Alimente vários dispositivos vestíveis sem fio usando uma única fonte

Os avanços na tecnologia vestível estão reformulando a maneira como vivemos, trabalhamos e nos divertimos e também como a assistência médica é fornecida e recebida. Os wearables que entraram na vida cotidiana incluem relógios inteligentes e fones de ouvido sem fio, enquanto no ambiente de saúde, os dispositivos comuns incluem injetores vestíveis, patches de monitoramento de eletrocardiograma (ECG), aparelhos auditivos e muito mais.

Um grande ponto problemático para o uso desses wearables é a questão de mantê-los adequadamente e convenientemente alimentados. À medida que o número de wearables aumenta, a necessidade de carregar várias baterias aumenta em conjunto, consumindo enormes quantidades de eletricidade. Muitos usuários acham complicado carregar vários dispositivos todos os dias, e interrupções de serviço inconvenientes ocorrem quando as baterias se esgotam.

Uma equipe de pesquisa do Instituto de Saúde da Universidade Nacional de Cingapura (NUS) desenvolveu uma solução para esses problemas. Sua tecnologia permite que um único dispositivo, como um telefone celular colocado no bolso, alimente sem fio outros dispositivos vestíveis no corpo de um usuário, usando o corpo humano como meio de transmissão de energia. O novo sistema da equipe tem uma vantagem adicional - ele pode coletar energia não utilizada de eletrônicos em um ambiente doméstico ou de escritório típico para alimentar os wearables.

Para prolongar a vida útil da bateria e sustentar operações sem fio totalmente autônomas de dispositivos vestíveis, as abordagens de coleta de energia e transmissão sem fio são desejáveis. No entanto, as abordagens convencionais para energizar os wearables da área do corpo são limitadas pela distância que a energia pode ser transmitida, o “caminho” que a energia pode percorrer sem enfrentar obstáculos e a estabilidade do movimento da energia. Como tal, nenhum dos métodos atuais foi capaz de fornecer energia sustentável aos wearables colocados em todo o corpo humano.

A equipe NUS decidiu virar a mesa sobre essas limitações, projetando um sistema receptor e transmissor que usa o próprio obstáculo na alimentação sem fio - o corpo humano - como meio de transmissão de energia e coleta de energia. Cada receptor e transmissor contém um chip que é usado como trampolim para estender a cobertura por todo o corpo.

Um usuário só precisa colocar o transmissor em uma única fonte de energia, como o relógio inteligente em seu pulso, enquanto vários receptores podem ser colocados em qualquer lugar do corpo da pessoa. O sistema então aproveita a energia da fonte para alimentar vários wearables no corpo do usuário por meio de um processo denominado transmissão de energia acoplada ao corpo. Dessa forma, o usuário só precisará carregar um dispositivo, e o restante dos gadgets usados ​​poderá ser ligado simultaneamente a partir dessa única fonte. Os experimentos da equipe mostraram que seu sistema permite que uma única fonte de energia totalmente carregada alimente até 10 dispositivos vestíveis no corpo, por uma duração de mais de 10 horas.

Como fonte complementar de energia, a equipe do NUS também analisou a coleta de energia do meio ambiente. Sua pesquisa descobriu que ambientes típicos de escritório e casa têm ondas eletromagnéticas (EM) parasitas às quais as pessoas estão expostas o tempo todo, por exemplo, de um laptop em execução. O novo receptor da equipe coleta as ondas EM do ambiente e, por meio do processo de alimentação acoplada ao corpo, o corpo humano é capaz de coletar essa energia para alimentar os dispositivos vestíveis, independentemente de suas localizações ao redor do corpo.

Sobre os benefícios do método de sua equipe, o professor Yoo disse:“As baterias estão entre os componentes mais caros em dispositivos vestíveis e adicionam volume ao design. Nosso sistema exclusivo tem o potencial de omitir a necessidade de baterias, permitindo assim que os fabricantes miniaturizem os gadgets e reduzam significativamente os custos de produção. Mais emocionante, sem as restrições das baterias, nosso desenvolvimento pode permitir a próxima geração de aplicativos vestíveis, como patches de ECG, acessórios para jogos e diagnóstico remoto.” A equipe NUS continuará a melhorar a eficiência de alimentação de seu sistema transmissor/receptor.

Para informações, entre em contato com a Sra Carolyn Fong em Este endereço de e-mail está protegido contra spambots. Você precisa habilitar o JavaScript para visualizá-lo..