Шабакаҳои хурди пӯшида: Бо арақ таъмин карда мешавад

Кредити тасвирӣ:
Қарзи тасвирӣ
iStock

Шабакаҳои хурди пӯшида: Бо арақ таъмин карда мешавад

Шабакаҳои хурди пӯшида: Бо арақ таъмин карда мешавад

Матни зерсарлавҳа
Муҳаққиқон ҳаракати инсонро барои қувват додани дастгоҳҳои пӯшида истифода мебаранд.
    • Муаллиф:
    • Номи муаллиф
      Пешгӯии Quantumrun
    • Январи соли 4, 2023

    Хулосаи фаҳмиш

    Барномаҳои технологияҳои пӯшидашаванда мониторинги саломатии инсон, робототехника, интерфейси инсон бо мошин ва ғайраҳоро дар бар мегиранд. Пешрафти ин барномаҳо боиси зиёд шудани тадқиқот дар бораи асбобҳои пӯшидае гардид, ки метавонанд бидуни дастгоҳҳои иловагӣ худро ба кор баранд.

    Контексти микросетаҳои пӯшидашаванда

    Муҳаққиқон меомӯзанд, ки чӣ гуна дастгоҳҳои фарсудашаванда метавонанд аз микрошабакаи шахсии энергияи арақ фоида ба даст оранд, то тавоноии худро васеъ кунанд. Микрошабакаи пӯшидашаванда маҷмӯи ҷузъҳои ҷамъоварӣ ва нигоҳдории энергия мебошад, ки ба электроника имкон медиҳад, ки мустақилона аз батареяҳо кор кунанд. Микрошабакаи шахсӣ аз ҷониби система барои ҳассос, намоиш, интиқоли маълумот ва идоракунии интерфейс идора карда мешавад. Консепсияи микрошабакаи пӯшида аз версияи "ҷазира-моде" гирифта шудааст. Ин микрошабакаи ҷудошуда аз шабакаи хурди воҳидҳои тавлиди нерӯи барқ, системаҳои назорати иерархӣ ва сарборӣ иборат аст, ки метавонанд аз шабакаи аввалияи барқ ​​мустақилона кор кунанд.

    Ҳангоми таҳияи микросетаҳои фарсуда, муҳаққиқон бояд рейтинги қувва ва навъи барномаро ба назар гиранд. Андозаи комбайни энергетикӣ аз он вобаста хоҳад буд, ки барнома чӣ қадар нерӯи барқро талаб мекунад. Масалан, имплантатсияшавандаҳои тиббӣ аз ҷиҳати ҳаҷм ва фазо маҳдуданд, зеро онҳо батареяҳои калонро талаб мекунанд. Бо вуҷуди ин, бо истифода аз қувваи арақ, имплантатсияшавандаҳо дорои потенсиали хурдтар ва ҳамаҷониба мешаванд.

    Таъсири вайронкунанда

    Дар соли 2022, як гурӯҳи наномуҳандисони Донишгоҳи Сан Диего, Калифорния, як "микрошабакаи пӯшидашаванда" сохтанд, ки энергияро аз арақ ва ҳаракат нигоҳ медорад ва барои электроникаи хурд барқ ​​таъмин мекунад. Дастгоҳ аз ҳуҷайраҳои биологӣ, генераторҳои трибоэлектрикӣ (наногенераторҳо) ва суперконденсаторҳо иборат аст. Ҳама қисмҳо чандир ва шустани мошин мебошанд, ки онро барои ҷома беҳтарин мегардонад. 

    Ин гурӯҳ бори аввал дар соли 2013 дастгоҳҳои арақчинро муайян кард, аммо аз он вақт ин технология барои ҷойгир кардани электроникаи хурд тавонотар шуд. Microgrid метавонад соатҳои дастии LCD (дисплейи булӯри моеъ) -ро дар тӯли 30 дақиқа дар тӯли 10 дақиқа ва сеанси истироҳатии 20 дақиқа нигоҳ дорад. Баръакси генераторҳои трибоэлектрикӣ, ки пеш аз ҳаракат кардани корбар нерӯи барқро таъмин мекунанд, ҳуҷайраҳои биологӣ тавассути арақ фаъол карда мешаванд.

    Ҳама қисмҳо ба курта дӯхта мешаванд ва бо симҳои нуқраи борик ва чандир дар матоъ чоп карда мешаванд ва барои изолятсия бо маводи обногузар пӯшонида мешаванд. Агар курта бо маводи шустушӯй нашуста шавад, ҷузъҳо тавассути хам кардан, кат кардан, кӯфтан ё тар кардан дар об вайрон намешаванд.

    Ҳуҷайраҳои сӯзишвории биологӣ дар дохили курта ҷойгиранд ва аз арақ энергия ҷамъ мекунанд. Дар ҳамин ҳол, генераторҳои трибоэлектрикӣ дар наздикии камар ва паҳлӯҳои бадан ҷойгир карда мешаванд, то ҳаракатро ба нерӯи барқ ​​табдил диҳанд. Ҳардуи ин ҷузъҳо ҳангоми пиёдагардӣ ё давидан энергия мегиранд ва пас аз он суперконденсаторҳо дар беруни курта энергияро муваққатан нигоҳ медоранд, то барои электроникаи хурд нерӯи барқ ​​таъмин кунанд. Муҳаққиқон ба озмоиши минбаъдаи тарҳҳои оянда барои тавлиди нерӯи барқ ​​​​ҳангоми ғайрифаъол ё доимӣ будани шахс, ба монанди нишастан дар дохили офис, таваҷҷӯҳ доранд.

    Барномаҳои микросетаҳои фарсудашаванда

    Баъзе замимаҳои микросетаҳои пӯшида метавонанд инҳоро дар бар гиранд: 

    • Смарт соатҳо ва гӯшмонакҳои Bluetooth ҳангоми машқ, давидан ё сеанси велосипедронӣ пур карда мешаванд.
    • Таҷҳизоти фарсудашавандаи тиббӣ, аз қабили биочипҳо, ки аз ҳаракатҳои пӯшанда ё гармии бадан истифода мешаванд.
    • Либоси бесими барқро, ки пас аз пӯшидан энергия захира мекунад. Ин рушд метавонад ба либос имкон диҳад, ки қувваи барқро ба электроникаи шахсӣ, ба монанди смартфонҳо ва планшетҳо интиқол диҳад.
    • Партобҳои карбон кам ва истеъмоли энергия кам мешавад, зеро одамон метавонанд ҳангоми истифодаи онҳо гаҷетҳои худро ҳамзамон пур кунанд.
    • Афзоиши таҳқиқот дар бораи омилҳои эҳтимолии шаклҳои микросетаҳои пӯшида, ба монанди пойафзол, либос ва дигар лавозимот ба монанди дастбандҳо.

    Саволҳо барои баррасӣ

    • Боз чӣ гуна манбаи энергияи пӯшида метавонад технологияҳо ва барномаҳоро такмил диҳад?
    • Чунин дастгоҳ ба шумо дар кор ва корҳои ҳаррӯза чӣ гуна кӯмак карда метавонад?