f55bd846-28d4-4c90-9ba2-33d291b893ce
افتتاح نخستین خط تولید آلفا آلومینای کشور با حمایت صندوق نوآوری و شکوفایی
۲۴ تیر ۱۳۹۸
بررسی اندازه رسوب‌های زیر آب با استفاده از پهپادها
۲۶ تیر ۱۳۹۸

تولید پارچه هوشمند با انتقال داده‌ فوق‌العاده سریع

محققان دانشگاه ملی سنگاپور، نوعی پارچه هوشمند تولید کرده‌اند که ارتباط بین حسگرهای پوشیدنی را بهتر برقرار می‌کند.

به گزارش روابط عمومی صندوق نوآوری و شکوفایی ریاست جمهوری، بیش از یک دهه است که ابزارهای الکترونیکی، از جمله حسگرها، صفحه نمایش‌ها و ابزارهای هوشمند، پیشرفت بسیاری داشته‌اند و محققان توانسته‌اند تا حدی این ابزارها را با بدن انسان یکپارچه و هماهنگ کنند.

بیشتر این ابزارهای پوشیدنی به تلفن هوشمند کاربر متصل می‌شوند یا از طریق بلوتوث یا علایم وای-فای، تمام داده‌های خود را انتقال می‌دهند، اما وقتی کاربر به ابزارهای پوشیدنی متعددی مجهز می‌شود، شرایط انتقال داده‌ها پیچیده می‌شود و روش‌های مبتکرانه‌تری برای اتصال داده‌ها لازم است.

اخیرا محققان دانشگاه ملی سنگاپور، روشی کاملا ابتکاری برای برقراری ارتباط بین ابزارهای پوشیدنی ابداع کرده‌اند. آنها پارچه‌های رسانا را وارد الیاف لباس‌ها کرده و توانستند به طور همزمان تمام ابزارهای پوشیدنی را به همدیگر متصل کنند.

این «شبکه حسگر بی‌سیم بدن» به ابزارهای پوشیدنی، امکان انتقال داده‌ها با قدرتی ۱۰۰۰ برابر بیشتر از فناوری‌های فعلی می‌دهد. این شبکه حسگر می‌تواند عمر باتری‌ها را تا حد چشمگیری افزایش دهد.

در آینده از این شبکه حسگر بی‌سیم پوشیدنی، می‌توان در بررسی وضعیت سلامت انسان، مداخلات پزشکی و رابط‌های رایانه و انسان استفاده کرد.

در حال حاضر تمام حسگرهای بدن مانند ساعت‌های هوشمند با استفاده از امواج رادیویی مانند بلوتوث و وای-فای به تلفن‌های هوشمند و دیگر ابزارهای الکترونیکی پوشیدنی متصل می‌شوند. این امواج رادیویی در تمام جهت‌ها حرکت می‌کنند و بدین ترتیب انرژی زیادی هدر می‌دهند. این روش از اتصال، تا حد زیادی از کارآیی فناوری پوشیدنی کم می‌کند زیرا بیشتر انرژی باتری‌های به کار رفته در ابزارهای پوشیدنی، صرف تلاش برای اتصال به یکدیگر می‌شود.

محققان سنگاپوری برای حل این مشکل، لباس‌های معمولی را با استفاده از الیاف رسانا به نام فراماده، ارتقاء دادند. فرامواد به جای ارسال امواج به فضای اطراف خود، می‌توانند «امواج سطحی» تولید کنند تا این امواج روی لباس و اطراف بدن، به صورت بی‌سیم سر بخورند. این وضعیت باعث می‌شود تا انرژی مربوط به ارسال علامت بین ابزارها نزدیک بدن باقی بماند و در جهت‌های مختلف منتشر نشود. بنابراین استفاده از ابزارهای الکترونیکی پوشیدنی در آینده،‌ انرژی بسیار کمتری لازم دارد و در عین حال این ابزارها می‌توانند علایم بسیار ضعیف‌تر را هم شناسایی کنند.

این شبکه حسگر ابتکاری می‌تواند تمام داده‌ها را بین ابزارها با مصرف انرژی ۱۰۰۰ برابر کمتر، جابه‌جا کند. یا می‌توان گفت که این پارچه‌های فراماده می‌توانند دریافت علایم را تا ۱۰۰۰ برابر بهتر کنند. با استفاده از این شبکه، در تولید ابزارهای پوشیدنی بدون باتری، تحولی ایجاد خواهد شد.

در حال حاضر ارسال علایم با استفاده از امواج رادیویی، با فاصله چند متری از فردی که ابزار را پوشیده است، انجام می‌شود و در این روش احتمال اینکه اطلاعات حساس به دست شنودگر بیفتد، بسیار زیاد است اما با محدود کردن علایم ارتباطی بی‌سیم با استفاده از این حسگر، انتقال داده‌ها فقط در فاصله ۱۰ سانتی‌متری رخ می‌دهد و این روش، انتقال اطلاعات را ایمن‌تر می کند.

قرار است این شبکه حسگر بی‌سیم بدن، در آماده‌سازی لباس ورزشکاران و همچنین بیماران بیمارستان آزمایش شود. با این شبکه می‌توان علایم حیاتی بدن ورزشکاران و بیماران را به خوبی شناسایی و تنظیم کرد.