещата (на английски: Internet of Things, съкр. IoT, известен още като Интернет на вещите). Те имат намален разход за поддръжка и могат да бъдат поставени на места, които нямат достъп до електричество.

Много от IoT устройствата разполагат със сензори, разчитащи средата, в която се намират – от температура и нива на светлината до звук и движение в стаята, но едно от най-големите предизвикателства е произвеждането им по устойчив за природата начин и без употребата на батерии.

Проф. Омид Абари, постдокторантът Чу Уонг и проф. Сринивасан Кешав от Департамента по компютърни науки „Дейвид Черитън“ към Университета Ватерло, са намерили начин да модифицират радиочестотни идентификатори –  малки крехки метални ленти с чип, намиращи се в различни устройства, така че да дават възможност на устройствата да усещат средата около тях.

“Много е лесно да се направи”, казва Уонг, “Първо, премахвате пластмасовата обвивка от радиочестотния идентификатор, после премахвате малка част от антената на идентификатора с ножица, след това свързвате сензор през прореза на антената, за да затворите веригата.”

В техния фабричен вид, радиочестотните идентификатори включват само информация относно локализация и идентификация. С модификацията, която е направил изследователският екип, идентификаторите могат и да усещат средата, в която се намират.

За да дадат на идентификатора очи, изследователите са модифицирали радиочестотен идентификатор с фототранзистор – малък сензор, който реагира на различни нива светлина.

Характеристиките на антената на радиочестотния идентификатор се променят от фототранзистора, когато той е изложен на светлина. На свой ред антената променя сигнала, изпращан до радиочестотен четец. След това изследователският екип е разработил алгоритъм за радиочестотния четец, който следи промяната в сигнала на идентификатора. Сигналът отчита как идентификаторът усеща промяната в нивата на светлината.

Сред най-простите модификации е добавянето на прекъсвач към радиочестотен идентификатор, така че да изпълнява функцията на бутон, реагиращ на допир.

“За нас това е един добър пример за цялостна софтуер-хардуерна система за IoT устройства”, казва Абари. “Модифицирахме обикновен хардуер – срязахме радиочестотните идентификатори и поставихме сензор в тях. След това съставихме нови алгоритми и комбинирахме софтуера с хардуера, за да открием нови приложения и възможности.”

“Главният ни принос е доказателството колко просто е да се модифицира радиочестотен идентификатор, за да се създаде IoT устройство. Толкова е лесно, че дори новак би се справил.”

Източник: ScienceDaily

Превод: Иванка Тодорова