休眠但始终保持警觉的传感器只有在感兴趣信号的存在下才会醒来。
这是你的任务。建立一个微小的传感器检测到的红外信号(IR)波长的热尾气的特点,木火,甚至一个人类。设计传感器,使它能保持休眠和无人值守,但始终提醒,即使多年,而不吸取电池电源。建立传感器,检测自身的行为可以引发一个信号,提醒战士,发射消防员,或其他“感兴趣信号”被发现。这只是一种智能、侦察和监视(ISR)技术,可以提高态势感知能力,同时最小化潜在的危险维护任务,以取代已耗尽的电池。
今天在自然纳米技术杂志在线,东北大学的一个研究小组,由电气和计算机工程副教授Matteo Rinaldi,报告脱下这个高阶的DARPA的零功率RF和传感器的操作(n-zero)与设备波士顿队是指程序作为一个“Plasmonically增强微机械光开关”。PCBA加工
“什么是真正的东北红外传感器技术是有趣的,不同于传统的传感器,它消耗的零待机功耗在红外波长进行检测是不存在的,”Troy Olsson说,在DARPA的微系统技术办公室的n-zero项目经理。当这些红外波长存在并撞击东北部的红外传感器时,来自红外源的能量加热感测元件,而感应元件又会引起关键传感器元件的物理运动。这些运动导致其他开路元件的机械闭合,从而导致检测到目标IR信号的信号。
该传感器是一个聪明的物理和工程的展示,包括一个纳米级的网格,其特定的尺寸限制了它们只吸收特定的红外波长。“基于激励的电荷,称为电浆(可以有点像水面上的涟漪的思想),是高度本地化的低于纳米补丁和吸收特定波长的光为超薄结构,其温度诱导比较大的迅速飙升,”Rinaldi解释说。这些温度尖峰,反过来,导致事件导致的电路完成对传感器的其他部位变形,上游序列。
奥尔森指出:“这项技术的特点是每个传感元件都调谐以吸收特定的红外波长。”。“它们结合在一起,形成了能够分析红外光谱的复杂逻辑电路,为这些传感器不仅探测环境中的红外能量,而且还指明了这种能量来自于火灾、车辆、人或其他红外源。”
考虑从红外发射中识别车辆。燃烧汽油或柴油燃料的发动机排出废气中的特定化合物。这些化合物中有二氧化碳、CO、H2O、氮和硫的各种氧化物(分别为氮氧化物和硫氧化物)和甲烷等碳氢化合物。“因此,排气管的加热气体的红外发射光谱来进行车辆如卡车、汽车或飞机可以自己作为一个特定的车辆类型的签名,”甄云倩解释说,他已经与Rinaldi和其他研究团队成员工作的n-zero程序。
一个n-zero计划的主要目标是开发的基本技术,打开新的和更强大的传感器系统,国家安全相关。怒江团队在其《纳米技术》杂志上指出,随着互联网的发展,包括汽车、家电、远程部署传感器在内的数百亿种设备,同样的技术在未来几年可能变得重要起来。“能力消耗的功率只有有用的信息是会造成无人值守传感器部署到罕见但时间关键事件操作几乎无限的时间,一个开创性的影响,对物联网的增殖,在他们的论文“预测东北者。