پلاستیک‌هایی که بدون "مدار" و "باتری" به "شبکه وای فای" وصل می‌شوند

وصل کردن اشیا به وای فای بدون مدار و باتری
دانشمندان با بهره گیری از "چاپ سه بعدی" توانسته‌اند وسایل پلاستیکی تازه‌ای بسازند که بدون داشتن هر گونه مدار الکتریکی و باتری، می‌توانند با شبکه‌ی وای‌فای، ارتباط بگیرند.

 ساخت قطعه پلاستیکی که بدون داشتن هرگونه مدار الکترونیکی و حتی باتری می‌تواند با شبکه وایرلس، داد و ستد کند!

 

نویسنده: DAVID NIELD

برگردان به فارسی: تقی اکبری

 

این فناوری می‌تواند راه آسانتری برای هوشمند کردن وسایل خانه باشد. زیرا به هیچگونه مدار، قطعه‌های الکترونیکی، برق و یا باتری، نیاز ندارد.


اگر هنوز برایتان روشن نشده است، باید بگوییم که با بهره‌گیری از این فناوری، ظرف پلاستیکی مایع ظرفشویی یا لباسشویی شما می‌تواند پیش از اینکه خالی شود، بطور خودکار خود را به فهرست سفارش خرید بیافزاید و یا اینکه صدای دستگاههای دیجیتال را می‌توان بدون باتری و مدار الکتریکی کنترل کرد!

ظرف شوینده هوشمند

شاید بپرسید که اینکار چگونه شدنی است؟


برای رسیدن به این فناوری، گروهی از پژوهشگران دانشگاه واشنگتن سیستمی طراحی کرده‌اند که از کلید پلاستیکی، فنر، چرخ دنده و آنتن ساخته می‌شود. با فشار دادن و یا حرکت دادن قطعه‌هایی که با این روش ساخته می‌شوند، سیگنال وای فای مورد نیاز، فرستاده و یا جذب می‌شود.

سیستم کار پلاستیکی که به وای فای وصل میشود

هنگامی که چرخ دنده می‌چرخد، صفحه‌ی مسی بصورت تناوبی آنتن را قطع و وصل می‌کند و بدینسان آنتن می‌تواند در بازتابش موج‌هایی که دریافت کرده است الگوهایی از سیگنالهای دیجیتالی به وجود بیاورد تا  به عنوان صفر و یک‌های مورد نیاز برای ارتباط با شبکه بکار برده شوند.

عملکرد قطعه پلاستیکی هوشمند

این روش به نام backscattering شناخته می‌شود. در این روش امواج به محیط تابانده می‌شود و  بازتابش آن‌ها بررسی می‌شود. در اینجا بازگشت امواج وای فای که به قطعه پلاستیکی تابیده شده است بررسی می‌شود. با قطع و وصل شدنها‌ی تناوبی و با سرعت‌های گوناگون که در "آنتن جاسازی شده در درون قطعه پلاستیکی" رخ میدهد، سیگنال مورد نیاز برای تحلیل و دریافت اطلاعات، به دست می‌آید.



به گفته‌ی یکی از پژوهشگران به نام Vikram Iyer : هدف، طراحی وسیله‌ای بوده است که با چاپگرهای سه بعدی خانگی به آسانی ساخته شود و بتواند داده‌های مفید مورد نیاز را با "شبکه وای فای" داد و سِتَد کند.


قلب این فناوری، براده‌های رسانایی است که با "چاپگر سه بعدی" در میان پلاستیک جاسازی می‌شوند.


 قطعه‌هایی که با این روش از ترکیب پلاستیک و براده‌های مس ساخته می‌شوند، با قطع و وصل کردن متناوب آنتنی که در درون خود دارند، می‌توانند سیگنال‌های گوناگونی تولید کرده و با "وای فای"، داده تبادل کنند.


برای نمونه اگر با این روش یک بادسنج پلاستیکی بسازیم با بالا و پایین رفتن سرعت چرخش، سرعت قطع و وصل شدن آنتن تغییر می‌کند وو بدینسان، بدون نیاز به باتری و مدار الکترونیکی، می‌تواند سرعت باد را به شبکه گزارش کند.


و یا با همین روش می‌توانیم پروانه‌ایی بسازیم تا بدون نیاز به مدار و باتری، جریان مایع در درون لوله را اندازه‌گیری کرده و به شبکه بفرستد.


با همین روش، پژوهشگران توانسته‌اند سوئیچ، شماره گیر و قطعات کشویی بسازند. با حرکت و یا فشار دادن این قطعه‌ها، سیگنالهای ساده‌ای تولید می‌شود که گوشی و وسیله‌های هوشمند دیگر، به آسانی می‌توانند آنها را بخوانند.



با بکارگیری "براده آهن" به جای "براده مس"، پژوهشگران  توانسته‌اند کدهای شناسایی مانند بارکد و حتی دستورهای اجرایی را نیز در قطعه‌ها جانمایی کنند.


به گفته یکی از پژوهشگران به نام Justin Chan : قطعه‌های پلاستیکی که با این روش ساخته می‌شوند در ظاهر مانند قطعات پلاستیکی دیگر هستند ولی اطلاعاتی در درون خود دارند که گوشی و دستگاههای هوشمند می‌توانند آنها را بخوانند.


در همه‌ی گوشی‌های امروزی، سنسور‌های "مغناطیس سنج" وجود دارد. این سنسور با سنجش امواج مغناطیسی زمین، به مکان‌یابی کمک می‌کند.


همین سنسور می‌تواند الگو های صفر و یک برگشتی از این قطعه‌های پلاستیکی را نیز بخواند.


در آینده‌ی نزدیک با جانمایی قطعه‌هایی که با این فناوری ساخته می‌شوند در لوازم خانه، به آسانی و بدون نیاز به مدار الکترونیک و باتری، میتوان وسایل بیشتری را به همدیگر و "اینترنت اشیا" وصل کرد.


پژوهشگران می‌گویند که اینکار بخشی از تلاش درازمدت آنها برای یکپارچه‌سازی هر چه بیشتر اشیا در "اینترنت اشیا" بوده است.


اصل این مقاله که هنوز بررسی و داوری نشده است را می‌توانید در اینجا بخوانید:

3D Printing Wireless Connected Objects

شاید اینها را هم بپسندید:

راهی برای افزایش برد و سرعت وایرلس خانه

تغییر کانال تلویزیون با حرکت دادن فنجان چای

چاپگر سه‌بعدی خانگی

مواد ضربه‌گیر ساخته‌شده با چاپگر سه‌بعدی

ساخت آهن‌ربا با چاپ سه‌بعدی

لباس جین مرتبط با گوشی هوشمند

"اینترنت اشیا" چیست؟

 لینک منبع خبر:

Scientists Have Created Plastic Objects That Can Connect to Wi-Fi Without Any Electronics

۲۱ آذر ۱۳۹۶
ساینس آلرت |

اگر این خبر را پسندیدید "خوش خبریم" را به ۲ نفر از دوستانتان معرفی کنید : ارسال این خبر به دوستان

دیدگاه بازدیدکنندگان


تعداد کاراکتر باقیمانده: 500
نظر خود را وارد کنید