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標(biāo)題: 麻省理工學(xué)院打造無需電池的無線水下相機(jī) [打印本頁]
作者: Callejon 時(shí)間: 2022-10-7 13:15
標(biāo)題: 麻省理工學(xué)院打造無需電池的無線水下相機(jī)
根據(jù)科學(xué)家的估計(jì),，超過95%的地球海洋從未被觀察過,，這意味著我們看到我們星球的海洋比我們看到月球的遠(yuǎn)方或火星的表面還要少。阻礙廣泛的海底探索的一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)是為水下攝像機(jī)長時(shí)間供電的高成本,。現(xiàn)在這樣做需要把它拴在一艘研究船上,，或者經(jīng)常派船去給它的電池充電,。
麻省理工學(xué)院的工程師們已經(jīng)邁出了克服這一問題的重要一步，開發(fā)了一種超高效的無電池?zé)o線水下攝像機(jī),。事實(shí)上,，它比其他海底相機(jī)的能效高約10萬倍。即使在黑暗的水下環(huán)境中,，該設(shè)備也能拍攝彩色照片,，并通過水無線傳輸圖像數(shù)據(jù),。
使得這種自主相機(jī)特別獨(dú)特的是，它是由聲音驅(qū)動(dòng)的,。它將聲波在水中傳播的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能,，為其成像和通信設(shè)備提供動(dòng)力。在捕獲和編碼圖像數(shù)據(jù)后,，該相機(jī)還使用聲波將數(shù)據(jù)傳輸?shù)揭粋�(gè)可以重建圖像的接收器,。
由于它不需要電源，該相機(jī)可以在收回之前連續(xù)運(yùn)行數(shù)周,，這將使科學(xué)家能夠在海洋的偏遠(yuǎn)地區(qū)尋找新物種,。它還可以用來捕捉海洋污染的圖像，或監(jiān)測水產(chǎn)養(yǎng)殖場中飼養(yǎng)的魚的健康和生長情況,。
由壓電材料制成的傳感器被放置在相機(jī)的外部,，用來獲取能量。壓電材料在受到機(jī)械力的作用時(shí)產(chǎn)生電信號,。當(dāng)穿過水的聲波碰到傳感器時(shí),，它們就會(huì)振動(dòng)，機(jī)械能被轉(zhuǎn)化為電能,。這些聲波可能來自任何來源,，如經(jīng)過的船只或海洋生物。照相機(jī)儲(chǔ)存收獲的能量,，直到它積累到足以為拍攝照片和通信數(shù)據(jù)的電子裝置供電,。
為了保持盡可能低的功耗，工程師們使用了現(xiàn)成的超低功率成像傳感器,。然而,，這些傳感器只能捕獲灰度圖像。而且,，由于大多數(shù)水下環(huán)境缺乏光源,，他們也需要開發(fā)一個(gè)低功率的閃光燈。他們使用紅色,、綠色和藍(lán)色LED同時(shí)解決了這兩個(gè)問題。當(dāng)相機(jī)捕捉到一個(gè)圖像時(shí),，它照亮一個(gè)紅色LED,，然后使用圖像傳感器來拍攝照片。它用綠色和藍(lán)色LED重復(fù)同樣的過程,。
作者: 陳大餅吖 時(shí)間: 2022-10-7 14:57
妥妥的間諜裝備,。
作者: 不是高級工程師 時(shí)間: 2022-10-8 09:01
牛，我們抓緊時(shí)間跟進(jìn),。
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