Đăng vào ngày: 06/01/2016
Với sự phát triển như vũ bão về công nghệ như hiện nay. Phải chăng chúng ta đã trở nên quá mệt mỏi với việc phải cắm sạc các thiết bị của mình hằng ngày.
Hay thậm chí là thay pin khác để duy trì khả năng hoạt động của chúng một cách trọn vẹn? Và có khi nào bạn mơ ước. Về một ngày sẽ không phải bận tâm về vấn đề năng lượng trên các thiết bị của mình nữa không?
Với PoWiFi, chiếc router không dây của bạn sẽ gửi đi các gói năng lượng đến các thiết bị gần với nó nhất để sạc chúng. Việc này diễn ra song song với việc truyền dữ liệu thông thường như email, video…
Điều đó sẽ được giải quyết bởi một công nghệ mà bạn sẽ không bao giờ ngờ đến. Bởi nguồn năng lượng này rất quen thuộc với mọi người. Và nó sẽ thay đổi cách thức mà chúng ta sạc thiết bị của mình.
Power over Wi-Fi (viết tắt PoWiFi – tạm dịch năng lượng truyền qua sóng không dây) là một công nghệ mới. Đây là một bước tiến về công nghệ truyền tải năng lượng được phát triển bởi các nghiên cứu đến từ trường Đại học Washington (UW). Với công nghệ này, bạn chỉ cần đặt thiết bị của mình trong vùng phủ sóng không dây. Và chúng sẽ được tự động sạc.
Với PoWiFi, chiếc router không dây của bạn sẽ gửi đi các gói năng lượng đến các thiết bị gần với nó nhất để sạc chúng. Việc này diễn ra song song với việc truyền dữ liệu thông thường như email, video…
Bạn cũng đừng quá ngạc nhiên với công nghệ này. Bởi lẽ bình thường các bộ phát WiFi của chúng ta vẫn luôn không ngừng rò rỉ một loại tín hiệu không dây. Bao bọc xung quanh thiết bị và chúng hoàn toàn chưa được khai thác. Loại sóng không dây này có thể đáp ứng được yêu cầu về năng lượng của các thiết bị điện năng thấp.
Hệ thống PoWiFi của đội ngũ phát triển trường UW bao gồm một bản firmware cập nhật cho chiếc router. Ngoài ra hệ thống này còn có một phần cứng với cảm biến thu thập năng lượng bên trong.
– Thứ nhất là tăng sức mạnh sóng WiFi lên để đáp ứng được yêu cầu về năng lượng. Nhằm biến chúng trở nên hữu dụng hơn.
– Thứ hai là gửi các gói năng lượng trên những kênh WiFi không dùng đến.
Và phần cứng chứa các cảm biến thu thập năng lượng sẽ nhận những gói năng lượng truyền đến từ router. Biến đổi chúng thành dòng năng lượng thông thường cho thiết bị.
Bạn có tưởng tượng nổi điều đó không? Chúng ta sẽ có thể khai thác một nguồn năng lượng hoàn toàn mới. Mà chúng hoàn toàn sẵn có ở hiện tại. Và lại còn chưa bị đụng chạm khai thác nữa.
PoWiFi có thể sạc cho thiết bị của bạn ở khoảng cách lên tới 5-8m thông qua một chiếc router thông thường. Điều đó đồng nghĩa bạn có thể sạc thiết bị bằng việc đặt chúng vào chỗ có sóng không dây mà thôi. Bạn sẽ không phải loay hoay tìm một lỗ cắm sạc. Hay phải gắn chết thiết bị của mình lên đế sạc không dây hiện nay nữa.
Để minh chứng cho mô hình nghiên cứu của mình, nhóm các nhà nghiên cứu từ UW đã sử dụng PoWiFi để sạc các thiết bị bằng các phần cứng vô cùng đơn giản. Chúng hoàn toàn có trên thị trường như: cảm biến nhiệt độ, camera trắng đen với độ phân giải thấp. Và một củ sạc cho thiết bị theo dõi sức khỏe Jawbone Up24.
Mọi thứ hoàn toàn sẵn có
Họ đã tích hợp các cảm biến của mình để sạc các viên pin nickel-metal hydride (NiMH) 2.4V. Và pin Lithion-ion 3.0V.
Hay nói một cách khác, đây không phải là lý thuyết suông và chúng chưa hoạt động. PoWiFi đã hoàn toàn hoạt động một cách đầy thuyết phục. Và nó hiện hữu ngay giữa chúng ta.
Nhóm các nhà nghiên cứu UW đã tiến hành thử nghiệm hệ thống của họ tại 6 căn nhà trong khu vực đô thị. Và tiến hành đo lường các trải nghiệm duyệt web của người dân.
Tốc độ duyệt web hầu như không bị chậm lại tại các địa điểm thử nghiệm. Và người dùng không nhận thấy bất cứ sự khác biệt nào. Thông qua bài thử nghiệm này, các nhà nghiên cứu rút ra được rằng. Hệ thống của họ có thể hoạt động trơn tru với hệ thống mạng thực tế. Mà không gây ra bất cứ trở ngại nào.
Internet of Thing là một sự đổi mới toàn diện, bằng cách nhúng các cảm biến máy tính trong các thiết bị hàng ngày của chúng ta. Điều này mang lại cho các thiết bị này khả năng kết nối mạng. Và nhận thức được mọi điều về thế giới. Nhằm thay đổi một cách thông minh cách thức mà chúng ta hành xử. Tùy vào khoảng cách và bối cảnh.
Các nhà sản xuất, cũng như các cá nhân thích tự mày mò đã và đang liên tục làm việc. Nhằm “thông minh hóa” các thiết bị hàng ngày trong cuộc sống của chúng ta. Nhưng các cảm biến điện trong những dự án này cần duy trì năng lượng hoạt động. Đặc biệt nếu chúng phải phản hồi với môi trường xung quanh một cách liên tục.
Nếu PoWiFi được phổ biến rộng rãi thì những thiết kế này sẽ không cần phải gắn nguồn điện liên tục hay thay pin nữa. (bạn hãy nghĩ đến việc khó khăn như nào khi gặp trục trặc về nguồn điện trên các thiết bị IoT được treo ở những vị trí khó với tới. Như camera chẳng hạn). Công nghệ này mở ra một viễn tưởng rộng lớn cho sự phát triển vô cùng mạnh mẽ. Của những thiết bị thông minh trong tương lai.
Nikola Tesla – một nhà phát minh, kỹ sư điện và tương lai học lỗi lạc vào cuối thể kỷ 19, đầu tháng kỷ 20. Đã mơ ước về một tương lai, nơi không có dây nhợ cho cả việc truyền tải năng lượng và thông tin liên lạc. Và có vẻ như các nhà nghiên cứu từ UW có cùng một mục tiêu với Ngài Tesla. Vì thế họ đã đề cập đến vấn đề này trong tạp chí của mình.
Hiện tại chúng ta đã có giao tiếp không dây độ tin cậy cao trên toàn thế giới. Và vấn đề năng lượng sẽ được giải quyết tiếp theo. PoWiFi có thể làm được điều này. Công nghệ này có thể là kẻ chiến thắng trong cuộc đua về năng lượng không dây. Trong lý thuyết của Ngài Tesla.
Tuy nhiên không phải PoWiFi không có điểm yếu, chúng ta sẽ đề cập đến vấn đề này dưới đây.
Đầu tiên, sẽ có một mối liên hệ quan trọng trong khoảng cách giữa các router PoWiFi với các thiết bị thu nhận năng lượng. Một biểu đồ từ bài báo công bố kết quả cuối cùng của UW cho thấy nếu thiết bị ở xa sẽ mất nhiều thời gian hơn để thiết bị nhận đủ năng lượng.
Trong trường hợp với cảm biến nhiệt độ, nếu nó ở quá xa so với router, thì nó sẽ giảm hiệu năng so với thông thường. Còn với Camera, nếu ở xa router thì sẽ mất nhiều thời gian hơn để chụp được một tấm ảnh. Vì thế, nếu triển khai PoWiFi trong nhà của mình, có lẽ chúng ta sẽ muốn giữ những thiết bị của mình gần với nguồn điện hơn là dùng PoWiFi.
Ngoài điểm yếu trên, chúng ta còn một nhược điểm khác với công nghệ này là: nó sẽ không thể sạc cho chiếc điện thoại của bạn. Bởi các nhà nghiên cứu chỉ ra, Ủy ban truyền thông liên bang (FCC) giới hạn băng tần ISM của sóng radio ở phổ tần vô tuyến chỉ là 1Watt mà thôi. Mà những chiếc điện thoại của chúng ta hoạt động ở mức 5W, vì thế chúng sẽ không thể nhận năng lượng từ PoWiFi.
Cuối cùng đó là việc chưa rõ khi nào thì PoWiFi sẽ được thương mại hóa. Những công nghệ như thế này có thể mất hàng năm để kiểm tra, phát triển và tinh chỉnh, biến chúng trở nên đủ tin cậy để đưa ra thị trường.
