Mekaaninen anturi WiFi-yhteydellä

12.12.2017

3D-tulostamalla on saatu aikaan mekaaninen ilman sähköä toimiva anturi, joka siirtää tilatietonsa WiFi-verkon avustuksella. Voidaan ajatella, että ympyrä sulkeutuu ja ollaan taas palaamassa sähköisistä järjestelmistä kohti mekaanisia tietokoneita!

Washingtonin yliopiston tutkijaryhmä on julkaissut tutkimuksen, jossa esitellään 3D-tulostimella valmistettuja kytkimiä sekä antureita, jotka välittävät tilatietonsa hyödyntäen sähkömagneettisen kentän backscatter-ominaisuutta. Siinä radiosignaalin voimakkuutta muutetaan ja tämä muutos kantaa halutun tiedon. Tutkijat tulostivat johtavasta filamentista muotoja, jotka moduloivat WiFi-signaalin voimakkuutta heijastuksen avulla. Näin saadaan aikaan ampitudimodulaatio, joka voidaan purkaa tietokoneella.

Filamenttina on käytetty biohajoavaan muovin ja kuparin seosta, jota voi tulostaa tavallisella 3D tulostimella. Tutkijaryhmällä on ajatuksena kehittää laitteita, joita kuka tahansa voisi peruslaitteilla valmistaa. Jos laitteen ei tarvitse sisältää elektroniikkaa, on valmistaminen tulostamalla mahdollista. Samoin vältytään mahdollisen patterin kestoiän tuomista ongelmista. Tutkimuksen perusteella voidaan todeta, että oikeiden muotojen löytäminen ei ole kovin yksinkertainen asia, eikä tiedonsiirron nopeus päätä huimaa. Nyt oli päästy 45 bitin sekuntitahtiin. Tutkijaryhmän siirtämä tieto on on/off-tyyppistä, joten datamäärä jääkin pieneksi. Tällä tekniikalla oli kuitenkin saatu tehtyä muun muassa anemometri.

Teknisesti systeemi toimii niin, että anturin tilamuutos muutetaan liikkeeksi vaikkapa jousen avulla. Tämä liike aiheuttaa signaalia moduloivan antenniin suoritusarvon muutoksen, joka aiheuttaa muutoksen WiFi-kenttään. Yksinään anturi ei toimi, vaan se edellyttää WiFi-tukiaseman ja signaalia lukevan tietokoneen. Periaate on nyt todistettu toimivaksi, joten lähiaikoina voitaneen odottaa käytännön sovelluksia. 
 

Lue 3D Printing Wireless Connected Objects -tutkimusjulkaisu
 

 

 

Teksti: Lassi Sutela

Like (2) 

Lisää uusi kommentti

Latauslinkki lähetetään sähköpostiin

Yhteystiedot

Yhteystiedot

Käytössäsi yli 200 asiantuntijan osaaminen

Lue meistä