MIT’in kendinden güç alan bu yeni sensörü havadan enerji toplayabiliyor. MIT araştırmacıları, çevresinden enerji toplayan, pil veya kablolu bağlantı ihtiyacını ortadan kaldıran, tamamen kendi kendine çalışan bir sensör oluşturarak sensör teknolojisinde çığır açan bir gelişme elde etti. Bu yenilik, özellikle ulaşılması zor yerlerdeki kritik altyapıların izlenmesine yönelik olanaklar sunuyor. Gemi sistemleri de dahil olmak üzere çeşitli alanlarda potansiyel uygulamalara sahip.
Havadan enerji toplayan sensör nasıl çalışıyor?
IEEE Sensors Journal’da yer alan bir makalede açıklanan sensör, motora güç sağlayan tel gibi elektrik taşıyan bir kabloya bağlanan sıcaklık algılama cihazı. Teldeki akımın ürettiği manyetik alan enerjisini yakalar ve bunu motorun sıcaklığını ölçmek için kullanıyor. En önemli avantajı ortam gücüyle çalışabilmesi ve özel lehimli bağlantılar gerektirmeden kurulumu kolaylaştırması.
Araştırmacılar, enerji toplayıcı, depolama, güç yönetimi, algılama devresi ve iletişim modülü gibi temel bileşenleri kapsayan bir tasarım kılavuzu sağlıyor. Sensör, enerji akışını sürekli olarak algılayıp kontrol edebiliyor. Ayrıca fazla enerjiyi depolayabiliyor ve soğuk çalıştırmayı gerçekleştirerek elektronik aksamını başlangıç voltajı olmadan başlatabiliyor.
Çerçeve çok yönlü çalışıyor. Titreşimler veya güneş ışığı gibi çeşitli enerji kaynaklarını kullanan sensörlere uygulanabiliyor. Fabrikalar, depolar ve ticari alanlardaki uygulamalar için uygun maliyetli ve kurulumu kolay sensör ağlarının geliştirilmesini teşvik ediyor.
Gemi sistemleri bağlamında, kendi kendine güç sağlayan sensör, gemilerdeki güç kullanılabilirliğiyle ilgili zorlukları gideriyor. Geleneksel sensörler priz gerektirir ve takılı ekipmanlarla ilgili katı kısıtlamalarla karşı karşıya. Yeni sensörün enerji toplama yeteneği, teşhis sensörlerinin gemilere uyarlanmasını kolaylaştırarak bakım maliyetlerini önemli ölçüde azaltabiliyor. ABD Deniz Harp Okulu’nda doçent olan John Donnal, rulman ve montaj sağlığı hakkında gerçek zamanlı bilgi sağlamak için pompalardaki titreşimleri ölçme potansiyelini görüyor. Araştırmacılar, güvenliği ve basitliği artırmak için pil kullanmaktan kasıtlı olarak kaçındılar ve kapasitörler yoluyla dahili enerji depolamayı birleştirdi. Pillerden daha basit olan bu kapasitörler, enerjiyi iletken plakalar arasındaki elektrik alanında depolar. Dikkatli tasarım, bunların cihazın çalışması için gerekli enerjiyi depolayacak kadar büyük, ancak hızlı şarj aşaması için yeterince küçük olmasını sağlıyor. Kapasitörler ayrıca sensörün aktif olmadığı uzun süreler boyunca potansiyel enerji sızıntısını da hesaba katıyor.