मेम्स कंसल्टिंग के अनुसार, हाल ही में वाशिंगटन विश्वविद्यालय के एक शोध दल ने सिंहपर्णी के बीजों के फैलाव से प्रेरित होकर एक बैटरी-मुक्त लघु पर्यावरण संवेदक उपकरण विकसित किया है जो हवा की मदद से बड़ी दूरी तक उड़ सकता है। एक विस्तृत क्षेत्र में अधिक सेंसर लगाने से एक अनूठा नया दृष्टिकोण मिलता है।
पर्यावरण सेंसर का उपयोग अक्सर विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों में तापमान, आर्द्रता, गैस, वर्षा, प्रकाश या अन्य पर्यावरणीय कारकों को मापने के लिए किया जाता है। संयुक्त राज्य अमेरिका में वाशिंगटन विश्वविद्यालय द्वारा विकसित नया पर्यावरण सेंसर उपकरण शोधकर्ताओं को उन्हें स्थापित करने में समय बिताने की आवश्यकता के बिना हवा की मदद से एक विस्तृत क्षेत्र में हजारों सेंसर को आसानी से कवर कर सकता है।
"During the dandelion seed dispersal flight, the pappus around the center of the seeds slows their descent. We made a two-dimensional projection of them to create the basic design of the structure of the bionic device." The study's principal investigator, "As we add weight, the crested structure of the device bends inward, so we added a loop to make the device stronger and expand the area to help slow its speed of decent."
सिंहपर्णी बीज फैलाव के सिद्धांत पर आधारित एक छोटा उपकरण जो कम से कम 4 सेंसर ले जा सकता है (स्रोत: वाशिंगटन विश्वविद्यालय)
डिवाइस का वजन 1 मिलीग्राम सिंहपर्णी बीजों के वजन का लगभग 30 गुना है। फिर भी, यह हल्की हवाओं में 100 मीटर तक उड़ सकता है। प्रत्येक उपकरण में कम से कम चार छोटे सेंसर हो सकते हैं, और उनके उतरने के बाद, वे 60 मीटर दूर से भी डेटा साझा कर सकते हैं।
डिवाइस को हल्का रखने के लिए, शोधकर्ताओं ने बिजली के लिए बैटरी के बजाय सौर पैनलों का उपयोग करने का विकल्प चुना। हालांकि, इसमें कुछ कमियां हैं, जैसे हवा में फ़्लिपिंग के कारण यूनिट गिराए जाने पर या रात में काम करने में सक्षम नहीं होने पर पैनल नीचे की ओर होते हैं।
यद्यपि उपकरण 95 प्रतिशत समय का सामना करने वाले सौर पैनलों के साथ उतरे, फिर भी शोधकर्ताओं को इस समस्या का सामना करना पड़ा कि उन्हें रात में ठीक से कैसे काम करना है। चूंकि इलेक्ट्रॉनिक्स सूर्यास्त के समय बंद हो जाते हैं, यहां तक कि जब सूरज उगता है, तब भी इन उपकरणों को पुनरारंभ करने के लिए थोड़ी मात्रा में बिजली की आवश्यकता होती है।
"The challenge with this project is that most units consume a lot of energy for a short period of time when they are first turned on," says Vikram Iyer, "because they check themselves to make sure everything is working properly before executing code or tasks. .It also happens when a phone or laptop is turned on, except that they have batteries."
इस समस्या को हल करने के लिए, शोधकर्ताओं ने इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस के डिजाइन में कैपेसिटर जोड़े, जिससे यह रात में चलने के लिए पर्याप्त बिजली स्टोर कर सके।
"Using a small circuit, we can detect how much energy is stored in the electronics," said Vikram Iye. "As the sun rises, more energy comes in, and when the circuit detects that the stored energy is above a certain threshold, it triggers The rest of the system is up and running."
यह समझने के लिए कि उपकरण हवा में कितनी दूर तक यात्रा कर सकते हैं, शोधकर्ताओं ने उन्हें ड्रोन से गिराने का प्रयोग किया। इसके अलावा, डिवाइस के आकार को समायोजित करके, यह लैंड होने पर बेहतर दूरी वितरण प्राप्त कर सकता है।
चूंकि यूनिट में कोई बैटरी नहीं है, इसलिए कोई नाली की स्थिति नहीं है, जो इसे तब तक लगातार चलने देती है जब तक कि यूनिट विफल न हो जाए। हालांकि इसके महत्वपूर्ण फायदे हैं, एक विशाल वातावरण में बड़ी संख्या में इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को रखने से जुड़े कुछ नुकसान हैं।
The team is currently investigating potential applications of this technology. Vikram Iye said: "This research is just getting started, which is what makes it exciting. There are still many research directions for us to explore, such as developing larger-scale application deployments, creating devices that can change shape when they land. , or to add mobility to the device so that it can move on the ground toward our area of interest."
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