نخستین گوشی که می‌تواند تماس‌های صوتی ورودی و خروجی را بدون نیاز به باتری به انجام برساند ساخته شده است.
پژوهشگران دانشگاه واشنگتن گوشی تازه‌ای نوآوری کرده‌اند که برای پاسخ دادن به تماس‌های صوتی ورودی و همچنین تماس‌های خروجی، به باتری نیاز ندارد و انرژی بسیار کم مورد نیاز خود را از سیگنالهای رادیویی موجود در پیرامون خود و یا نور محیط، بدست می‌آورد.
در آزمایشی برای نشان دادن توانایی تجاری شدن این گوشی، پژوهشگران با این گوشی نوآوری شده خود و نرم افزار اسکایپ، تماس صوتی برقرار کرده‌اند.
به گفته پژوهشگران این گوشی نخستین نمونه‌ی گوشی موبایلی است که با مصرف نزدیک به صفر کار میکند.
یکی از پژوهشگران می‌گوید :" برای اینکه مصرف گوشی را آنقدر پایین بیاوریم که بتوانیم انرژی مورد نیاز آن را از محیط اطراف تامین کنیم باید در طراحی کنونی فناوری گوشی‌های موبایل، دگرگونی بنیادی به وجود می‌آوردیم."
پژوهشگران برای اینکار، پر مصرف‌ترین بخشی هر گوشی و بیشتر تجهیزات ارتباطی دارند را از طراحی کنار گذاشتند.
این بخش سیگنالهای آنالوگی که حامل صدا است را به داده‌های دیجیتالی قابل فهم برای گوشی، تبدیل میکند.
این فرایند به انرژی بسیاری نیاز دارد و برای همین تاکنون ساخت گوشی‌هایی که از باتری بی‌نیاز باشد و بتواند انرژی مورد نیاز را تنها از محیط پیرامون خود بگیرد، نشدنی بوده است.
در این "گوشی بدون باتری"، با حذف این فرایند، بر روی بهره‌برداری از "لرزش‌های میکروفون و بلندگوی گوشی در هنگامی که در معرض صدا قرار می‌گیرد" ، تمرکز شده است.
آنتنی که به این بخش‌ها وصل شده است می‌تواند این لرزش‌ها را به سیگنالهای رادیویی آنالوگ - درست مانند آنچه که در ایستگاه‌های پایه‌ی تلفن‌های همراه تولید میشود- تبدیل کند.
در این فرایند در واقع صدا با "مصرف نزدیک به صفر انرژی"، به سیگنال رادیویی تبدیل میشود.
پس در هنگام فرستادن صدا:
آنتن با لرزش‌های میکروفون صدا را به سیگنال رادیویی تبدیل میکند
و در هنگام دریافت صدا نیز
سیگنالهای رادیویی دریافتی در آنتن، به لرزش‌های صوتی در بلند گو تبدیل میشود.
در گوشی نمونه‌ی ساخته شده، مانند آنچه که در بی سیم ها رایج است، دکمه‌ای تعبیه شده است که کاربر بتواند با فشار دادن، آن گوشی را از حالت "شنیدن" به حالت "صحبت کردن" تغییر دهد. (شنیدن و صحبت کردن همزمان امکان پذیر نیست)
با این گوشی نمونه، پژوهشگران توانسته‌اند بدون نیاز به باتری، کارهای پایه‌ای گوشی یعنی دریافت و فرستادن صدا و همچنین اطلاعات را به انجام برسانند.
اگر چه این گروه پژوهشی مرکز ویژه‌ای برای دریافت و باز پخش این سیگنالهای رادیویی نیز طراحی کرده است ولی پیش بینی میشود که این فناوری در شبکه و مراکز تلفن‌های همراه و روترهای بی سیم کنونی، ادغام شود تا بتوانند به هر دو نوع فناوری، سرویس بدهند.
اگر چه "گوشی بدون باتری" مصرفی نزدیک به صفر دارد، ولی همان مقدار ناچیز انرژی مورد نیاز را باید به روشی از محیط پیرامونی خود تامین کند.
گوشی نمونه‌ای که ساخته شده است به منبع انرژی در حد ۳.۵ میکرو وات نیاز دارد.
این مقدار انرژی را از انرژی امواج رادیویی پیرامون خود و یا سلول خورشیدی‌ای که به اندازه یک دانه برنج است و بر روی گوشی نصب شده است، بدست می‌آورد.
اکنون با این گوشی می‌توان تا فاصله‌ی نزدیک به ۱۰ متری ارتباط برقرار کرد.
تا کنون دستگاههای بسیاری بوده‌اند که تنها بر پایه‌ی انرژی محیط پیرامون کار می‌کرده‌اند مانند: سنسورهای دما، شتاب سنج‌ها
ولی آنها بطور پیوسته به انرژی نیاز ندارند و مدتی در حالت خاموشی (خواب) می‌مانند تا انرژی مورد نیاز را جذب کنند و سپس کار خود را انجام می‌دهند و دوباره به خواب می‌روند. ولی در گوشی نمی شود یک کلمه صحبت کرد و دو دقیقه منتظر ماند تا کلمه بعدی را گفت!
انرژی‌ای که میشود از امواج رادیویی پیرامونی جذب کرد مقدارهایی بین ۱ تا ۱۰ میکرو وات است.
پس ساختن تلفن‌هایی که با این مقدار کم انرژی بتوانند کار کنند، بدون تغییر پایه‌ای در فناوری انتقال صدا، امکاپذیر نبوده است.
گام‌های بعدی پژوهشگران:
- و کد کردن صدا برای امن کردن مکالمه است.
- پژوهشگران همچنین می‌خواهند امکان فرستادن ویدیو به این روش را نیز به وجود آورند و حتی صفحه نمایش‌های کم مصرفی از گونه‌ی جوهر الکترونیکی به آن بیافزایند.
بی صبرانه منتظر آمدن گوشی‌های بدون باتری به بازار هستیم!
شاید اینها را هم بپسندید:
گوشی‌های هوشمند به تاریخ خواهند پیوست
9 گوشی هوشمند برتر و با صرفه‌ی امسال
چاره‌ای برای نوتیفیکیشن‌های گاه و بیگاه
گوشی‌هایی که در چند ثانیه شارژ میشود
گوشی‌هایی با نمایشگر چندکاره
دیگر وای‌فای باتری تلفن هوشمند شما را خالی نخواهد کرد
شارژ بی‌سیم با نور
لینک منبع خبر:
First battery-free cellphone makes calls by harvesting ambient power