據(jù)新科學(xué)家報(bào)道，我們的家里似乎經(jīng)常是各種電線和充電器纏繞成一團(tuán)糟。但這一問題很可能將發(fā)生改變。目前使用我們周圍的無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)來為我們的小配件充電的研究正常進(jìn)行之中。

使用周圍的無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)來充電

在美國西雅圖，六個(gè)家庭參與了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)里被改良的電子設(shè)備以及一個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)路由器被放在他們的家里。在24小時(shí)內(nèi)，這些設(shè)備將僅通過路由器的信號(hào)進(jìn)行充電，同時(shí)路由器還將為家庭提供無線網(wǎng)絡(luò)。

這是否是可能的?利用一個(gè)名為整流器的部件，路由器發(fā)出的無線電波的能量將被轉(zhuǎn)化為直流電壓，這個(gè)原理類似于太陽能電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能。然后通過直流變換器將電壓提升到可用的水平。

這個(gè)系統(tǒng)可以用于為溫度傳感器和無儲(chǔ)備電池的低分辨率相機(jī)以及帶電的標(biāo)準(zhǔn)電池充電。困難的部分在于讓路由器持續(xù)的提供足夠的能量，研究小組成員、美國華盛頓大學(xué)西雅圖分校的研究員范姆斯·塔娜(Vamsi Talla)這樣說道。

當(dāng)某人上網(wǎng)瀏覽網(wǎng)頁時(shí)，無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)是活躍的，它可以被用于為設(shè)備充電。但如果沒有人在上網(wǎng)，那么這個(gè)信號(hào)就處于未激活狀態(tài)。“使用無線網(wǎng)絡(luò)通信，你只會(huì)在有數(shù)據(jù)需要發(fā)送時(shí)進(jìn)行信號(hào)傳輸。”塔娜說道。“但是對(duì)于充電而言，你希望它一直在傳輸數(shù)據(jù)。這兩者之間存在很明顯的不匹配。”

為了解決這一問題，研究小組研發(fā)了一款軟件可以在沒有人使用網(wǎng)絡(luò)時(shí)，在不同的無線網(wǎng)絡(luò)通道里發(fā)送無意義的數(shù)據(jù)。小型設(shè)備可以使用它作為物聯(lián)網(wǎng)的一部分，英國雷丁大學(xué)的本·波特(Ben Potter)這樣說道。“我們的目的是在我們的周圍環(huán)境里擁有更多傳感器。微晶片的創(chuàng)新意味著它們的運(yùn)行所耗費(fèi)的功率更小。對(duì)于那種類型的應(yīng)用，這是一項(xiàng)有趣的科技。”

問題在于無線網(wǎng)絡(luò)無法提供非常強(qiáng)大的信號(hào)。在很多國家里無線網(wǎng)絡(luò)受到嚴(yán)格的規(guī)范——例如美國聯(lián)邦通信委員會(huì)限制無線網(wǎng)絡(luò)的功率在1瓦特以內(nèi)。一個(gè)iPhone充電器的功率需求至少是5瓦特，且它對(duì)輸出端沒有任何要求。

美國華盛頓貝爾維尤的公司Ossia對(duì)此提出了一個(gè)解決方案。它有一個(gè)名為Cota的系統(tǒng)，可以規(guī)避美國聯(lián)邦通信委員會(huì)的規(guī)范——它設(shè)計(jì)了一款無線無線網(wǎng)絡(luò)集線器可以以無線網(wǎng)絡(luò)頻率傳輸無線電波，但卻不會(huì)發(fā)送通信信號(hào)。

Cota的設(shè)置可用產(chǎn)生高達(dá)20瓦特的功率，但它只為一個(gè)手機(jī)提供一瓦特的功率。Ossia公司的CEO哈塔姆·澤伊內(nèi)(Hatem Zeine)表示這足以在一天內(nèi)為iPhone 5充電數(shù)次，如果它可以持續(xù)獲取這一信號(hào)的話。

“與無線網(wǎng)絡(luò)不一樣，我們的功率信號(hào)是未被調(diào)整的，”澤伊內(nèi)說道。“這一個(gè)持續(xù)的電波，但其中并沒有任何信息。”被充電的設(shè)備上的解調(diào)芯片將告訴集線器它是從Cota里上千個(gè)天線里的哪一根接收信號(hào)。這些天線本身是活躍的，整個(gè)系統(tǒng)可以忽略房間里的其它物體，例如人體。

位于英國倫敦的咨詢公司Navigant的IT基礎(chǔ)設(shè)施研究人員艾瑞克·伍茲(Eric Woods)認(rèn)為未來城市和智能家庭里的很多傳感器將都需要這種類型的技術(shù)。由無線網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)的傳感器可以被用于檢測(cè)空氣質(zhì)量或者整個(gè)城市的系統(tǒng)的狀態(tài)。“無需再擔(dān)心電池的問題將移除探索這類科技所面臨的障礙之一。”