웨어러블 기기에 전력을 공급하기 위해 전파에서 수확 된 에너지

펜실베니아 주립 공학 과학 및 기계 부의 연구원들은 전파에서 에너지를 수확하여 웨어러블 장치에 전력을 공급하는 방법을 개발했습니다.

연구를 이끌고있는 Huanyu "Larry"Cheng 교수에 따르면 웨어러블 건강 모니터링 장치의 현재 에너지 원은 센서 장치에 전원을 공급하는 역할을하지만 각각의 단점이 있습니다. 예를 들어 태양 광 발전은 태양에 노출되었을 때만 에너지를 수확 할 수 있습니다. 자체 구동 식 마찰 전기 장치는 신체가 움직일 때만 에너지를 수확 할 수 있습니다.

“우리는 이러한 현재 전원을 교체하고 싶지 않습니다. "우리는 추가적인 일관된 에너지를 제공하기 위해 노력하고 있습니다."

연구진은 건강 모니터링 센서에서 수집 한 데이터를 무선으로 전송할 수있는 신축성 광대역 다이폴 안테나 시스템을 개발했습니다.

이 시스템은 금속 코팅이 된 전도성 그래 핀 재료에 통합 된 두 개의 신축성 금속 안테나로 구성됩니다. 시스템의 광대역 설계로 인해 늘어나거나, 구부러 지거나, 꼬인 경우에도 주파수 기능을 유지할 수 있습니다. 이 시스템은 신축성있는 정류 회로에 연결되어 전자기파의 에너지를 전기로 변환 할 수있는 정류 안테나 또는 "정류 안테나"를 생성합니다. 이 전기는 무선 장치에 전원을 공급하거나 배터리 및 슈퍼 커패시터와 같은 에너지 저장 장치를 충전하는 데 사용할 수 있습니다.

이 렉 테나는 주변 환경의 라디오 또는 전자기파를 에너지로 변환하여 온도, 수화 및 펄스 산소 수준을 추적하는 장치의 감지 모듈에 전원을 공급할 수 있습니다. 다른 소스에 비해 생산되는 에너지는 적지 만 시스템은 지속적으로 전력을 생산할 수 있으며 이는 상당한 이점이라고 Cheng은 말합니다.

"우리는 이미 우리를 둘러싸고있는 에너지를 활용하고 있습니다. 전파는 항상 어디에나 있습니다."라고 Cheng은 말했습니다. “주변 환경에서 발견되는이 에너지를 사용하지 않으면 단순히 낭비됩니다. 우리는이 에너지를 수확하여 전력으로 정류 할 수 있습니다.”

쳉이 말했다 technology 그와 그의 팀을위한 빌딩 블록입니다. 새로운 무선 전송 데이터 장치와 결합하면 팀의 기존 센서 모듈과 함께 작동하는 중요한 구성 요소가 제공됩니다.

Cheng은 “우리의 다음 단계는 이러한 회로의 소형화 버전을 탐색하고 정류기의 신축성을 개발하는 것입니다.”라고 말했습니다. “이것을 쉽게 결합하고 적용할 수 있는 플랫폼입니다. technology 과거에 만든 다른 모듈과 함께. 다른 애플리케이션에 맞게 쉽게 확장하거나 조정할 수 있으며 우리는 이러한 기회를 모색할 계획입니다.”