Alimentar de forma inalámbrica varios dispositivos portátiles con una sola fuente

Los avances en la tecnología portátil están remodelando la forma en que vivimos, trabajamos y jugamos, y también la forma en que se brinda y recibe la atención médica. Los dispositivos portátiles que se han abierto camino en la vida cotidiana incluyen relojes inteligentes y auriculares inalámbricos, mientras que en el entorno de atención médica, los dispositivos comunes incluyen inyectores portátiles, parches de monitoreo de electrocardiograma (ECG), audífonos y más.

Uno de los principales puntos débiles que enfrenta el uso de estos dispositivos portátiles es la cuestión de mantenerlos alimentados de manera adecuada y conveniente. A medida que aumenta la cantidad de dispositivos portátiles que se usan, la necesidad de cargar varias baterías aumenta a la vez, consumiendo enormes cantidades de electricidad. A muchos usuarios les resulta engorroso cargar numerosos dispositivos todos los días y se producen interrupciones del servicio inconvenientes cuando se agotan las baterías.

Un equipo de investigación del Instituto de Salud de la Universidad Nacional de Singapur (NUS) ha desarrollado una solución a estos problemas. Su tecnología permite que un solo dispositivo, como un teléfono móvil colocado en el bolsillo, alimente de forma inalámbrica otros dispositivos portátiles en el cuerpo de un usuario, utilizando el cuerpo humano como medio de transmisión de energía. El novedoso sistema del equipo tiene una ventaja adicional:puede recolectar la energía no utilizada de los dispositivos electrónicos en un entorno típico de hogar u oficina para alimentar los dispositivos portátiles.

Para prolongar la vida útil de la batería y mantener las operaciones inalámbricas completamente autónomas de los dispositivos portátiles, son deseables los enfoques de recolección de energía y transmisión inalámbrica. Sin embargo, los enfoques convencionales para encender los dispositivos portátiles del área del cuerpo están limitados por la distancia a la que se puede transmitir la energía, el "camino" que la energía puede recorrer sin enfrentar obstáculos y la estabilidad del movimiento de la energía. Como tal, ninguno de los métodos actuales ha sido capaz de proporcionar energía sostenible a los dispositivos portátiles colocados alrededor de todo el cuerpo humano.

El equipo de NUS decidió dar la vuelta a estas limitaciones mediante el diseño de un sistema de receptor y transmisor que utiliza el mismo obstáculo en la alimentación inalámbrica, el cuerpo humano, como un medio para la transmisión de energía y la recolección de energía. Cada receptor y transmisor contiene un chip que se utiliza como trampolín para extender la cobertura por todo el cuerpo.

Un usuario solo necesita colocar el transmisor en una sola fuente de alimentación, como el reloj inteligente en su muñeca, mientras que se pueden colocar múltiples receptores en cualquier parte del cuerpo de la persona. Luego, el sistema aprovecha la energía de la fuente para alimentar múltiples dispositivos portátiles en el cuerpo del usuario a través de un proceso denominado transmisión de energía acoplada al cuerpo. De esta forma, el usuario solo necesitará cargar un dispositivo, y el resto de los gadgets que lleve puestos podrán ser alimentados simultáneamente desde esa única fuente. Los experimentos del equipo demostraron que su sistema permite que una sola fuente de energía que esté completamente cargada alimente hasta 10 dispositivos portátiles en el cuerpo, por una duración de más de 10 horas.

Como fuente complementaria de energía, el equipo de NUS también analizó la recolección de energía del medio ambiente. Su investigación encontró que los entornos típicos de oficina y hogar tienen ondas electromagnéticas (EM) parásitas a las que las personas están expuestas todo el tiempo, por ejemplo, desde una computadora portátil en funcionamiento. El novedoso receptor del equipo elimina las ondas EM del entorno ambiental y, a través del proceso de alimentación acoplada al cuerpo, el cuerpo humano puede recolectar esta energía para alimentar los dispositivos portátiles, independientemente de su ubicación alrededor del cuerpo.

Sobre los beneficios del método de su equipo, el profesor Yoo dijo:“Las baterías se encuentran entre los componentes más caros de los dispositivos portátiles y agregan volumen al diseño. Nuestro sistema único tiene el potencial de omitir la necesidad de baterías, lo que permite a los fabricantes miniaturizar los dispositivos y reducir significativamente los costos de producción. Más emocionante, sin las limitaciones de las baterías, nuestro desarrollo puede permitir la próxima generación de aplicaciones portátiles, como parches de ECG, accesorios de juegos y diagnósticos remotos”. El equipo de NUS seguirá mejorando la eficiencia energética de su sistema transmisor/receptor.

Para obtener información, comuníquese con la Sra. Carolyn Fong en Esta dirección de correo electrónico está protegida contra spambots. Necesita activar JavaScript para poder verla.