باحثون من جامعة واشنطن يبتكرون حلقاً حرارياً
ابتكر الباحثون في جامعة واشنطن القرط الحراري ، وهي تقنية لاسلكية يمكن ارتداؤها بحجم ووزن مشبك ورق صغير يمكنها مراقبة درجة حرارة جسم المستخدم، وعلامات الإجهاد، وممارسة الرياضة، والأكل، والإباضة مثل الساعة الذكية (ولكن للأذنين) ). لقد تم بالفعل الحصول على النموذج الأولي للحلق الحراري الذكي، والذي تم تركيبه ببطارية تدوم لمدة 28 يومًا. ويتكون الجهاز القابل للارتداء من جزأين: مستشعر درجة الحرارة بمشبك مغناطيسي يعلق على أذن المستخدم، ومستشعر آخر يتم تعليقه أسفل الأذن يكتشف درجة حرارة الغرفة ويقدرها. ومن خلال عمل هذين المستشعرين معًا، يمكن للحلق الحراري الذكي تحليل واكتشاف درجات الحرارة الداخلية والخارجية للمستخدم.
الصور مقدمة من الباحثين وجامعة واشنطن | صور ريموند سميث (ما لم يُذكر)
الباحثون في جامعة واشنطن الذين يقودون القرط الحراري الذكي هم Qiuyue Shirley Xue، وYujia Liu، وJoseph Breda، وMustafa Springston، وVikram Iyer، وShwetak Patel. لقد أجروا بالفعل دراسة باستخدام النموذج الأولي الخاص بهم، حيث طلبوا من ستة مستخدمين ارتداء الجهاز. وأسفرت النتائج التي توصلوا إليها عن ما وصفوه بالتفوق على الساعة الذكية من حيث استشعار درجة حرارة الجلد أثناء فترات الراحة. خلال هذه التجربة، قاموا بتوثيق قدرة القرط الحراري على مراقبة علامات التوتر، وتناول الطعام، وممارسة الرياضة، وحتى الإباضة في ضوء النتائج التي حصلوا عليها من الاختبارات. نشر الباحثون نتائجهم في 12 يناير في Proceedings of the ACM on Interactive، Mobile، Wearable، and Ubiquitous Technologies.
يحتوي القرط الحراري على مستشعرين لدرجة الحرارة
قياس درجة الحرارة بدقة والكشف عنها من شحمة الأذن
يعد اللجوء إلى الأقراط لتصميم الجهاز المستشعر والقابل للارتداء خيارًا واعيًا. لقد وجدنا أن استشعار درجة حرارة الجلد في الفص، بدلاً من اليد أو المعصم، كان أكثر دقة. يقول المؤلف الرئيسي المشارك Qiuyue (Shirley) Xue: "لقد أعطانا أيضًا خيار الحصول على جزء من المستشعر متدليًا لفصل درجة حرارة الغرفة المحيطة عن درجة حرارة الجلد" . يمكن أن تكون الساعات الذكية ضخمة الحجم، لكن حجم القرط الحراري يمكن أن يقاومها من حيث سهولة الحمل. واجه الباحثون أيضًا التحدي المتمثل في جعله قويًا بدرجة كافية بالنسبة لحجمه وأقل من سيفون شحن البطارية. 'إنه توازن صعب. عادةً، إذا كنت تريد أن تدوم الطاقة لفترة أطول، فيجب أن يكون لديك بطارية أكبر. ولكن بعد ذلك تضحي بالحجم. يقول المؤلف الرئيسي المشارك يوجيا (نانسي) ليو: "إن جعلها لاسلكية يتطلب أيضًا المزيد من الطاقة" .
عرض تفصيلي للحلق الحراري من قبل الباحثين في جامعة واشنطن
في النهاية، تمكن الباحثون من الحفاظ على كفاءة استهلاك الطاقة في القرط الحراري قدر الإمكان، مع توفير مساحة لشريحة بلوتوث، وبطارية، وجهازي استشعار لدرجة الحرارة، وهوائي. لقد فعلوا ذلك باستخدام وضع إعلان Bluetooth بدلاً من صنع زوج من القرط بجهاز يمكنه استخدام المزيد من الطاقة. وبهذه الطريقة، يقرأ القرط الحراري درجة الحرارة، وينقل البيانات باستخدام البلوتوث، ويدخل في وضع النوم العميق بمجرد الانتهاء لتوفير الطاقة. يوفر قياس درجة الحرارة من خلال شحمة الأذن للباحثين نظرة على الاستخدامات الجديدة بما في ذلك الكشف الناجح عن التغيرات في درجات الحرارة المتعلقة بتناول الطعام وممارسة الرياضة والتعرض للتوتر. وبهذه النتائج، يُتاح للباحثين إمكانية ابتكار حلق لمراقبة الصحة يمكنه اكتشاف التغيرات في درجة حرارة الجسم في الداخل بدلاً من الخارج فقط مثل الساعات الذكية هذه الأيام.
يحتوي القرط الحراري على تقنية Bluetooth لنقل البيانات إلى الهاتف الذكي | الصورة مجاملة من يوجيا (نانسي) ليو
القرط الحراري باستخدام الطاقة الشمسية أو الحركية؟
وحتى تاريخ نشر القصة، يقول الباحثون إن القرط الحراري قد لا يكون متاحًا تجاريًا بعد في المستقبل القريب. للمضي قدمًا، يستكشفون تدريب نماذجهم وإجراء اختبارات أكثر شمولاً لجمع المزيد من البيانات القوية قبل طرح التكنولوجيا القابلة للارتداء للجمهور. يخطط المؤلف الرئيسي المشارك Qiuyue (Shirley) Xue لدمج معدل ضربات القلب ومراقبة النشاط للتكرارات والإصدارات المستقبلية من القرط الحراري، وقد تشمل الميزات الأخرى أيضًا تشغيل الجهاز باستخدام الطاقة الشمسية أو الطاقة الحركية المستمدة من القرط المتمايل مثل المستخدم. يمشي. حتى الآن، يمكن تخصيص القرط بتصميمات الأزياء المصنوعة من الراتنج أو بالأحجار الكريمة دون التأثير سلبًا على دقته.
اختبار حساسات درجة الحرارة | الصورة مجاملة من يوجيا (نانسي) ليو
