Daya Nirkabel Sumber Tunggal untuk Berbagai Perangkat Wearable
Kemajuan dalam teknologi wearable sedang mengubah cara kita hidup, bekerja, dan bermain, dan juga cara layanan kesehatan diberikan dan diterima. Wearable yang telah terpadu dalam kehidupan sehari-hari termasuk smart watch dan earphone nirkabel, sementara di lingkungan perawatan kesehatan, perangkat umum termasuk injeksi wearable, patch pemantauan elektrokardiogram (ECG), alat bantu dengar, dan lebih banyak lagi.
Salah satu titik nyeri utama dalam penggunaan wearable ini adalah masalah menjaga agar tetap terdaya dengan nyaman dan praktis. Seiring bertambahnya jumlah wearable yang digunakan seseorang, kebutuhan untuk men-charge banyak baterai juga bertambah seiring, mengonsumsi sejumlah besar listrik. Banyak pengguna merasa memberatkan untuk men-charge banyak perangkat setiap hari, dan gangguan layanan yang tidak nyaman terjadi saat baterai habis.
Sebuah tim peneliti di Institute for Health di National University of Singapore (NUS), telah mengembangkan solusi untuk masalah ini. Teknologi mereka memungkinkan satu perangkat, seperti ponsel seluler yang ditempatkan di saku, untuk memberikan daya nirkabel ke perangkat wearable lain di tubuh pengguna, menggunakan tubuh manusia sebagai medium untuk transmisi daya. Sistem inovatif tim ini memiliki keuntungan tambahan — dapat memanen energi yang tidak terpakai dari elektronik di lingkungan rumah atau kantor tipikal untuk memberikan daya pada wearable.
Untuk memperpanjang umur baterai dan mempertahankan operasi nirkabel otonom penuh dari perangkat wearable, pendekatan energy harvesting dan transmisi nirkabel diinginkan. Namun, pendekatan konvensional untuk memberikan daya pada wearable area tubuh dibatasi oleh jarak daya dapat ditransmisikan, “jalur” energi dapat menyebar tanpa menghadapi halangan, dan stabilitas gerakan energi. Sebagai akibatnya, tidak satu pun dari metode saat ini yang telah mampu memberikan daya berkelanjutan pada wearable yang ditempatkan di seluruh tubuh manusia.
Tim NUS memutuskan untuk membalikkan keterbatasan ini dengan merancang sistem penerima dan pengirim yang menggunakan halangan itu sendiri dalam daya nirkabel — tubuh manusia — sebagai medium untuk transmisi daya dan pemanen energi. Setiap penerima dan pengirim memiliki chip yang digunakan sebagai papan lompat untuk memperluas cakupan di seluruh tubuh.
Pengguna hanya perlu menempatkan pengirim pada satu sumber daya, seperti smart watch di pergelangan tangan mereka, sementara banyak penerima dapat ditempatkan di mana saja di tubuh orang. Sistem kemudian memanen energi dari sumber untuk memberikan daya pada banyak wearable di tubuh pengguna melalui proses yang disebut body-coupled power transmission. Dengan cara ini, pengguna hanya perlu men-charge satu perangkat, dan sisanya gadget yang dipakai dapat secara bersamaan di-dayakan dari sumber tunggal itu. Eksperimen tim menunjukkan sistem mereka memungkinkan satu sumber daya yang sepenuhnya terisi daya untuk meng-dayakan hingga 10 perangkat wearable di tubuh, selama lebih dari 10 jam.
Sebagai sumber daya pendukung, tim NUS juga meneliti pemanen energi dari lingkungan. Penelitian mereka menemukan bahwa lingkungan kantor dan rumah tipikal memiliki gelombang elektromagnetik (EM) parasit yang orang papani sepanjang waktu, misalnya, dari laptop yang berjalan. Penerima inovatif tim menyerap gelombang EM dari lingkungan sekitar, dan melalui proses body-coupled powering, tubuh manusia mampu memanen energi ini untuk memberikan daya pada perangkat wearable, terlepas dari lokasi mereka di sekitar tubuh.
Tentang manfaat metode timnya, Profesor Yoo berkata: “Baterai adalah antara komponen termahal dalam perangkat wearable, dan mereka menambah bulk pada desain. Sistem unik kami memiliki potensi untuk menghilangkan kebutuhan baterai, sehingga memungkinkan produsen untuk meminimalkan gadget sambil mengurangi biaya produksi secara signifikan. Lebih menarik lagi, tanpa keterbatasan baterai, pengembangan kami dapat mengaktifkan aplikasi wearable generasi berikutnya, seperti patch ECG, aksesori gaming, dan diagnosis jarak jauh.” Tim NUS akan terus meningkatkan efisiensi daya sistem penerima/pengirim mereka.
Untuk informasi, hubungi Nyonya Carolyn Fong di This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it..
