Ученые создали беспроводную камеру, которая может снимать под водой, заряжаясь от звуковых волн (видео)

Инженеры из Америки создали беспроводную камеру, которая не нуждается в аккумуляторе и работает под водой. Она питается от энергии, собираемой от передаваемых звуковых волн, превращая их с помощью пьезоэлектриков.

Статья опубликована в журнале Nature. Камера разглядела в воде водоросли, морскую звезду и мусор, а по словам инженеров, может делать это неделями, не покидая места исследования. Снимает она с помощью собственного освещения и фотодетекторов, равно передавая звуковыми волнами данные на берег.

Исследователи из Массачусетского технологического института нашли на дне местного озера морскую звезду, неделю понаблюдали за ростом подводного растения и заметили несколько пластиковых бутылок. И все это в полной темноте с беспроводной автономной камерой без аккумулятора, погрузившейся в воду.

Камера получала энергию от проектора, передающего ей акустический сигнал на частоте в 20 килогерцев. В воде он превращался в механические колебания, а затем в электрический синусоидальный сигнал, который можно использовать для питания. Этого достаточно, чтобы камера заработала и начала отправлять данные.

Она требует на пять порядков меньше энергии, чем известные подводные беспроводные камеры, а поскольку она не привязана к источнику питания, то сможет исследовать водные глубины длительное время, в частности для выявления редких видов, подводных вулканов или изменений течений.

Для получения энергии будет достаточно разместить источник акустических волн поблизости, например, на маяке или проплывающем мимо корабле. Сигнал достигнет пьезоэлектрических преобразователей на камере и превратится в электрическую энергию, которая будет накапливаться в суперконденсаторе, пока не достигнет порога, который активирует блок управления питанием для регулирования напряжения и подачи его на встроенный блок обработки и памяти для отснятого.

Они запускают монохроматический датчик с активным пикселем, не требующим много энергии, а в роли вспышки выступают зеленый, красный и синий светодиоды, благодаря чему можно реконструировать затем цветное изображение. Передать данные также поможет обратная акустическая рассеяние.

Пока данные удавалось передавать на расстоянии 40 метров от приемника, но исследователи планируют масштабировать систему.

Ранее: Первый полностью электрический пассажирский самолет совершил свой пробный рейс (видео)

Хотите получать самые актуальные новости о войне и событиях в Украине – подписывайтесь на наш телеграмм канал!