科学家打造微型蒲公英传感器原型 可轻松构建大规模环境监测网络

西贝网 20220318

  • 无线传感器
  • 太阳能传感器
  • 环境监测传感器
在今日发表于《自然》杂志上的一篇文章中,华盛顿大学的一支研究团队,介绍了一种可被风吹动的微型“蒲公英”传感器。基于此,我们可以想象这样一个未来 —— 随着电子设备的持续小型化,我们可将数百个温湿度等传感器放置在森林或农场的周围,以轻松构建一个大规模的环境监测网络。

(来自:University of Washington / Mark Stone)

据悉,华盛顿大学研究团队打造的新型“蒲公英”传感器,采用了外形迷你的太阳能电池板(如上图黑色矩形所示)。

这种轻巧紧凑的传感器,能够通过数百架无人机进行投放 —— 就像随风飘散的蒲公英的种子那样,有效构建出一套庞大的监测网络平台。

Wind Dispersal of Battery-free Wireless Devices(via)

值得一提的是,为了找到最佳的“蒲公英”设计,科学家们尝试了 75 种不同的模型设计,并最终挑出了其中一种(仍有持续改进的空间)。

现阶段,研究人员需要耗费大量的时间与精力,才能制作出一个如此精致的传感器。但相信随着工业化生产的铺开,这套方案仍具有相当激动人心的应用前景。

传感器本体极其轻巧

研究作者 Vikram Iyer 表示:“蒲公英种子有着独特的中心点结构,一圈小毛刷能够减缓其下落的速度。我们对其展开了二维投影,并最终确定了新型传感器的基础设计”。

可知随着重量的增加,刷毛会开始向内弯曲。为此,研究人员添加了一个环形结构,以使其更加稳固和增加撞风面积,从而减缓传感器的落地速度。

研究团队尝试了 75 种不同的外形设计

不过更重要的一点,就是研究团队选择了用轻巧迷你的太阳能电池板、来取代笨重的电池组件。为了在太阳下山后继续工作,传感器还配备了一个临时储电的电容器。

尽管当前的原型重量还是达到了蒲公英种子(1 毫克)的 30 倍左右,它还是能够在无人机投送后,于微风中飘扬一个足球场长度的距离。

有关这项研究的详情,已经发表在近日出版的《自然》(Nature)杂志上。原标题为《Wind dispersal of battery-free wireless devices》。

查看全文

点赞

西贝网

作者最近更新

  • 物理学家对质子结构异常现象感到疑惑
    西贝网
    2022-10-21
  • 科学家发现世界上第一张已知星图:被藏在一座修道院里
    西贝网
    2022-10-24
  • 梦天实验舱本月发射 中国空间站建造进入收官阶段
    西贝网
    2022-10-24

期刊订阅

相关推荐

  • 无线传感器首次用于我国长征运载火箭飞行测量系统中

    2018-12-04

  • 国内工业互联网和半导体开发的三个发展方向与特点

    2018-12-06

  • 德国电信用无线传感器助力城市数字化停车管理

    2018-12-06

  • 国产无线传感器技术用于国内外大型桥梁监测系统中

    2018-12-07

评论0条评论

    ×
    私信给西贝网

    点击打开传感搜小程序 - 速览海量产品,精准对接供需

    • 收藏

    • 评论

    • 点赞

    • 分享

    收藏文章×

    已选择0个收藏夹

    新建收藏夹
    完成
    创建收藏夹 ×
    取消 保存

    1.点击右上角

    2.分享到“朋友圈”或“发送给好友”

    ×

    微信扫一扫,分享到朋友圈

    推荐使用浏览器内置分享功能

    ×

    关注微信订阅号

    关注微信订阅号,了解更多传感器动态

  • #{faceHtml}

    #{user_name}#{created_at}

    #{content}

    展开

    #{like_count} #{dislike_count} 查看评论 回复

    共#{comment_count}条评论

    加载更多

  • #{ahtml}#{created_at}

    #{content}

    展开

    #{like_count} #{dislike_count} #{reback} 回复

  • #{ahtml}#{created_at}

    #{content}

    展开

    #{like_count} #{dislike_count} 回复

  • 关闭
    广告