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Aprovecha las vibraciones del micrófono y el altavoz

Desarrollan un móvil sin batería que capta energía del medio ambiente y la luz

Desde que se inventó el primer aparato eléctrico hemos estado obsesionados con la forma de no depender de un cable o de una batería y, quizá, esté llegando el momento de decir adiós a la dependencia del enchufe, ya sea para funcionar o para recargar.

Ingenieros de la Universidad de Washington han desarrollado un teléfono móvil que puede enviar y recibir llamadas (incluso de Skype) sin batería, empleando para ello sólo unos pocos microwatts de potencia (3,5 microwatts), extraída de las señales de radio del ambiente o de la luz. El prototipo se ha fabricando con piezas comerciales, a disposición de los usuarios, sobre una placa de circuito impreso.

Según sus desarrolladores, estaríamos ante el primer dispositivo cuyo consumo es casi cero, al tiempo que es capaz de obtener la poca energía que necesita del propio medio. Claro está que, para conseguir esta proeza, los investigadores han tenido que dejar de ver el teléfono tal y como ha sido diseñado hasta la fecha.

Los ingenieros del proyecto consiguieron eliminar la etapa de alto consumo en la mayoría de las transmisiones móviles actuales, la que convierte las señales analógicas que transmiten el sonido en datos digitales que un teléfono puede entender. Un proceso que consume tanto que no era posible crear un teléfono que confiara esta tarea a las fuentes de energía ambiental.

Para obtener esa mínima energía con la que funcionar, este teléfono aprovecha las pequeñas vibraciones que se producen en el micrófono del dispositivo o en el altavoz cuando la persona habla o escucha en medio de una llamada. Mediante una antena conectada a estos componentes, el movimiento se traduce en cambios de la señal de radio analógica estándar que emite el teléfono. En cuanto a la energía lumínica, usa una diminuta célula solar, del tamaño de un grano de arroz, gracias a la cual el dispositivo logró comunicarse con la base a una distancia de 50 pies (algo más de 15 metros).

El proceso se codifica de tal manera que prácticamente no usa potencia: para transmitir voz usa las vibraciones del micrófono para codificar patrones de voz como señales reflejadas; para recibir voz convierte las señales de radio codificadas en vibraciones de sonido que se capturan en el altavoz del teléfono. El prototipo desarrollado requiere que el usuario conmute estas dos funciones con un botón.

Los investigadores apuntan que, en un futuro, esta tecnología podría estar incorporada en las torres de telefonía móvil o en los routers WiFi de cada hogar, con lo que podría disponerse del teléfono sin tener batería. Y no sólo se podrían hacer o recibir llamadas. Los investigadores confían en mejorar los resultados para incorporar comunicaciones encriptadas, y transmitir vídeo. Para mejorar el rendimiento del equipo una posibilidad que se baraja es la de incorporara pantallas de tinta electrónica, cuyo consumo es muy bajo.

En la actualidad ya existen tecnologías libres que usan fuentes de energía ambiental como los sensores de temperatura o los acelerómetros, que consiguen ahorrar energía en procesos intermitentes: hacen una lectura y quedan en reposo unos minutos hasta que vuelven a tener energía para emprender la siguiente tarea. Por eso, el logro de este equipo de Washington está en suministrar energía para un proceso continuado: el de la duración de la conversación. Hay que tener en cuenta que la cantidad de energía que puede obtenerse mediante las ondas de radio ambiente o la luz es de entre 1 y 10 microwatts.

Fuente: Phys.org 

Imágenes y vídeo: Mark Stone/University of Washington

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