Sensor zonder stroom of batterij: Energie komt uit de omgeving

Bij het MIT is een sensor ontwikkeld die zichzelf van stroom voorziet en de benodigde stroom niet uit een kabel of batterij haalt, maar uit zijn directe omgeving.

Dit opent geheel nieuwe mogelijkheden voor het plaatsen van sensoren op de meest geschikte locatie. Het is niet nodig om extra kabels met de juiste spanning te leggen, noch is onderhoud met een batterij of oplaadbare accu nodig.

Er is bijvoorbeeld een magnetisch veld nodig, dat zich rond kabels onder spanning vormt. De sensor zou daarom op de kabel naar een elektromotor geplaatst kunnen worden.

Het afgetapte magnetische veld zal de kabelweerstand binnenin minimaal veranderen, maar zal altijd stroom leveren voor metingen en sensorwaarden.

Bewezen technologie in gebruik

Voor het ontwerp moesten drie punten anders worden gedaan dan voor de conventionele voeding.

Er kan op deze manier geen verhoogde spanning worden geleverd voor het starten van de elektronica. Geïntegreerde circuits en transistors maken het mogelijk om de benodigde energie op te slaan. Pas dan start het hele systeem.

De energie had opgeslagen kunnen worden in een batterij - met een beperkte levensduur. In plaats daarvan worden condensatoren gebruikt. Deze zijn extreem duurzaam en kunnen gedurende een bepaalde tijd zoveel energie opslaan dat de sensor zelf energie kan gaan oogsten en meetgegevens kan gaan versturen.

Last but not least moet de ingebouwde microcontroller zorgen voor een intelligente besturing van de sensor. Als er voldoende energie beschikbaar is, worden gegevens geregistreerd en verzonden. Als de hoeveelheid energie afneemt, pauzeert de sensor totdat er weer voldoende stroom is.

Het gerichte gebruik van sensoren in machines, maar ook in een slimme thuisomgeving, om de efficiëntie te verbeteren, kan dus geheel nieuwe vormen aannemen - met een vrij onopvallend onderdeel dat een magnetisch veld kan aftappen.