MIT araştırmacılardan çığır açan bir yenilik daha geldi. Pil veya kablolu bağlantıya ihtiyaç duymadan çevresinden enerji toplayabilen ve kendi kendine uzun süre çalışabilecek bir sensör geliştirildi.
MIT’in kendinden güç alan bu yeni sensörü havadan enerji toplayabiliyor. Bu yenilik, özellikle ulaşılması zor yerlerdeki kritik altyapıların izlenmesine yönelik olanaklar sunuyor. Gemi sistemleri de dahil çok çeşitli alanlarda potansiyel uygulamalara sahip.
IEEE Sensors Journal’ın Ocak sayısında yayımlanan makale, pilsiz ve kablosuz olarak kendi kendine çalışan sensörün tasarım ilkelerini ve zorluklarını anlatıyor.
Kılavuz niteliğindeki makale, mühendislerin ortamdaki mevcut enerjiyi cihazın algılama ihtiyaçlarını dengelemesine yönelik bir yol haritası sunuyor. Sensör, çalışma sırasında enerji akışını sürekli olarak algılayıp kontrol edebiliyor ve fazla enerjiyi de daha sonra kullanmak üzere depolayabiliyor. Aynı zamanda soğuk çalıştırmayı gerçekleştirerek elektronik aksamını başlangıç voltajı olmadan başlatabiliyor.
Araştırmacılar, bu yeni teknolojinin, fabrikalar, depolar ve ticari alanlar gibi çeşitli uygulamalara yönelik, kurulumu ve bakımı daha az maliyetli ve daha kolay olan sensör ağlarının geliştirilmesine olanak sağlayacağını öngörüyor.
Kendi kendine güç sağlayan sensör, gemilerdeki güç kullanılabilirliğiyle ilgili zorlukları gideriyor. Yeni sensörün enerji toplama yeteneği, teşhis sensörlerinin gemilere uyarlanmasını kolaylaştırarak bakım maliyetlerini önemli ölçüde azaltabiliyor.
Araştırmacılar, güvenliği ve basitliği artırmak için pil kullanmaktan kasıtlı olarak kaçındıklarını ve kapasitörler yoluyla dahili enerji depolamayı birleştirdiklerini açıklıyor. Pillerden daha basit olan kapasitörler, enerjiyi iletken plakalar arasındaki elektrik alanında depoluyor.
Kapasitörler, cihazın çalışması için gereken enerjiyi depolayacak kadar büyük, ancak hızlı şarj aşaması için yeterince küçük olmasını sağlayacak şekilde tasarlandı. Ayrıca cihaz tarafından toplanan, depolanan ve kullanılan enerjiyi dinamik olarak ölçen ve bütçeleyen bir dizi kontrol algoritması geliştirildi.
Araştırmacılar, bir sonraki adımda optik veya akustik gibi veri aktarma yollarının daha az enerji yoğun çözümlerini keşfetmeyi planlıyor.
Kaynak:
