پایگاه خبری تحلیلی پیام سپاهان

آخرين مطالب

شارژ بی‌سیم کاشتینه‌های درون بدن با امواج صوتی علمي

شارژ بی‌سیم کاشتینه‌های درون بدن با امواج صوتی

  بزرگنمايي:

پیام سپاهان - انتقال انرژی بی‌سیم فرآیندی است که در آن انرژی الکتریکی از یک منبع برق به یک مصرف‌کننده منتقل می‌شود، بدون آن‌که هیچ اتصالی از نوع سیم در کار باشد. این فرایند توسط پژوهشگران مورد بررسی علمی قرار گرفته است.
به گزارش ایسنا، انتقال بی‌سیم در مواردی استفاده می‌شود که انتقال انرژی به‌طور لحظه‌ای یا پیوسته مورد نیاز است، اما اتصال از طریق سیم خطرناک بوده یا غیرممکن است. در اوایل قرن بیستم فیزیکدان و مهندس الکترونیک مشهور، نیکلا تسلا، اختراعی را ثبت کرد که در آن به توصیف دستگاهی پرداخته بود که قادر بود انرژی الکتریکی را از طریق یک رسانا و بدون نیاز به سیم منتقل کند. تسلا پیشنهاد کرد که از سیم‌پیچ‌های بزرگ برای انتقال برق از طریق لایه تروپوسفر جو به خانه‌ها استفاده شود.
پس‌ازآن، نظریه انتقال انرژی الکتریکی به‌وسیله امواج رادیویی مطرح شد که بعد از نظریه تسلا مهم‌ترین نظریه‌ای بود که در مورد انتقال انرژی الکتریکی به‌صورت بی‌سیم مطرح شده بود. استفاده از امواج صوتی برای انتقال انرژی بی‌سیم نیز در سال 1958 توسط دانشمندی به نام راسن ارائه شد. اساس کار این روش به این صورت است که انرژی الکتریکی توسط مبدل فراصوتی به امواج صوتی تبدیل شده و این امواج در یک محیط رسانای صوت منتقل شده و درنهایت توسط یک مبدل دیگر دریافت و به انرژی الکتریکی تبدیل می‌شود.
به‌منظور بررسی بیشتر این روش انتقال بی‌سیم الکتریسیته، پژوهشگرانی از دانشگاه صنعتی اصفهان، دست به انجام یک پژوهش مروری و جامع زده‌اند که در آن انتقال انرژی بی‌سیم با تکیه بر استفاده از امواج فراصوتی مورد بررسی قرار گرفته است.
بر اساس اطلاعات به‌دست‌آمده از این پژوهش، سیستم‌های انتقال انرژی بی‌سیم، از نقطه‌نظر تبدیل انرژی الکتریکی به امواج قابل انتقال بدون استفاده از سیم، به دو دسته تقسیم می‌شوند: سیستم‌های مبتنی بر امواج الکترومغناطیسی و سیستم‌های مبتنی بر امواج آکوستیک.
دکتر رضا تکینی، استادیار دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی اصفهان و همکارش در این خصوص می‌گویند: «سیستم‌های مبتنی بر امواج الکترومغناطیس براساس فاصله‌ای که انتقال انرژی در آن صورت می‌گیرد خود به دو دسته دور میدان و نزدیک میدان تقسیم می‌شوند. اما انتقال انرژی از طریق امواج آکوستیک یا اصطلاحاً AET در مقایسه با روش‌های مبتنی بر یک میدان الکترومغناطیسی، یک روش به نسبت جدید برای انتقال انرژی بی‌سیم است که از امواج صوتی و فراصوتی استفاده می‌کند».
محققین فوق ادامه می‌دهند: «به دلیل استفاده از امواج صوتی، این سیستم، جایگزین مناسبی برای سیستم‌های انتقال انرژی بی‌سیم مبتنی بر امواج الکترومغناطیسی است و می‌تواند مشکلات موجود در این روش‌ها را حل کند. بااین‌حال هنوز این سیستم یعنی AET در مراحل اولیه تکامل خود بوده و در مقایسه با سایر روش‌های انتقال انرژی بی‌سیم توسعه کمتری پیدا کرده است».
بر اساس یافته‌های تحقیقاتی در این خصوص، مقایسه بازده انتقال انرژی قابل حصول یک سیستم انتقال انرژی آکوستیک زیست پزشکی با سیستم القاء مغناطیسی نشان می‌دهد که برای حالتی که فواصل، نسبت به اندازه کاشتینه بزرگ‌تر باشد، انتقال انرژی آکوستیک نسبت به القاء مغناطیسی دارای عملکرد بهتری خواهد بود.
به گفته تکینی و همکارش: «سیستم AET همچنین به‌عنوان منبع تأمین‌کننده توان یک باتری قابل شارژ در ماشین‌های رابط مغز به‌کار گرفته شده است. این سیستم شامل دو مبدل کامپوزیتی فراصوتی است که در دو طرف بافت پوست قرار می‌گیرند. نتایج بررسی‌ها نشان می‌دهند که علاوه‌بر محیط انتقال امواج، فرکانس امواج و فاصله بین فرستنده و گیرنده نیز در بازده انتقال توان مؤثر هستند».
آن‌ها اعتقاد دارند: «با توجه به مزیت‌های ذکرشده برای روش انتقال آکوستیکی و همچنین یافته‌های مقالات تحقیقاتی در این خصوص، می‌توان چنین نتیجه گرفت که این روش، مناسب‌ترین گزینه برای تأمین توان مورد نیاز کاشتینه‌های پزشکی قرار گرفته داخل بدن است».
نتایج بررسی مروری پژوهشگران فوق در نشریه‌ای موسوم به «صوت و ارتعاش» که توسط انجمن آکوستیک و ارتعاشات ایران منتشر می‌شود، به چاپ رسیده است.
انتهای پیام




نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield

ساير مطالب

بسیج علمی استان اصفهان آماده حمایت همه‌جانبه از نخبگان علمی

برندسازی؛ نیاز ضروری صنعت طلا و جواهر کشور

طراحی پرینتر سه بعدی که روند تحقیقات سرطان را سرعت می‌بخشد

درمان زخم‌های دیابتی با کمک "لارومگس" استریل

"گلکسی S10" با نمایشگر Infinity-O و حسگر اثر انگشت در راه است

100 دانشگاه در بخش نمایشگاهی جشنواره ملی حرکت ثبت نام کردند

تولید مکمل‌های دامی که غذای انسان را سالم‌تر می‌کند

ارتباط بین سواد بهداشتی والدین و ساعات خواب فرزندان

جهاد دانشگاهی در آموزش و پژوهش، مأموریت و تخصص دارد

120 کشور دنیا از فناوری اینترنت اشیاء استفاده می‌کنند

پردازش آنلاین عامل موفقیت شهر هوشمند است

ارائه اطلاعات علمی در کتاب "بهره‌برداری از پست‌های فشار قوی"

پرهیز از موازی‌کاری در مدیریت بحران

کاربردهای استفاده از سیستم هایترا

15 ایستگاه رادیویی در اورژانس استان اصفهان فعال است

دومین کنفرانس بین‌المللی آموزش و پرورش تطبیقی برگزار می‌شود

لزوم حرکت به سمت تحلیل "مه‌داده" در مدیریت کلان‌شهرها

حمایت نکردن از تولید ملی خیانت است

آغاز بیست و چهارمین مسابقات قرآن و عترت دانشگاه آزاد اسلامی

کسب رتبه برتر کشوری توسط شرک دانش‌بنیان دانشگاه آزاد اصفهان

برخی از نظریه های پرستاری سرطان با فرهنگ ما سازگار نیست

حمایت گسترده دانشگاه هنر اصفهان از نخبگان/تأسیس "انجمن دانش‌آموختگان" در دستور کار

برگزاری کلینیک صنعت در حاشیه کنگره آب و فاضلاب

راه برون رفت از تحریم در گروه همکاری دانشگاه با صنعت

فعالیت‌های تحقیقاتی دانشگاه برای حل مشکلات کشور آغاز شده است

نقش کلیدی انجمن‌های علمی دانشگاه در رفع چالش‌های جامعه

ارائه روش نوین در بهبود جریان مصرف برق

گوشی جدید نوکیا با دوربین پنجگانه در راه است/ عرضه وان پلاس با رنگ بنفش

بوئین میاندشت زیستگاه امن سیاه گوش در استان اصفهان است

کاهش سوزش سردل به کمک عصاره پوست پرتقال

راه اندازی اتاق همکاری علمی ایران در سایر کشورها ضروری است

ابقای رییس جهاددانشگاهی واحد اصفهان

تبادلات علمی در دوستی پایدار بین ایران و کره تاثیر زیادی دارد

بررسی حقوق مصرف کننده در قانون مدنی ایران

کاهش ضایعات کشاورزی به کمک دستگاه جدید

هوشمندسازی همه خدمات امدادی در کلان شهرها اجتناب ناپذیر است

جشنواره ملی حرکت فرصتی برای آشنایی با ایده های جدید است

15 مرکز صنعتی در جشنواره ملی حرکت شرکت می کنند

سومین دوره "مسابقات ملی سرعت پهپادها" در اصفهان برگزار می‌شود

برگزاری مسابقات علمی زمینه ساز اعتماد جامعه به دانشگاه است

دانشگاه‌های اصفهان در میان برترین‌های جهان از نگاه یو.اس.نیوز

معرفی گوشی انعطاف‌پذیر سامسونگ/پرچمدار جدید وان‌پلاس از راه رسید

برنامه‌ریزی درسی پنهان و تربیت بهتر دانش‌آموزان

چهار دانشگاه اصفهان در جمع دانشگاه های برتر دنیا قرار گرفتند

نخستین آیفون مجهز به 5G تا دو سال دیگر

محققان کاشانی موفق به تولید بنزین با فناوری نانو شدند

دانشمندان یک گام به درمان "آندومتریوز" نزدیک شدند

مهلت ثبت نام در جشنواره ملی حرکت 20 آبان است

تولید فناوری ایرانی در صنعت شبکه‌های ارتباطی

ارتباط سالم در خانواده و راهکار مقابله با کودک آزاری