- 06
- Dec
Aiheeseen liittyvä akun lataus: älykkäiden puettavien laitteiden akun lataus
Tietoja lataamisesta: puettavan laitteen akun lataaminen
Puetettavista laitteista on tullut suosittu tekniikka, mutta akun kestosta on tullut myös ongelma monille tutkijoille ja valmistajille.
1. Muunna staattinen sähkö käyttökelpoiseksi sähköenergiaksi
Äskettäin Singaporen kansallisen yliopiston (National University of Singapore) tiimi on kehittänyt joustavan ja kompaktin laitteen, joka voi muuntaa äkillisen staattisen sähkön käyttökelpoiseksi virtalähteeksi. Laitteen toinen pää koskettaa ihon pintaa ja toinen pää on peitetty kulta-piikalvolla. Yhdessä laitteen molemmissa päissä on silikonikumipylväät, jotka mahdollistavat suuremman tehon ja paremman ihokosketuksen.
puettavan laitteen virtalähde
Ryhmä esitteli tulokset vuoden 2015 IEEEMEMS-konferenssissa ja osoitti, että purskevirta voi antaa virtaa joillekin laitteille. Asentamalla laitteen koehenkilöiden käsivarsiin ja kurkkuun, he voivat tuottaa 7.3 V virtaa puristamalla nyrkkiään ja 7.5 V puhumalla. WC-paperia hierotaan jatkuvasti ja maksimijännite on 90V, mikä voi sytyttää suoraan LED-valonlähteen. Tiimi aikoo kehittää tulevaisuudessa suurempia akkuja, jotta ne voivat käyttää enemmän ihmisen ihon kitkan tuottamaa energiaa.
Tämän vastuspariston tehon lisäksi maailmassa on monia muita tapoja keskustella siitä. Esimerkiksi uudentyyppinen tatuointi voi muuttaa ihmisen hien sähköksi tai muuttaa leukastamme generaattorin erityisillä kuulokkeilla. Näyttää siltä, että tulevien puettavien laitteiden virtalähteen käsittelemiseksi on olemassa joitain erityisiä menetelmiä.
2. Uusi tatuointi: hiki muuttuu sähköksi
16. elokuuta Joseph wang (JosephWang), Kalifornian yliopiston San Diegossa tutkija, keksi älykkään väliaikaisen tatuoinnin, joka voi tuottaa sähköä hiesta ja jonakin päivänä käyttää matkapuhelimia ja muita puettavia laitteita.
Älykäs tatuointivirtalähde
Tatuointi kiinnittyy ihoon, mittaa hien kemiallisen maitohapon ja käyttää sitten maitohappoa mikropolttoaineiden valmistamiseen. Kun harjoittelemme uupumukseen, lihakset tuntevat usein polttavaa, mikä liittyy maitohapon kertymiseen. Lihasille maitohappo on tuhlausta, se on itsetarkoitus.
Liikuntafysiologit voivat nyt mitata maitohappotasoja lihaksissa tai veressä. Kun maitohappoa vapautuu hiesta, syntyy uusi aistinvarainen taito. Wang keksi älykkään tatuoinnin, joka käyttää sensoria elektronien erottamiseen maitohaposta sähkövirran laukaisemiseksi. Wang arvioi, että ihon neliösenttimetriä kohden voidaan tuottaa 70 mikrowattia sähköä. Tutkijat lisäsivät akun maitohappoanturiin sähkövirran kaappaamiseksi ja varastoimiseksi ja muodostivat sitten biopolttoainekennon.
Ajatko tai kävelet, mitä enemmän hikoilet, sitä enemmän maitohappoa, mikä tarkoittaa, että akku voi varastoida enemmän energiaa. Tällä hetkellä tällaiset tatuoinnit voivat tuottaa vain pienen määrän energiaa, mutta tutkijat toivovat, että tämä biopolttokenno tuottaa jonain päivänä tarpeeksi energiaa älykelloille, sykemittareille tai älypuhelimille.
Motorola loi myös väliaikaisen tatuoinnin, jota voidaan käyttää puhelimen lukituksen avaamiseen. Ehkä se on seuraava pakollinen lisävaruste puhelimeesi, tai tarvitset vain vähän mustetta.
Guangdongin litiumparistot eivät sovellu vain suuriin sovelluksiin, kuten voimalaitoksiin ja katuvaloihin. Tulemme näkemään miniatyyri aurinkokennojen tehoa puetettaviin laitteisiin. Aurinkokellot ilman paristoja ovat olleet olemassa useita vuosia. EnergyBioNIcs on äskettäin kehittänyt aurinkokellon, joka pystyy vastaamaan sekä omiin tarpeisiinsa että muiden laitteiden tarpeisiin.
Yksi ongelma aurinkokennojen käytössä puettavissa laitteissa on, että laite tarvitsee valoa sähkön tuottamiseen. Jos valo on tukossa, esimerkiksi hihan alla, se ei voi tuottaa sähköä. Mutta toisesta näkökulmasta katsottuna se tekee aurinkokennoista myös hyvän valinnan älyvaatteisiin, sillä joustava akku voidaan jopa ommella suoraan kankaaseen.
Perinteiset aurinkokennot tuottavat vahvempaa auringonvaloa kuin perinteiset sisävalonlähteet. Tämän ongelman ratkaisemiseksi ihmiset kehittävät uutta dataa sisäsähköntuotantoon, ja myös tehokkuus paranee.
4. Termosähköinen sarja
lämpösähköinen kokoelma käyttää fysikaalista periaatetta nimeltä Seebeck-ilmiö lämmön muuntamiseksi sähköksi. Perot-elementit yhdistetään tiettyyn puolijohdepariin, ja virtaa voidaan tuottaa vain näyttämällä lämpötilaero.
Puettavissa laitteissa ihmiskehoa voidaan käyttää kuumana päänä, ympäristöä voidaan käyttää kylmänä päänä ja ihmiskeho lähettää jatkuvasti lämpöä. Iskuenergia riippuu korkean ja matalan lämpötilan välisestä delta-arvosta. Perot-elementti voi kerätä paljon energiaa, ja sitä voidaan käyttää laitteissa, jotka ovat lähellä ihoa ja vaativat paljon energiaa. Yksi lämpösähköisen syklin suurista eduista on, että siinä on jatkuva energiavirtaus, olipa se sisällä tai ulkona, päivällä tai yöllä.