Русский
Русский
English
Статистика
Реклама

Носимая электроника

Разработан способ зарядки умных часов не снимая их с руки

16.06.2021 22:06:02 | Автор: admin

Разработан новый способ зарядки носимых устройств. Остается надеяться, что он рабочий

По данным исследовательской компании Gartner, в 2017 году в мире было продано 140 миллионов носимых устройств. В своем отчете специалисты организации учитывали только умные часы , но ведь помимо них также есть медицинские устройства вроде патчей для слежения за сердечным ритмом, слуховых аппаратов и так далее. Главным минусом потребительской и медицинской техники такого рода является необходимость в частой подзарядке. А все потому, что в небольшие устройства невозможно впихнуть огромные аккумуляторы из-за этого от одного заряда устройства работают всего лишь по паре дней. Недавно группа ученых из Сингапура разработала способ зарядки носимых устройств без использования проводов. Если вкратце, по их идее, заряжать часы и браслеты можно будет при помощи смартфона по беспроводной связи. Звучит как что-то фантастическое, поэтому давайте разберемся, как такое возможно?

Зарядка носимых устройств

На самом деле, длительность работы устройств от одного заряда зависит от их размеров и списка выполняемых функций. Например, умные часы Apple Watch с постоянно включенным дисплеем, показом уведомлений и слежением за состоянием здоровья на одном заряде могут проработать до 14 дней. А вот фитнес-браслеты с небольшим дисплеем и ограниченным перечнем возможностей способны держаться даже целый месяц. В случае с потребительской техникой для ношения на руках особых проблем с зарядкой нет после работы часы можно снять и спокойно подсоединить к розетке.

Длительность автономной работы Apple Watch может достигать 14 дней

Но что делать владельцам медицинской электроники? Ведь если у пациента больницы есть устройство для слежения за сердцем, на время подзарядки мониторинг явно придется остановить. Маловероятно, но все же во время этой паузы в сердце могут возникнуть опасные изменения. Вот бы было хорошо, если такие устройства могли восполнять запас энергии за счет лежащего в кармане смартфона, причем безо всяких проводов? Кажется, в будущем такая технология наконец-то будет создана.

Слуховые аппараты и другие медицинские устройства тоже нуждаются в подзарядке

Зарядка умных часов по воздуху

По данным портала SlashGear, ученым из Национального университета Сингапура удалось совершить настоящий прорыв в области носимой электроники. Они разработали технологию, которая позволяет смартфону или другому имеющемуся при человеке устройству с большим аккумулятором делиться энергией с умными часами, фитнес-браслетами и другой носимой электроникой. К большому сожалению, исследователи смогли опубликовать только одну фотографию с устройством для беспроводной зарядки. Они вкратце объяснили, как все это работает.

Единственная фотография изобретения Сингапурских ученых

Если говорить в общих чертах, разработанная система состоит из передатчика и приемников. Передатчик необходимо закрепить на одном из носимых устройств, например, на фитнес-трекере. А приемники можно расположить в разных частях тела логично предполагать, что лучше выбирать места поближе к карманам. На нашем примере браслет будет заряжаться от смартфона путем процесса, именуемого как передача энергии через тело. Опять же к большому сожалению, принципы работы этого процесса объяснены не были.

Читайте также: В США научились быстро заменять аккумуляторы электромобилей

Как работает зарядка по воздуху?

Есть некоторая доля вероятности, что упомянутый выше процесс работает почти так же, как зарядка по воздуху от компании Xiaomi. Технология Mi Air Charge была представлена в начале 2021 года и ее суть заключается в зарядке устройств без использования кабелей и даже док-станций. В эту систему так же входит нечто вроде передатчика это коробка, которая формирует луч для отправки миллиметровых волн на требующее зарядки устройство. Эти волны превращаются в электрическую энергию, которые и питают аккумулятор. Для определения местоположения смартфона используются 5 антенн. Для передачи волн используются дополнительные 144 антенны.

Демонстрация работы Mi Air Charge

Справедливости ради стоит отметить, что принципы работы обеих технологий описываются очень туманно. К тому же, сингапурские ученые называют приемником устройство для передачи энергии, а передатчиком компонент для приема. По крайней мере, именно такие термины используются в зарубежных СМИ и какова правда понять сложно. Но на самом деле для простых людей принципы работы технологий совершенно не важны, потому что для них главное, чтобы она просто выполняла свои функции.

Если вам интересны новости науки и техники, подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Там вы найдете статьи, которые не были опубликованы на сайте!

Если упомянутая выше технология действительно создана, хорошо работает и скоро начнет использоваться в носимой электронике, будет очень круто. По сути, мы сможем просто заряжать смартфон, а маленькие устройства вроде часов будут заимствовать энергию у него. Главное, чтобы к моменту популяризации технологии, смартфоны стали хотя бы немного более автономными.

Подробнее..

Созданы маленькие солнечные панели, которые помещаются даже на мыльных пузырях

03.11.2021 16:13:23 | Автор: admin

Арабские ученые разработали самые маленькие солнечные панели в мире

Примерно с 2010 года в мире появляется все больше компактных устройств. Речь идет о разного рода беспилотных дронах, медицинских сенсорах и так далее. Они способны выполнять сложные задачи вроде полетов на большую высоту, разведки территорий и слежения за здоровьем людей, но имеют один большой минус малую длительность автономной работы. Так как эти устройства обладают небольшими размерами, их невозможно оснастить большими аккумуляторами. Решить эту проблему можно разве что установкой солнечных батарей. На данный момент большая часть этих источников питания тоже обладает внушительными размерами, но недавно арабские ученые разработали технологию, при помощи которых можно создавать крошечные и легкие панели. Сообщается, что при желании их можно установить даже на поверхность мыльных пузырей. Звучит интригующе, так что давайте разберемся в подробностях.

Самая легкая солнечная панель

О новом изобретении арабских ученых было рассказано на сайте Университета имени короля Абдаллы, который расположен на территории Саудовской Аравии. По сути, они разработали новые разновидности чернил для 3D-принтера их можно наложить в несколько слоев и получить тонкие солнечные панели.

Тонкие солнечные панели можно установить даже на хрупкие поверхности

Как работают солнечные панели?

Солнечные панели состоят из нескольких слоев. Первый называется фотоактивным слоем и под воздействием солнечного света отдает электроны отрицательно заряженные элементарные частицы. Вторым слоем является катодный электрод, который принимает электроны. В качестве фотоактивного слоя исследователи использовали органический материал P3HT:O-IDTBR. В роли электрода выступил материал, именуемый как PEDOT: PSS.

Структура тонкой солнечной панели

Ранее другие группы ученых уже создавали тонкие солнечные панели, но в их структуре электродом выступал хрупкий оксид индия-олова. Новшество технологии заключается в том, что материал PEDOT: PSS обладает большой гибкостью. Также стоит отметить, что ученые снабдили крошечные солнечные панели слоем оксида цинка, который ускоряет передачу электрической энергии. Всю эту структуру они покрыли париленом гибким, защищенным от воды и безопасным для живых организмов материалом. Благодаря такому покрытию, солнечные панели можно использовать даже в медицинских устройствах, которые крепятся или вживляются в человеческий организм.

На видео вы можете узнать о работе солнечных батарей гораздо больше. А еще лучше почитайте материал моего коллеги Артема Сутягина он отлично все объяснил

Зачем нужны солнечные панели?

Конечно, все выше написанное это очень краткое и упрощенное описание технологии. Для нас главное, что тонкие и легкие солнечные панели теперь существуют и уже успели неплохо себя зарекомендовать. Сообщается, что их можно печатать прямиком на стекле и других хрупких материалах. Созданные панели смогли продержаться в пресной и соленой воде целых шесть часов, то есть практически прошли испытание на водостойкость. В первую очередь такие источники энергии пригодятся в миниатюрных медицинских устройствах для слежения за состоянием здоровья людей. А потом их можно будет применять в разного рода носимой электронике вроде умных часов.

Благодаря новым солнечным панелям, фитнес-браслеты не нужно будет заряжать

Читайте также: Аналог солнечной батареи, или как получить энергию из тени

Эффективность солнечных панелей

Солнечные панели легкие и пригодны для использования в медицинских приборах в этом особых сомнений нет. Но лично мне интересно, насколько эти источники энергии эффективны? Ведь даже у больших солнечных батарей коэффициент полезного действия оставляет желать лучшего они эффективно перерабатывают только от 12 до 18% попадающего на них солнечного света. Есть надежда на то, что упомянутый выше слой из оксида цинка обеспечивает максимально высокий КПД и панели действительно смогут отдавать электронным устройствам достаточное количество энергии. Когда созданные панели начнут применяться в коммерческих устройствах, на данный момент неизвестно.

Даже большие солнечные батареи не могут похвастаться высокой эффективностью. Как же себя покажут миниатюрные аналоги?

Ссылки на интересные статьи, смешные мемы и много другой интересной информации можно найти на нашем телеграм-канале. Подпишитесь!

Недавно я рассказывал, как американские инженеры разработали самый маленький летающий аппарат в мире. Он называется microflier и работает очень просто своими крыльями он ловит ветер и медленно падает на землю. Считается, что при необходимости можно создать множество таких устройств и использовать их для слежения за изменениями окружающей среды, а также за распространением заболеваний. Только вот для оснащения этого аппарата датчиками, нужно снабдить его легким источником питания. Кажется, американским ученым стоит связаться со своими арабскими коллегами.

Подробнее..

Категории

Последние комментарии

© 2006-2024, umnikizdes.ru