Disney Ασύρματο δωμάτιο φόρτισης - Πώς λειτουργεί

Η Walt Disney Company, γνωστή παγκοσμίως για τα κινούμενα σχέδια και τις ταινίες της Disney Studios, αλληλεπιδρά εκτενώς με διάφορα εργαστήρια στο πλαίσιο της άτυπης συνεργασίας της Disney Research. Έτσι, πρόσφατα, οι μηχανικοί της εταιρείας δημιούργησαν ένα πρωτότυπο ενός δωματίου στο οποίο μπορούν να χρεώνονται ασύρματα διάφορες ηλεκτρονικές συσκευές.

Ο σχεδιασμός του δωματίου υλοποιείται Τεχνολογία QSCR - Κασιστατικός συντονισμός κοιλοτήτων, η οποία μεταφράζεται από την αγγλική ως "συντονισμός κοιλότητας κυσιστατικού". Αυτή η τεχνολογία περιλαμβάνει την ασύρματη τροφοδοσία ενέργειας μέσα στην ένταση του ενός δωματίου, έτσι ώστε οι κινητές συσκευές μέσα στο δωμάτιο να μπορούν να φορτιστούν χωρίς καλώδιο. Σύμφωνα με τους μηχανικούς, στα μελλοντικά γραφεία θα είναι εξοπλισμένα με τέτοιες τεχνολογίες χρέωσης.

Συνήθως, ένα άτομο, προκειμένου να χρεώσει ένα tablet, τηλέφωνο ή άλλη ηλεκτρονική συσκευή, πρέπει να ψάξει για μια υποδοχή στην οποία μπορεί να τοποθετηθεί ο φορτιστής. Αυτό συχνά αποδεικνύεται ότι συνδέεται με μια σειρά ενοχλήσεων: η υποδοχή δεν είναι πάντα κοντά και ο χρήστης δεν θα είναι πλέον σε θέση να περπατήσει γύρω από το δωμάτιο με το gadget στα χέρια του.

Οι εξωτερικές μπαταρίες δεν είναι πάντοτε βολικές, δεδομένου ότι αυτό είναι επιπλέον βάρος, επιπλέον χώρος κλπ. Όσο για τη νέα μέθοδο, επιλύει θεμελιωδώς όλα αυτά τα προβλήματα, επειδή η ενέργεια μεταφέρεται για επαναφόρτιση ασύρματα μέσω του χώρου.

Φορτιστές με βάση το πρότυπο Qi από καιρό έχουν εφαρμοστεί συστηματικά και κερδίζουν δημοτικότητα μεταξύ των καταναλωτών. Η αρχή της λειτουργίας τέτοιων συσκευών είναι το φαινόμενο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής, όταν δύο πηνία (μία μετάδοση και μία άλλη λήψη) αλληλεπιδρούν σε απόσταση μέσω ενός ηλεκτρομαγνητικού πεδίου και ένα πηνίο είναι πηγή ενέργειας και το άλλο είναι δέκτης ηλεκτρισμού. Όμως, αυτοί οι σταθμοί φόρτισης είναι συνήθως αποτελεσματικοί μόνο σε μικρές αποστάσεις, που δεν υπερβαίνουν τη διάμετρο του πηνίου του πομπού και ως εκ τούτου η συσκευή φόρτισης πρέπει να τοποθετηθεί σε ειδική βάση για φόρτιση.

Ένα χαρακτηριστικό της νέας μεθόδου είναι η υπέρβαση αυτών των τεχνικών περιορισμών. Μέσα στο δωμάτιο, μπορείτε να περπατήσετε με ένα smartphone, και θα συνεχίσει να χρεώνει. Μια μεγάλη ποσότητα ενέργειας θα είναι διαθέσιμη όλη την ώρα μέσα στον όγκο ολόκληρου του δωματίου. Ταυτόχρονα, ο κβασιστατικός συντονισμός στην κοιλότητα είναι ασφαλής για τον άνθρωπο. Ένα ομοιόμορφο μαγνητικό πεδίο απλά παλμικά σε ένα περιορισμένο χώρο με συχνότητα 1,32 MHz.

Το πρωτότυπο του δωματίου είναι ένα τετράγωνο δωμάτιο μεγέθους 4,9 έως 4,9 μέτρων, ύψους 2,3 μέτρων, ενώ στο πάτωμα, στους τοίχους και στην οροφή είναι τοποθετημένα πάνελ αλουμινίου και στο κέντρο του δωματίου εγκαθίσταται ένας χάλκινος πόλος διαμέτρου 72 mm.

Ένα κενό 25 mm γίνεται στο μέσο της στήλης, στο οποίο είναι τοποθετημένο πυκνωτή ηλεκτρική χωρητικότητα 7,3 pF. Όταν μια εναλλασσόμενη τάση με συχνότητα 1,32 MHz φτάνει στον πόλο, σχηματίζονται ηλεκτρομαγνητικά κύματα που στέκονται στο δωμάτιο γύρω από τον πόλο - αυτή είναι η βάση για την αρχή της μεταφοράς ενέργειας στο χώρο του δωματίου.

Όταν οι μηχανικοί εφάρμοσαν ρεύμα από τη γεννήτρια στις πλάκες και ρύθμισαν τη συχνότητα σε τιμή συντονισμού 1,32 MHz, τα κύματα άρχισαν να ακτινοβολούν από τη στήλη, η οποία, αλληλεπιδρώντας μεταξύ τους, σχημάτιζε μια σταθερή εικόνα των κεραυνοειδών κυμάτων σε εσωτερικούς χώρους.

Το αποτέλεσμα ήταν ένα ομοιόμορφο ηλεκτρομαγνητικό πεδίο, η μέγιστη μαγνητική επαγωγή του οποίου έπεσε στο χώρο κοντά στη χάλκινη στήλη στο κέντρο, το ελάχιστο - ανάμεσα στη στήλη και τους τοίχους. Σε αυτές τις συνθήκες, παρέμεινε μόνο για να τοποθετήσει το πηνίο λήψης οπουδήποτε μέσα στο δωμάτιο και να λάβει ηλεκτρική ενέργεια για να τροφοδοτήσει τα gadget.

Κατά τη διάρκεια του πειράματος, η ισχύς που μεταδόθηκε μέσα στο δωμάτιο ήταν περίπου 15 watts, η οποία ήταν αρκετή για να τροφοδοτήσει μια δωδεκάδα συσκευές την ίδια στιγμή: λαμπτήρες, ανεμιστήρα, κινητό τηλέφωνο. Η προσομοίωση των υπολογιστών επέτρεψε στους ερευνητές να καταλήξουν στο συμπέρασμα ότι, ουσιαστικά χωρίς να βλάψουν τους ανθρώπους, μπορεί να τροφοδοτηθεί συνεχώς 1,9 kW της ενέργειας σε ένα δωμάτιο, το οποίο θα είναι αρκετό για να τροφοδοτήσει 320 συσκευές, περίπου 6 watts η καθεμία, σαν να φορτώθηκαν 320 τηλέφωνα.

Παρεμπιπτόντως, η τεχνολογία μπορεί να κλιμακωθεί, για παράδειγμα, να περιλαμβάνει πολλούς πόλους στο σύστημα, καθένας από τους οποίους θα εγκατασταθεί στο δικό της τμήμα της περιοχής, για παράδειγμα, σε ένα μεγάλο υπόστεγο ή σε ένα γκαράζ.

Οι προγραμματιστές σχεδιάζουν να κατασκευάσουν τα πάνελ αρθρωτά ή ακόμη και να τα αντικαταστήσουν με ένα αγώγιμο χρώμα, με το οποίο οι τοίχοι, το δάπεδο και η οροφή θα καλυφθούν με το απαραίτητο στρώμα. Δηλαδή, οι δρόμοι για τον εκσυγχρονισμό γίνονται τώρα. Για μεγάλες περιοχές, όπως σημειώθηκε παραπάνω, θα αρκεί να τοποθετήσετε πολλούς πόλους χαλκού.

Υπάρχει μόνο μία σοβαρή απόχρωση: το δωμάτιο είναι φυσικά κλειστός βρόχος και προστατεύει την εξωτερική ακτινοβολία, επομένως τα σήματα από κυψελοειδή σταθμούς μετάδοσης και τα ραδιοσήματα δεν εισέρχονται στο εσωτερικό. Παρ 'όλα αυτά, η τεχνολογία μπορεί επίσης να φαίνεται ελκυστική για τους κατασκευαστές υποδομών για ηλεκτρικά οχήματα, για παράδειγμα, έχοντας οδηγήσει ένα ηλεκτρικό όχημα στο πεδίο δράσης της QSCR, η μπαταρία της μπορεί να φορτιστεί σε μόλις μισή ώρα.