Ενέργεια από αέρα κοπανιστό
Posted: Fri Aug 26, 2011 5:45 pm
Συλλέκτες ακτινοβολίας οι οποίοι θα ανακυκλώνουν την ακτινοβολία που μας περιβάλλει και θα χρησιμοποιούν την ενέργειά της για να τροφοδοτήσουν συσκευές
Όλα ξεκίνησαν πριν πέντε χρόνια. Οι βασικές δυσκολίες που συναντήσαν στην αρχή ήταν αυτό το είδος των μικροσυσκευών που θα έπρεπε να λειτουργούν με μπαταρίες διάρκειας ζωής από 3 μήνες ως 1 χρόνο, κάτι αδύνατο να διαχειρηστείς όταν έχεις εκατομμύρια τέτοιους αισθητήρες. Ξεκίνησαν λοιπόν μια προσπάθεια εκτύπωσης ηλεκτρονικών διατάξεων σε χαρτί ,με τη βοήθεια εκτυπωτών υλικού , που δεν αποτελούν πανάκριβες συσκευές καθώς η τιμή τους κυμαίνεται μεταξύ 10.000-12.000 ευρώ. Στην πορεία πέρασαν στο πλαστικό για χαμηλές συχνότητες με ραδιοφωνικές εκπομπές. Οι υπερευαίσθητοι αυτοί μικροαισθητήρες φυλακίζουν από συχνότητες ραδιοφωνικών εκπομπών ως και ραντάρ, φάσμα δηλαδή από 100MHz - 15GHz.
Η διαδικασία της εκτύπωσης αποτελείται από διαφορετικά κομμάτια. Η κεραία λαμβάνει το ευρυζωνικό σήμα, οι αισθητήρες (θερμοκρασίας, υγρασίας, διαρροής αερίων ή οποιουδήποτε άλλου είδους) και το πλέγμα που δένονται οι ηλεκτρονικές διατάξεις. Αυτό γίνεται με εύκαμπτο τρόπο ώστε το αποτέλεσμα να μπορεί να διπλωθεί γύρω από στυλούς, να τοποθετηθεί σε τοίχους ή και να φορεθεί.
στο νοσοκομείο
Η ιδέα έχει να κάνει με τη χρήση της ενέργειας που βρίσκεται εντός του χώρου του νοσοκομείου (μαγνητική). Οι ασθενείς υποβάλλονται σε συχνές μετρήσεις αρτηριακής πίεσης ή κάποιο καρδιογράφημα που απαιτεί πολλά καλώδια. Ένα απλό βραχιόλι στο οποίο θα είναι τυπωμένοι πάνω οι αισθητήρες θα λαμβάνει τα βιολογικά στοιχεία του ασθενούς και στη συνέχεια θα τα μεταδίδει σε κάποια βάση δεδομένων, μιλάμε δηλαδή για βιοεπισκόπηση άνευ καλωδίων και με μηδενική ενεργειακή κατανάλωση.
έλεγχος κατασκευών
Τα εκτυπωμένα αυτά έξυπνα δίκτυα θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για τον έλεγχο της δομής κάποιων κατασκευών, μέσω της ενσωμάτωσής τους σε τοίχους κτιρίων που βρίσκονται σε σεισμογενείς περιοχές για τον έλεγχο της ασφάλειάς τους ή εργοστασίων για τον έλεγχο διαρροών. Σε ρόλο θρερμοστάτη θα μπορούσαν να χρησιμεύσουν για την εξοικονόμηση ενέργειας.
πχ. γύρω από το κλιματιστικό ή το καλοριφέρ υπάρχει μια τοπική ενίσχυση θερμοκρασιών με αποτέλεσμα η διάχυση της θερμότητας ή της ψύξης να μην είναι ομοιόμορφη. κάτι τέτοιο μπορεί να αυξήσει την κατανάλωση ενέργειας κατα 30%-80%. με την τοποθέτηση των διατάξεων μπορούμε να επιτύχουμε την εξυπνότερη ενεργειακή κατανάλωση του νοικοκυριού.
συντήρηση τροφίμων
Εκτυπώνοντας κάποιον αυτόνομο αιθητήρα πάνω στο πακέτο τροφίμου και με την ηλεκτρομαγνητική ενέργεια που υπάρχει στο περιβάλλον μπορεί να απελευθερώνεται μικρή ποσότητα αμμωνίας ( που παραγεται απτο τροφιμο) για τη μεγαλυτερη διατήρησή του ή τον έλεγχό του. Επίσης στα ψυγεία θα μπορούσε να τοποθετηθεί κάτι αντίστοιχο. Αυτό θα καταλήγει στα smartphones μέσω κάποιο ID, τα οποία θα μας ειδοποιούν αν το προϊόν παρουσιάζει κάποιο πρόβλημα.
παρακολούθηση εληκιωμένων
Το σύστημα αυτό θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την πραγματοποίηση μετρήσεων βασικών βιολογικών δεικτών , μέσω ενός έξυπνου βραχιολιού το οποίο θα φοριέται για τη διαρκή παρακολούθηση του ηλικιωμένου.
Στο πλάισιο της μελέτης, οι ειδικοί ενσωμάτωσαν έναν έξυπνο αισθητήρα σε ένα παπούτσι και στη συνέχεια προσπάθησαν να ελέγξουν την ενέργεια απτον ανθρώπινο βηματισμό και αγγίζει τα 1-2 χιλιοστα του watt, το οποίο είναι αρκετό για να τροφοδοτήσει έναν ασύρματο πομπό ο οποίος εκπέμπει λχ πληροφορίες που σχετίζονται με τον αριθμό των βημάτων, τη θερμοκρασία του σώματος κλπ.
Όλα ξεκίνησαν πριν πέντε χρόνια. Οι βασικές δυσκολίες που συναντήσαν στην αρχή ήταν αυτό το είδος των μικροσυσκευών που θα έπρεπε να λειτουργούν με μπαταρίες διάρκειας ζωής από 3 μήνες ως 1 χρόνο, κάτι αδύνατο να διαχειρηστείς όταν έχεις εκατομμύρια τέτοιους αισθητήρες. Ξεκίνησαν λοιπόν μια προσπάθεια εκτύπωσης ηλεκτρονικών διατάξεων σε χαρτί ,με τη βοήθεια εκτυπωτών υλικού , που δεν αποτελούν πανάκριβες συσκευές καθώς η τιμή τους κυμαίνεται μεταξύ 10.000-12.000 ευρώ. Στην πορεία πέρασαν στο πλαστικό για χαμηλές συχνότητες με ραδιοφωνικές εκπομπές. Οι υπερευαίσθητοι αυτοί μικροαισθητήρες φυλακίζουν από συχνότητες ραδιοφωνικών εκπομπών ως και ραντάρ, φάσμα δηλαδή από 100MHz - 15GHz.
Η διαδικασία της εκτύπωσης αποτελείται από διαφορετικά κομμάτια. Η κεραία λαμβάνει το ευρυζωνικό σήμα, οι αισθητήρες (θερμοκρασίας, υγρασίας, διαρροής αερίων ή οποιουδήποτε άλλου είδους) και το πλέγμα που δένονται οι ηλεκτρονικές διατάξεις. Αυτό γίνεται με εύκαμπτο τρόπο ώστε το αποτέλεσμα να μπορεί να διπλωθεί γύρω από στυλούς, να τοποθετηθεί σε τοίχους ή και να φορεθεί.
στο νοσοκομείο
Η ιδέα έχει να κάνει με τη χρήση της ενέργειας που βρίσκεται εντός του χώρου του νοσοκομείου (μαγνητική). Οι ασθενείς υποβάλλονται σε συχνές μετρήσεις αρτηριακής πίεσης ή κάποιο καρδιογράφημα που απαιτεί πολλά καλώδια. Ένα απλό βραχιόλι στο οποίο θα είναι τυπωμένοι πάνω οι αισθητήρες θα λαμβάνει τα βιολογικά στοιχεία του ασθενούς και στη συνέχεια θα τα μεταδίδει σε κάποια βάση δεδομένων, μιλάμε δηλαδή για βιοεπισκόπηση άνευ καλωδίων και με μηδενική ενεργειακή κατανάλωση.
έλεγχος κατασκευών
Τα εκτυπωμένα αυτά έξυπνα δίκτυα θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για τον έλεγχο της δομής κάποιων κατασκευών, μέσω της ενσωμάτωσής τους σε τοίχους κτιρίων που βρίσκονται σε σεισμογενείς περιοχές για τον έλεγχο της ασφάλειάς τους ή εργοστασίων για τον έλεγχο διαρροών. Σε ρόλο θρερμοστάτη θα μπορούσαν να χρησιμεύσουν για την εξοικονόμηση ενέργειας.
πχ. γύρω από το κλιματιστικό ή το καλοριφέρ υπάρχει μια τοπική ενίσχυση θερμοκρασιών με αποτέλεσμα η διάχυση της θερμότητας ή της ψύξης να μην είναι ομοιόμορφη. κάτι τέτοιο μπορεί να αυξήσει την κατανάλωση ενέργειας κατα 30%-80%. με την τοποθέτηση των διατάξεων μπορούμε να επιτύχουμε την εξυπνότερη ενεργειακή κατανάλωση του νοικοκυριού.
συντήρηση τροφίμων
Εκτυπώνοντας κάποιον αυτόνομο αιθητήρα πάνω στο πακέτο τροφίμου και με την ηλεκτρομαγνητική ενέργεια που υπάρχει στο περιβάλλον μπορεί να απελευθερώνεται μικρή ποσότητα αμμωνίας ( που παραγεται απτο τροφιμο) για τη μεγαλυτερη διατήρησή του ή τον έλεγχό του. Επίσης στα ψυγεία θα μπορούσε να τοποθετηθεί κάτι αντίστοιχο. Αυτό θα καταλήγει στα smartphones μέσω κάποιο ID, τα οποία θα μας ειδοποιούν αν το προϊόν παρουσιάζει κάποιο πρόβλημα.
παρακολούθηση εληκιωμένων
Το σύστημα αυτό θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την πραγματοποίηση μετρήσεων βασικών βιολογικών δεικτών , μέσω ενός έξυπνου βραχιολιού το οποίο θα φοριέται για τη διαρκή παρακολούθηση του ηλικιωμένου.
Στο πλάισιο της μελέτης, οι ειδικοί ενσωμάτωσαν έναν έξυπνο αισθητήρα σε ένα παπούτσι και στη συνέχεια προσπάθησαν να ελέγξουν την ενέργεια απτον ανθρώπινο βηματισμό και αγγίζει τα 1-2 χιλιοστα του watt, το οποίο είναι αρκετό για να τροφοδοτήσει έναν ασύρματο πομπό ο οποίος εκπέμπει λχ πληροφορίες που σχετίζονται με τον αριθμό των βημάτων, τη θερμοκρασία του σώματος κλπ.