Il corpo umano serve come fonte di energia per una strategia innovativa di ricarica degli smartwatch
In una svolta innovativa, i ricercatori dell'Università del Massachusetts Amherst stanno lavorando su una soluzione per ricaricare continuamente gli smartwatch sul corpo, consentendo loro di monitorare la salute dell'utente 24/7.
Guidati dal Professor Qichao Hu e la sua squadra di laboratorio, il progetto mira a migliorare il tasso di trasferimento di potenza negli studi successivi. La soluzione innovativa involve l'uso della pelle umana come materiale conduttore per trasferire l'energia dagli oggetti di tutti i giorni all' smartwatch o a qualsiasi sensore wearable.
La tecnologia utilizza un elettrodo che si accoppia al corpo umano e due piastre metalliche incorporate nel dispositivo wearable. Utilizza anche un segnale di portatore di energia nella gamma dei centinaia di megahertz (MHz), che stabilisce una connessione tra le piastre metalliche e l'elettrodo. Circa 0,5 - 1 milliwatt (mW) di corrente continua (CC) viene trasmessa al dispositivo worn al polso utilizzando la pelle come mezzo di trasferimento.
Questa quantità di potenza trasmessa è paragonabile a quella trasmessa attraverso il corpo umano quando si sta su una bilancia per la composizione corporea, con rischi per la salute minimi. Non c'è alcuna sensazione per la persona che viene a contatto con il trasmettitore di potenza.
Il prototipo attuale non produce abbastanza potenza per far funzionare continuamente un dispositivo sofisticato come un Apple Watch, ma potrebbe supportare i fitness tracker a bassa potenza come il Fitbit Flex e Xiaomi Mi-Band. Tuttavia, man mano che le tecnologie avanzano, si prevede che i dispositivi wearable diventeranno più efficienti dal punto di vista energetico.
Una delle principali ragioni per cui gli utenti smettono di utilizzare a lungo termine i dispositivi wearable è perché devono ricaricare frequentemente la batteria del dispositivo. La squadra di UMass Amherst ha ricevuto un finanziamento di $598,720 dalla National Science Foundation per continuare lo sviluppo del sistema hardware e software.
La ricerca precedente ha dimostrato che gli smartwatch vengono spesso rimossi dal corpo durante il sonno per essere ricaricati. La qualità del sonno e i suoi modelli contengono informazioni importanti sulle condizioni di salute dei pazienti. Con questa soluzione innovativa, si potrebbe fornire una sorveglianza della salute ininterrotta.
Lee, membro della squadra, aggiunge che questa è una soluzione innovativa, poiché sfrutta gli oggetti di tutti i giorni intorno a noi per ricaricare i nostri dispositivi wearable, potenzialmente riducendo e alla fine eliminando il tempo di ricarica per i sensori wearable.
Le norme di sicurezza dell'International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP) e della Federal Communications Commission (FCC) sono state considerate nel processo di trasferimento di potenza, garantendo la sicurezza degli utenti.
La squadra di UMass Amherst immagina che in futuro potrebbero ottimizzare il consumo di potenza, riducendo ulteriormente il tempo di ricarica per i sensori wearable e rendendo la sorveglianza della salute continua più accessibile per tutti.
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