क्या हम स्मार्ट होम को एम्बिएंट रेडियो तरंगों से संचालित कर सकते हैं?

सीईएस में, हमने सैमसंग को एक टीवी रिमोट दिखाते हुए देखा जो पास की वायरलेस तरंगों के साथ खुद को संचालित करता है, यहां तक ​​कि बैटरी रखने की आवश्यकता को भी समाप्त कर देता है। जबकि हमारे अपने ए/वी संपादक फिल निकिन्सन संभावना के बारे में संशय में हैं , मैं व्यापक प्रभावों के लिए अधिक आशान्वित हूं।

यदि सैमसंग इस तकनीक को बड़े पैमाने पर लागू करता है और अपने सभी टीवी में इस रिमोट को यहां से शामिल करता है, तो बैटरी की संख्या में उल्लेखनीय कमी आने वाली है जिसे बनाने की आवश्यकता है। यह अंततः ग्रह के लिए अच्छी खबर है, और संभवत: सभी को कुछ रुपये बचाता है। उन बैटरियों को चार्ज करने से बचाई गई बिजली की मात्रा काफी कम होने वाली है, यह देखते हुए कि कैसे टीवी रिमोट शुरू करने के लिए ज्यादा रस का उपयोग नहीं करते हैं। उस ने कहा, क्या अन्य कम-मांग वाले स्मार्ट घरेलू उपकरणों को चालू रखने के लिए पर्याप्त अदृश्य शक्ति के साथ हवा में दरार है?

आखिरकार, हम वाई-फाई, सेलुलर, एफएम और टीवी सहित विद्युत चुम्बकीय तरंगों के अधिक से अधिक अतिव्यापी क्षेत्रों द्वारा कंबल किए जा रहे हैं। हमारे उपकरण भी अधिक ऊर्जा कुशल होते जा रहे हैं। यदि हम इस सारी शक्ति का उपयोग सिग्नलों को विस्फोट करने के लिए कर रहे हैं, तो शायद हम कुछ ऊर्जा को दूसरी तरफ पकड़कर पुनः प्राप्त कर सकते हैं। विचार नया नहीं है। निकोला टेस्ला ने वायरलेस ट्रांसमिशन के साथ पूरे शहरों को बिजली देने में सक्षम होने का सपना देखा था। हम आज ऐसा करने में सक्षम होने के करीब नहीं हैं, लेकिन हमारे पास पहले से ही इस क्षेत्र में उभरती तकनीक के लिए बैटरी-मुक्त इलेक्ट्रॉनिक्स बनाने वाली कंपनियां हैं।

हम वायरलेस पावर हार्वेस्टिंग का उपयोग कैसे करेंगे?

ट्रांसमिशन के स्रोत से जितना अधिक आप प्राप्त करते हैं, उतनी ही कम बिजली की कटाई करनी पड़ती है। हम प्रतिदिन सिग्नल की शक्ति को खींचने में सक्षम हैं जो न्यूनतम है। सिद्धांत रूप में, आपको इसके स्रोत से 1 मीटर से अधिक 2.4 गीगाहर्ट्ज़ बिजली की एक वाट हार्वेस्टिंग के 0.0001 से कम मिलेगा। इसके साथ खेलने के लिए बहुत कुछ नहीं है।

उन सीमाओं के बावजूद, विलियट एक पूर्ण विकसित कंप्यूटर बनाने में सक्षम है जो परिवेश शक्ति पर चलता है। यह एक मुद्रित स्टिकर है जो समझ सकता है कि आस-पास क्या हो रहा है, अन्य मशीनों के साथ संचार करता है, और केवल कुछ पैसे खर्च करता है। शिपमेंट और भंडारण को ट्रैक करने के लिए इन्हें मुख्य रूप से भोजन, खुदरा और दवा के लिए उपयोग किया जाता है।

एटमॉसिक जैसे निर्माता ब्लूटूथ 5 चिप्स बना सकते हैं जो परिवेशी ऊर्जा तरंगों पर चलते हैं। एक उदाहरण के रूप में, यह एक कीबोर्ड को शक्ति प्रदान करने में सक्षम है और इसे बिना किसी बैटरी स्थापित किए संचार करने के लिए प्राप्त करता है। व्यावसायिक रूप से उपलब्ध एक बैटरी-मुक्त कीबोर्ड जो एटमॉसिक चिप का उपयोग करता है, पहले से ही काम कर रहा है

अधिक मांग वाले उपकरणों के लिए, हमें समर्पित ट्रांसमीटर और रिसीवर का सहारा लेना होगा। हमने इनमें से कुछ को पहले ही देख लिया है , लेकिन उनकी ऊर्जा दक्षता अभी भी सवालों के घेरे में है। वाई-चार्ज इस कोण से कूदने वाली कंपनियों में से एक है। यह वायरलेस तरीके से बिजली भेजने के लिए इन्फ्रारेड के लक्षित फटने पर निर्भर करता है। इसके ट्रांसमीटर पक में 12-वोल्ट ड्रॉ है, लेकिन रिसीवर दूसरे छोर पर अधिक से अधिक 5V उत्पन्न कर सकता है। इस बीच, ओसिया एक फोन केस बनाने के लिए स्पाइजेन के साथ काम कर रहा है जो एक वायरलेस पावर रिसीवर के रूप में कार्य कर सकता है, लेकिन छह फीट की सीमा से परे, यह जो प्रसारित किया जा रहा है उसका 10 वां प्राप्त कर रहा है। उस नस के साथ, गुरु मोटोरोला के साथ एक पावर रिसीवर को सीधे फोन में बेक करने के लिए काम कर रहा है । उनके वर्तमान सर्वोत्तम-मामले परिदृश्य में 10 फीट की सीमा से परे 50% से नीचे दक्षता गिर रही है । क्या यह आपके घर में एक ट्रांसमीटर स्थापित करने के लायक है यदि यह अक्षम होने जा रहा है? इसकी आवश्यकता तब तक हो सकती है जब तक हम उपलब्ध परिवेश ऊर्जा और बिजली की मांग के बीच के अंतर को बंद नहीं कर देते।

तो हम अभी तक वहाँ क्यों नहीं हैं?

ऐसे कुछ कारण हैं जिनकी वजह से हम ऊर्जा ग्रिड से पूरी तरह से अलग एक स्मार्ट घर के निर्वाण तक नहीं पहुंच पाए हैं। एक के लिए, बिजली की आपूर्ति में लगातार उतार-चढ़ाव हो रहा है। स्थान और बाधाएं स्पष्ट एक्स कारक हैं। यहां तक ​​​​कि उन उपकरणों के लिए जो भौतिक रूप से स्थिर हैं, वायुमंडलीय स्थितियां और दिन का समय प्रभावित कर सकता है कि रेडियो तरंगों को कितनी अच्छी तरह प्रसारित या प्राप्त किया जा सकता है।

मानकीकरण की चुनौती भी है। यदि पारेषण उपकरणों को लक्ष्य प्राप्त करने के लिए अनुकूलित नहीं किया जाता है, तो इस दृष्टि को धरातल पर उतारना कठिन होगा। AirFuel Alliance इस मोर्चे पर कई निर्माताओं को एक ही पृष्ठ पर लाने की कोशिश कर रहा है।

कार्यालय उपकरणों की एक श्रृंखला के लिए वायरलेस तरीके से भेजी जा रही शक्ति को दर्शाने वाला आरेख।
ओसिया

सौभाग्य से, रेडियो फ्रीक्वेंसी हार्वेस्टिंग शून्य में मौजूद नहीं है। सैमसंग रिमोट उदाहरण पर वापस जा रहे हैं, इसकी प्राथमिक विशेषता वास्तव में सौर ऊर्जा पर चल रही थी। कुल ऊर्जा मांग को पूरा करने के लिए आरएफ हार्वेस्टिंग थर्मल और मैकेनिकल जैसी अन्य निष्क्रिय ऊर्जा एकत्र करने वाली तकनीकों के साथ काम कर सकती है। सैमसंग की तरह, डिज़नी रिसर्च ने वायरलेस डेटा ट्रांसफर को सक्षम करने के लिए सौर पैनलों के साथ परिवेशी रेडियो ऊर्जा के संयोजन में उपयोग पाया है। जैसे-जैसे इन विधियों की दक्षता में सुधार होता है और निर्माता परिवेशी बिजली संचयन की परतों में जोड़ना शुरू करते हैं, बैटरी की उनकी आवश्यकता धीरे-धीरे कम हो जाएगी। हो सकता है कि इसके परिणामस्वरूप बैटरी पूरी तरह से खत्म न हो जाए, लेकिन भले ही इसका मतलब छोटी बैटरी के साथ हो, फिर भी यह एक सुधार है।

उपभोक्ता स्तर पर, हम एम्बिएंट वायरलेस से जितनी शक्ति प्राप्त कर सकते हैं, वह अभी भी बहुत छोटी और असंगत है। सबसे अच्छे रूप में, ये तकनीकें केवल उन उपकरणों के लिए उपयोगी होती हैं जिन्हें कभी-कभार थोड़ी मात्रा में बिजली की आवश्यकता होती है। टीवी रिमोट से परे, आर्द्रता और तापमान पर चल रही रिपोर्टिंग प्रदान करने के लिए आपके घर के सबसे दूरस्थ कोनों में स्वतंत्र रेडियो-संचालित सेंसर होने की कल्पना करना आसान है। यह आपके स्मार्ट थर्मोस्टेट के साथ काम कर रहे डेटासेट का बहुत अच्छी तरह से विस्तार कर सकता है।

यह विचार स्मार्ट घर के लिए बहुत बड़ा प्रभाव रखता है। यद्यपि हम अभी भी व्यापक कार्यान्वयन को देखने से वर्षों दूर हैं, हम आशा कर सकते हैं कि इस तरह की तकनीक मौजूद है और अनुसंधान पर ध्यान जारी है।