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Tecnologia nacional a caminho do espaço

Fonte: 
Universidade de Aveiro, Portugal, 2017-04-03

São sensores eletrónicos mais pequenos do que a palma da mão, podem ser programados para monitorizarem tudo e mais alguma coisa e a taxa de transmissão de dados já atingiu o gigabit por segundo. Tudo isto sem utilizarem pilhas ou baterias. Desenvolvidos no Instituto de Telecomunicações (IT) da Universidade de Aveiro (UA), o segredo dos sensores sem bateria, que nasceram para revolucionar a Internet das Coisas, está no aproveitamento das ondas de rádio, uma fonte de energia inesgotável e presente até os confins do Universo. Tanto assim é que a Agência Japonesa de Exploração Aeroespacial (JAXA) quer esta tecnologia a bordo das naves.

A Internet das Coisas, ou, no termo em inglês mais usado internacionalmente, a Internet of Things (IoT), é definida como a revolução tecnológica dos objetos usados no dia-a-dia conectadas a um dispositivo com ligação à internet. O objetivo é ligar através de sensores eletrodomésticos, meios de transporte, roupa e tudo o resto que a imaginação permitir. Estima-se que a quantidade destes sensores seja de 30 mil milhões em 2020. Um número que significa, pelo menos, outro tanto em pilhas e baterias com tudo o que isso representa em gastos energéticos, em poluição ambiental e na limitação de se embutir os sensores nos objetos para que a troca de baterias possa ser feita regularmente.

Pelas mãos do investigador do IT Ricardo Correia, o projeto começou há 3 anos com o objetivo de desenvolver sensores com taxas de transmissão muito elevadas, precisamente para serem utilizados na IoT. E, ao contrário de todos os outros sensores atualmente no mercado, o projeto orientado pelo investigador do IT Nuno Borges Carvalho, apostava em conseguir a proeza de colocá-los a funcionar sem recurso a pilhas ou a baterias. Como? Transformando as ondas de rádio em energia.

Missão (quase, quase) cumprida

“Desenvolvemos um sensor que usa uma frequência de rádio para a transferência de dados e outra frequência para a receção de energia que é emitida por transmissores”, explica Ricardo Correia. E os resultados até hoje alcançados são de tal forma promissores que o trabalho de Ricardo Correia resultou já numa parceria entre o IT e a JAXA. A agência quer mesmo utilizar esta tecnologia da UA para se ver livre das centenas de quilos de cabos de transmissão de dados que existem dentro das naves espaciais e, com isso, economizar peso para outras cargas úteis.

Os resultados para já obtidos são bastante promissores, uma vez que os sensores de baixo consumo do IT permitem taxas de transmissão até 1 gigabit por segundo com consumos na comunicação na ordem de picojoule-por-bit. A tecnologia desenvolvida, aponta Ricardo Correia, “apresenta bastantes vantagens quando comparada com um sensor que utilize a tecnologia de Bluetooth que tem consumos na ordem de 10 miliwatts com taxas de transmissão de 1 megabit por segundo o que o torna inferior quando comparado com o sensor desenvolvido neste trabalho”.

O objetivo final do trabalho, que conta também com a participação do investigador do IT Felisberto Pereira, é obter um sensor com uma taxa de transmissão na ordem do gigabit totalmente passivo, ou seja, um sensor que através de transferência de energia sem fios não precise de bateria. Uma meta que, garante Ricardo Correia, vai ser alcançada num “futuro próximo”.