El potencial de los sensores inalámbricos sin batería es mucho mayor de lo esperado: por sí mismos son capaces de monitorear la tendencia de la temperatura, la humedad y otras condiciones ambientales. Hablamos de herramientas útiles y funcionales, que tienen muchos campos de aplicación (desde la agricultura hasta el seguimiento del cambio climático). El único inconveniente es el costo. Actualmente, colocar cientos de sensores inalámbricos en un área grande es muy difícil y costoso.
Al menos lo fue antes de la llegada de un nuevo e increíble proyecto. recién publicado en la revista Nature.
Un equipo de la Universidad de Washington ha desarrollado un pequeño dispositivo que puede llevar más de un sensor a la vez mientras es empujado por el viento. El dispositivo está inspirado en las semillas del diente de león, o diente de león: los dientes de león que se dispersan en el aire con la llegada de los primeros vientos. En cierto sentido, también toman su forma, igualmente delicada y "ligera".
Sensores en forma de diente de león
El nuevo dispositivo desarrollado por el equipo pesa alrededor de 30 miligramos y es capaz de viajar hasta 100 metros con una brisa moderada.
Una vez en tierra, aprovecha la ayuda de especialistas paneles solares para alimentar y compartir datos de sensores (en el interior hay al menos cuatro) hasta 60 metros de distancia.
Shyam Gollakota, profesor de la Escuela de Informática e Ingeniería Paul G. Allen y autor del proyecto, proporcionó más información. Según él, este sistema innovador proporciona una pista clara sobre cómo implementar la distribución de sensores sin aumentar los precios.
Nuestro prototipo sugiere que podría usar un dron para lanzar miles de estos dispositivos en una sola caída. Todos serán llevados por el viento de forma ligeramente diferente, y básicamente puedes crear una red de 1.000 dispositivos con esta gota. Esto es sorprendente y transformador para el campo de la implementación de sensores, porque en este momento podría llevar meses implementar manualmente tantos sensores.
resultados tangibles
En la hoja de ruta que condujo a la forma actual, los investigadores probaron 75 diseños diferentes. Se han analizado las alternativas y opciones para llegar al compromiso perfecto. Para mantener la estructura liviana, el equipo optó por usar paneles solares en lugar de una batería clásica. Según lo que surgió de las pruebas, los dispositivos aterrizaron con los paneles solares orientados verticalmente. 95% del tiempo, permitiendo una correcta recarga de energía.
Sensores atrapados en el sistema
Al no tener batería, los dispositivos corren el riesgo de no almacenar energía. Y eso significaría esencialmente que después del anochecer los sensores dejan de funcionar. Para resolver el problema, el equipo incluyó un condensador en el sistema, un dispositivo capaz de almacenar cierta carga durante la noche. Después de eso, se agregará otro pequeño circuito, que medirá cuánta energía se ha almacenado y cuánta queda disponible.
Cada uno de estos pequeños dispositivos se basa en un método específico de transmisión. El objetivo, de hecho, es enviar de forma inalámbrica los datos de los sensores a los investigadores para que puedan analizarlos.
Los aparatos tendrán la tarea de medir temperatura, humedad, presión y luz. Enviarán los datos hasta el atardecer y luego comenzarán de nuevo a la mañana siguiente.
Desarrollos futuros
Entre los posibles desarrollos, está la idea de hacer que los sistemas sean aún más biodegradables.
Esto se debe a que, al no tener batería, el dispositivo seguirá funcionando hasta que se estropee físicamente. Esto significa que eventualmente se dispersará en el ecosistema, demasiado pequeño para ser encontrado. Por lo tanto, es mejor pensar en una hipótesis que no sea dañina para el medio ambiente.
Vikram Iyer, el autor principal del proyecto, está entusiasmado con el futuro.
Este es sólo el primer paso. Hay muchas otras direcciones que podemos tomar ahora, como desarrollar implementaciones a gran escala, crear dispositivos que puedan cambiar de forma a medida que caen, o incluso agregar un poco más de movilidad para que los dispositivos puedan moverse alrededor de uno. a una zona que nos intriga.
