内置在可穿戴贴片中的传感器可能预示着未来
显示使用柔性声波设备的传感和通信、声学测距(识别距离)和定位(查找位置)原理的图形
涉及诺森比亚大学教授的新研究开发了一种可穿戴传感器,能够通过空气和水的声波无线传输信息。
由中国浙江大学谢金教授领导的Richard Fu教授和他的研究伙伴认为,柔性声波设备具有足够的灵活性,可以安装到可穿戴贴片中,从而在医疗保健和水工业中具有多种用途。
由于它们在智能手表和物联网(IoTs)或智能家居设备等可穿戴电子产品中的广泛使用,人们对提高柔性和无线传感器功能的兴趣空前高涨,这些电子产品现在在世界各地都很普遍。
然而,许多传感器需要额外的天线来实现无线或实时功能,这会影响它们的尺寸。使用射频信号(RF)操作的设备在水和金属内部使用时的性能已经下降。
为了找到解决方案,由傅教授和谢教授领导的研究团队共同努力,确定了足够灵活的表面材料,可以承受能够发送和接收信息的微小振动,以便将他们的设备开发为可穿戴贴片。
他们认为该设计是多功能的,可用于在医院治疗期间无线传输患者心率信息。这些传感器在水中测试中也被证明是有效的,并且可以具有实际应用,包括从金属水管内诊断维护问题的位置,例如堵塞。
最近发表在《先进功能材料》杂志上的一篇研究论文描述了两个研究团队的开创性工作的细节。
傅教授解释说:“我们认为使用多功能和灵活的声波设备,基于压力和热量产生的电力(压电)进行操作,以实现集成传感,声学通信和定位功能,这是一个真正的突破。
谢教授补充说:“基于这种新方法,这种类型的传感器可以用作声学发射器和接收器(收发器),而无需任何额外的天线,从而减少系统的复杂性和尺寸。由于声波的速度低,可以直接进行声学测距和定位,与基于蓝牙和射频识别(RFID)的声波相比,大大提高了精度。
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