Ако сте фермер със стадо от стотици крави, следенето на тяхното местонахождение и благополучие може да бъде предизвикателство, но ние видяхме как сензорните етикети може един ден да облекчат бремето. Нови изследвания поеха тази концепция в интересна, самоподдържаща се посока, демонстрирайки как сензори в стил смарт часовник, прикрепени към глезените и вратовете на кравите, могат да се захранват чрез движенията на животните.
Някои сензори и етикети вече се използват за подпомагане на наблюдението на местоположението на говедата, за да им се попречи да се скитат твърде далеч. Но учените от Southwest Jiaotong University в Китай са проучили идеята за „интелигентно ранчо“, където усъвършенствани сензори ще наблюдават околната среда и самите животни и ще се захранват до голяма степен от кинетична енергия.
„В ранчото наблюдението на информацията за околната среда и здравето на говедата може да помогне за предотвратяване на заболявания и да подобри ефективността на отглеждането и управлението на пасищата“, казва съавторът Zutao Zhang. „Тази информация може да включва концентрация на кислород, температура и влажност на въздуха, количество упражнения, репродуктивни цикли, болести и производство на мляко.“
Kong и др. iScience
В хипотетичното интелигентно ранчо на екипа кравите ще носят подобно на интелигентен часовник носимо устройство, оформено като черупка от миди. Черупката се движи в синхрон с тялото на животните, докато махало вътре се люлее наоколо и работи с магнити и намотки, за да усили тези движения и да превърне кинетичната енергия в електрическа енергия, която се съхранява в литиева батерия на борда.
„Има огромно количество кинетична енергия, която може да бъде събрана в ежедневните движения на едрия рогат добитък, като ходене, бягане и дори движение на шията“, казва съавторът Yajia Pan, енергиен изследовател в Southwest Jiaotong University.
Екипът изпробва потенциала за събиране на енергия на устройството в лабораторни тестове, които симулираха движения на говеда, и доказа, че може да генерира достатъчно енергия за малки сензори. Учените също така тестваха устройството върху хора и установиха, че лекият джогинг е всичко, което е необходимо за захранване на функцията за измерване на температурата.
„Кинетичната енергия е навсякъде в околната среда – листата, които се люлеят от вятъра, движението на хора и животни, вълните на вълните, въртенето на земята – всички тези явления съдържат много кинетична енергия“, казва Джан, „Не трябва Не позволявайте на тази енергия да се губи.”
Изследването е публикувано в списанието iScience.
Източник: Cell Press чрез Phys.org
Публикациите се превеждат автоматично с google translate
