شارژ همزمان چند دستگاه پوشیدنی توسط بدن انسان
پیشرفت در فناوری پوشیدنی در حال تغییر دادن شکل و نحوه زندگی و کار انسان‌ها است. ساعت‌های هوشمند و گوشی‌های بی‌سیم و در بخش مراقبت‌های بهداشتی دستگاه‌های متداول مانند انژکتورهای پوشیدنی، پچ‌های نظارت بر الکتروکاردیوگرام(نوار قلب)، سمعک‌ها و موارد دیگر از جمله فناوری‌های پوشیدنی هستند که در جهان امروز بسیار کاربردی هستند.
موبنا – به گزارش تک اکسپلور، یکی از نکات مهمی که کاربران در هنگام استفاده از این دستگاه‌ها با آن روبرو می‌شوند مسئله نگهداری مناسب و شارژ راحت این دستگاه‌ها است. با افزایش تعداد فناوری‌های پوشیدنی مورد نیاز کاربر، نیاز به شارژ باتری‌های متعدد به طور همزمان افزایش می‌یابد و مقدار زیادی برق مصرف می‌شود. به نظر بسیاری از کاربران شارژ کردن دستگاه‌های متعدد به طور روزانه دست و پا گیر است و در صورت اتمام شارژ باتری‌ها اختلالات ناخوشایندی رخ می‌دهد. اما اخیرا محققان سنگاپوری با در نظر گرفتن این مشکل از توسعه راه حلی نوین خبر داده‌اند.
اخیرا گروهی از محققان دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه ملی سنگاپور به سرپرستی استاد “جرالد یو”(Jerald Yoo) راه حلی برای این مشکلات ارائه داده‌اند. فناوری آنها این امکان را فراهم می‌کند که یک دستگاه واحد مانند تلفن همراهی که در جیب کاربر قرار گرفته است، از بدن انسان به عنوان وسیله‌ای برای انتقال نیرو استفاده کرده و انرژی سایر دستگاه‌های پوشیدنی بر روی بدن کاربر را به صورت بی‌سیم تأمین کند. سیستم جدید محققان یک مزیت دیگر نیز دارد و آن این است که می‌تواند انرژی بی استفاده لوازم الکترونیکی موجود در خانه یا محیط کار را ذخیره کرده و از آن برای تأمین انرژی دستگاه‌های پوشیدنی استفاده کند.
برای افزایش عمر باتری و حفظ عملکردهای کاملاً خودکار و در عین حال بی‌سیم دستگاه‌های پوشیدنی، به روش‌های انتقال نیرو و برداشت انرژی پیشرفته نیاز است. با این وجود ، رویکردهای متداول برای تأمین نیروی مورد نیاز دستگاه‌های پوشیدنی مختلف در هر ناحیه از بدن با مشکل مسافت انتقال نیرو(مسیری که انرژی می‌تواند بدون مواجهه با موانع و پایداری حرکت انرژی طی کند) محدود می‌شود. به همین ترتیب هیچ یک از روش‌های فعلی قادر به تأمین نیروی پایدار فناوری‌های پوشیدنی مختلف به صورت همزمان در بدن کاربران نیستند.
طی این مطالعه محققان تصمیم گرفتند با طراحی یک سیستم گیرنده و فرستنده که از مانع اصلی در برق رسانی بی‌سیم (بدن انسان) به عنوان واسطه‌ای برای انتقال نیرو و برداشت انرژی استفاده می‌کند، استفاده نموده و روند عملکرد این محدودیت‌ها را تغییر دهند. هر گیرنده و فرستنده شامل یک تراشه است که از آن به عنوان سکوی پرشی برای گسترش پوشش انرژی در کل بدن استفاده می‌شود.
کاربر فقط باید فرستنده را روی یک منبع تغذیه مانند ساعت هوشمند روی مچ دست قرار دهد و این در حالی است که در همان زمان چندین گیرنده را می‌تواند در هر نقطه از بدن قرار دهد. سپس این سیستم انرژی را از منبع گرفته و از طریق فرایندی که “انتقال قدرت توسط بدن” شناخته می‌شود ،انرژی چندین دستگاه پوشیدنی روی بدن کاربر را تأمین کند. به این ترتیب کاربر فقط باید یک دستگاه را شارژ کند و بقیه دستگاه‌های پوشیدنی به طور همزمان می‌توانند از آن منبع واحد تغذیه شوند. آزمایشات نشان داد که سیستم مذکور به یک منبع تغذیه واحد اجازه می‌دهد تا پس از کامل شارژ شدن انرژی حداکثر ۱۰ دستگاه پوشیدنی را برای مدت بیش از ۱۰ ساعت در بدن تأمین کند.
یافته‌های این مطالعه در مجله “Nature Electronics” منتشر شد.
منبع: ایسنا
