شارژ حسگرها با استفاده از امواج رادیویی

به گزارش کارگروه فناوری اطلاعات سایبربان؛ حسگرهای بی‌سیم نقش مهمی را در جمع‌آوری داده‌ها ایفا می‌کنند؛ اما شارژ مجدد باتری آن‌ها با توجه به اینکه در یک منطقه وسیع به صورت پراکنده قرار گرفته‌اند، فرایندی بسیار زمان‌بر است. برای رفع این مشکل گروهی از پژوهشگران سامانه‌ای را به وجود آورده‌اند که با استفاده از پهپادها، امکان شارژ حسگرها را فراهم می‌کند. در این فناوری از امواج رادیویی و نصب یک آنتن ویژه روی حسگرها بهره گرفته می‌شود تا امکان شارژ آن‌ها از طریق هوا به وجود آید.

جوزف کستانتین (Joseph Costantine) و گروهش از دانشگاه آمریکایی بیروت واقع در لبنان، با همکاری موسسه مهندسی برق، رایانه و ارتباطات ایتالیا در حال توسعه روش‌هایی برای شارژ حسگرها از راه دور هستند؛ اما این روش با چالش بزرگی مواجه است، منبع امواج رادیویی باید فاصله نزدیکی با حسگرها داشته باشد تا آن‌ها به اندازه کافی شارژ شوند. این موضوع باعث شد تا محققان تصمیم به استفاده از پهپادها بگیرند که امکان عبور از نزدیک حسگرها را دارد.

کستانتین گفت:

پهپادها همچنین می‌توانند یک مسیر بهینه را دنبال کنند تا انتقال انرژی به حسگرها با بالاترین بازدهی ممکن انجام گیرد.

محقق مذکور شرح داد، هدف اصلی توسعه روش یاد شده به کارگیری آن در زمین‌های کشاورزی است؛ اما امکان استفاده از آن در مناطق صعب‌العبور نیز وجود دارد.

وی توضیح داد، پهپادها فرکانس رادیویی را به حسگرها منتقل می‌کنند. حسگرها دارای آنتن ویژه‌ای هستند که سیگنال‌ها را تشخیص داده و پس از دریافت به رِکتیفایِر (rectifier) منتقل می‌کند. در نهایت این وسیله سیگنال دریافتی را به انرژی الکتریکی تبدیل کرده، باعث شارژ دستگاه می‌شود. به علاوه پهپادها می‌توانند به صورت هدفمند عمل کرده و تنها حسگری خاص را شارژ کنند و برای این کار به انرژی بسیار کمی نیاز دارند.

 در زمان آزمایش سامانه مذکور، امکان فعال‌سازی حسگر از فاصله 27.5 متری و با توان 40- دسیبل میلی‌وات (dBm) به وجود. همچنین برای شارژ آن‌ها پهپاد باید در شعاع 1.2 متری قرار می‌گرفت و سطح انرژی 18.2- دسیبل میلی‌وات مورد نیاز بود.

محققان اعلام کردند در تلاش هستند تا با تقویت سامانه خود امکان استفاده از امواج وای فای و شارژ هم‌زمان چندین دستگاه را فراهم کنند.