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传感器可以提供野火和化学品泄漏的早期警告

2019-10-23| 发布者: www.d83w.com | 查看: 1433|原作者: 东部三维网

摘要:3D打印传感器提供野火和化学泄漏的预警2017-07-26来源:3DTiger森林大火可以迅速蔓延,这意味着早期开发至关重要。迄今为止,用于检测森林大火蔓延的系统还不够完善。塔,卫星和昂贵的固定传感

3D打印传感器提供野火和化学泄漏的预警

2017-07-26来源:3D Tiger

森林大火可以迅速蔓延,这意味着早期开发至关重要。迄今为止,用于检测森林大火蔓延的系统还不够完善。塔,卫星和昂贵的固定传感器是当前的标准,但是阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)的一组研究人员开发了一种新的更好的方法,该方法涉及到多个廉价的连接到几个一次性3D打印无线传感器的方法具有固定的节点。

该研究记录在标题为“ 3D打印一次性无线传感器和集成微电子大面积环境监测”的文档中,可以在此处查看。文章的作者包括穆罕默德法哈德法鲁基(Muhammad Fahad Farooqui),穆罕默德阿克拉姆卡里米(Muhammad Akram Karimi),哈立德纳比勒萨拉马(Khaled Nabil Salama)和阿蒂夫沙米姆(Atif Shamim)。该系统不仅可以检测可能对公共环境构成威胁的火灾,还可以检测工业化学品泄漏。该传感器可以检测热量和降低的湿度,这意味着森林大火以及有毒气体,例如硫化氢。在大面积检测中,传感器将与几个较大的固定节点通信,以在生物联网应用程序中无线传输数据。

根据KAUST团队的说法,在大面积开发传感器网络时,成本一直是个问题,但研究人员创建的传感器最终可能要花费不到一美元。他们的生产方法目前涉及3D打印微电子电路板周围的立方体。火灾和气体检测传感器直接印在立方体的壁上。电气工程学副教授Shamim表示,将3D与喷墨打印技术相结合,可以快速,廉价且环保地进行生产。

他补充说:“材料精确地存储在需要的地方。传统的制造方法是使用散装材料逐渐去除材料并达到最终形状,从而导致大量浪费。”

生产最终将使该过程更快,更便宜。现在,必须使用单独的3D和喷墨打印机来创建节点,但是很快这两个过程将被组合到一台机器中,这将大大减少制造时间。另外,该团队希望传感器由太阳能供电,这意味着它们可以部署在偏远地区而无需电池维护。这也将使其更便宜,同时还将扩大定制芯片的制造和批量生产范围,而不是目前的电路板型号。

“目前,喷墨打印的太阳能电池已经得到验证,最终我们必须彻底摆脱电池的使用,” Shamim说。

目前,由博士生Farooqui制造的3D打印节点已在实验室和现场进行了测试。它们可以承受高达70°C的高温,在发生森林大火时提供预警。

目前,美国发生了数起火灾,面积达数千英亩。如果有更好的早期发现系统,则可以在野火蔓延之前实现有效的围堵。但是像这些3D打印节点和传感器一样,需要进一步研究以检测野火。



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