Un gemelo digital de la Catedral de Santiago de Compostela permite comprender los flujos de aire

Un equipo de la Facultad de Física de la Universidad de Santiago de Compostela (USC) ha desarrollado una representación virtual de la Catedral de Santiago de Compostela (Galicia), con el objetivo de conocer la circulación del aire y la humedad en el interior del monumento para preservar su conservación.

Gemelo digital de la Catedral de Santiago de Compostela.
El gemelo digital de la Catedral de Santiago de Compostela muestra los flujos de aire del interior del edificio.

La Catedral de Santiago de Compostela es capaz de almacenar 60.000 m3 de aire. Con un intrincado entramado de naves, bóvedas, capillas y pasillos, este espacio monumental ha soportado, a lo largo de los siglos, condiciones climáticas extremas, especialmente los fuertes vientos y lluvias provenientes del océano Atlántico.

Los investigadores utilizaron un gemelo digital del edificio para recopilar datos y predecir cómo podría ser su comportamiento futuro. Gracias al gemelo digital, se ha podido comprender los flujos de aire y la condensación de la humedad en el interior de la catedral, con el objetivo de mejorar su protección y preservar su valor patrimonial. De hecho, se espera que los resultados también beneficien a otros edificios históricos en el futuro.

Definición de las estrategias de ventilación

La realización de este proyecto fue posible gracias a la gran cantidad de datos y modelos recopilados y diseñados previamente por la Fundación Catedral de Santiago, que durante los últimos trabajos de restauración realizó un seguimiento de todo el conjunto catedralicio.

Junto a estos datos y la nueva herramienta desarrollada por la USC, se puede predecir los movimientos del aire y los grados de humedad en determinados casos, y adaptarlos a los trabajos de conservación preventiva que se realizan en la catedral. Hay que tener en cuenta que la catedral mira al oeste, casi en línea recta con la ría de Noia, por lo que mira directamente al viento con el Pórtico de la Gloria. Se sabe que el aire entra principalmente en esa dirección, pero se desconoce cómo se mueve hacia el interior y dónde deposita la humedad.

A través del gemelo digital, se puede definir las estrategias de ventilación y analizar la influencia de las posibles modificaciones que se puedan realizar en el interior de la catedral, fruto de su funcionamiento ordinario. Se trata, en definitiva, de crear un modelo predictivo, que sea robusto y que permita realizar simulaciones de forma rápida y basada en múltiples supuestos.

La entrada Un gemelo digital de la Catedral de Santiago de Compostela permite comprender los flujos de aire aparece primero en CASADOMO.

Nuevas fuentes de alimentación de 30 kW con protocolo CANBus, distribuidas por Electrónica OLFER

El proveedor Mean Well ha presentado la nueva serie de fuentes de alimentación de alto voltaje para rack (2U) SHP-30K. Distribuida en España y Portugal por Electrónica OLFER, SHP-30K es actualmente la fuente de alimentación con mayor potencia en su catálogo con 30 kW. La serie SHP-30K cuenta con entrada CA trifásica de tres hilos (sin necesidad de neutro) y ofrece cuatro modelos estándar de salida en tensión continua: un modelo con salida de baja tensión de 55 Vcc (<60 V, SELV) y tres modelos con salida de alta tensión (HVDC) de 115 Vcc, 230 Vcc y 380 V.

Fuente de alimentación SHP-30K.
La serie SHP-30K permite una rápida integración en su sistema y monitorizar datos para la automatización.

La serie SHP-30K no solo aumenta la potencia en comparación con su predecesora, la serie SHP-10K, sino que también mejora la función de salida en paralelo pudiendo alcanzar >300 KW. Además, ofrece funciones avanzadas de control programable de la tensión (PV) y de la corriente de salida (PC), así como protocolo de comunicación CANBus integrado (PMBus o Modbus opcional).

Las características técnicas de esta serie de fuentes de alimentación se complementan con múltiples protecciones, como protecciones de sobrecarga, cortocircuito y temperatura, así como señales de alarma de DC-OK, fallo del ventilador, fallo de CA, alarma de sobre temperatura y salida auxiliar de 12 Vcc.

Según la información aportada por Electrónica OLFER, este diseño permite a los usuarios una rápida integración en su sistema y poder monitorizar datos si su propósito es la automatización. Además de sus características avanzadas, el producto cuenta con un diseño ecológico con una alta densidad de potencia de (26 W/pulg3) (1586 W/l) y una eficiencia excepcional de hasta el 97%. Cumple con certificaciones internacionales de seguridad como EN/UL62368-1 y presenta un chasis estándar de montaje en bastidor Rack de 19 pulgadas y 2U, facilitando su instalación en diversos equipos industriales de alta potencia.

Aplicaciones de las fuentes de alimentación serie SHP-30K

Estas fuentes están diseñadas para atender diversas aplicaciones en las industrias de nuevas energías y tecnologías avanzadas, como armarios de almacenamiento de energía, generación de hidrógeno, energía eólica, energía solar y sistemas de carga rápida CC para vehículos eléctricos, entre otras.

También es óptimo para suministrar energía a servidores de big data industriales, sistemas de suministro de energía ininterrumpida (UPS) para centros de datos, estaciones base 5G, diversos equipos de sistemas de redes, equipos de electrólisis, equipos de producción de semiconductores, corte por láser UV, etc.

La entrada Nuevas fuentes de alimentación de 30 kW con protocolo CANBus, distribuidas por Electrónica OLFER aparece primero en CASADOMO.

Las soluciones inteligentes de climatización de Airzone se exhibirán en Integrated Systems Europe (ISE)

Barcelona acogerá del 30 de enero al 2 de febrero la feria Integrated Systems Europe (ISE), evento al que asistirá el fabricante español Airzone. En el stand (2G550) de la compañía, los visitantes podrán ver las innovadoras tecnologías que facilitan la integración HVAC en sistemas de gestión de edificios (BMS) y ahorran tiempo de trabajo a los integradores, ya que destacan por ser dispositivos avanzados, fáciles de integrar y gestionar.

Stand Airzone.
En el stand se expondrán las tecnologías de la compañía que facilitan la integración HVAC en sistemas de gestión de edificios.

Según el director de Producto de Airzone, Pedro Lorca, “los eventos como ISE son de máxima importancia. Nosotros, desde Airzone, estamos para desarrollar aquellas soluciones que los integradores necesitan para alcanzar esos objetivos, e ISE es el espacio perfecto para dar a conocernos”.

Entre los productos destacados, se encuentran los pertenecientes a la gama Aidoo, un conjunto de controladores que integra cualquier equipo de climatización en los BMS y permite que estos se controlen a través del móvil, mediante el uso de la aplicación para smartphones Airzone Cloud.

Confort de los usuarios y optimización de la energía

Los profesionales del sector de la integración tienen “una oportunidad única para alcanzar un gran objetivo de la sociedad actual: crear espacios acogedores y confortables, que cuiden de los usuarios y garanticen al mismo tiempo el uso óptimo de la energía”, comenta Pedro Lorca.

En este contexto, Airzone dedicará gran parte de su exposición a las soluciones de control de la calidad del aire interior. Entre ellas, se encuentra Easyzone CAI, que zonifica la climatización por sistemas de conductos reduciendo el consumo energético y elimina las partículas nocivas de los espacios cerrados gracias a la emisión de iones negativos; y la gama AirQ, que agrupa productos capaces de medir y controlar la calidad del aire en interiores.

La entrada Las soluciones inteligentes de climatización de Airzone se exhibirán en Integrated Systems Europe (ISE) aparece primero en CASADOMO.

El proyecto Gatepost utilizará grafeno para mejorar el procesamiento de datos

Actualmente, el procesamiento de datos de alto rendimiento y el bajo consumo de energía son algunos de los aspectos más demandados por el IoT y las tecnologías 5G/6G. Asimismo, el aumento de ciberataques acelera la necesidad de soluciones de seguridad resilientes. En este contexto, el proyecto europeo Gatepost pretende revolucionar la informática y la seguridad mediante su innovador enfoque basado en el grafeno. Gatepost tiene como objetivo integrar el grafeno y materiales 2D con la plataforma de semiconductor de óxido metálico complementario (CMOS) de nitruro de silicio (SiN) de baja pérdida que facilita la posibilidad de crear circuitos para computación y memoria rápidas, de baja potencia y gran ancho de banda, de uso general y completamente en el dominio óptico.

Tecnología 5G.
El proyecto Gatepost desarrollará una plataforma CMOS de nitruro de silicio que se combinará con grafeno para crear circuitos para computación y memoria rápidas, de baja potencia y gran ancho de banda.

Según la información publicada en el Servicio de Información Comunitario sobre Investigación y Desarrollo (Cordis, por sus siglas en inglés) de la Comisión Europea, el desafío más importante proviene de la madurez de los procesos de grafeno con entornos CMOS estándar, Gatepost fabricará y demostrará una plataforma de procesamiento de datos totalmente óptica basada en grafeno radicalmente nueva, integrada y probada en una línea piloto CMOS real. El grafeno y los materiales 2D ofrecen capacidades sin precedentes para interacciones eficientes de luz no lineal con tiempos de respuesta ultrarrápidos en el rango de femtosegundos.

Como caso de usuario, se centrarán en un dispositivo de seguridad de red para la detección de denegación de servicio distribuido (DDoS) y la inspección de paquetes de red. Aunque en promedio se realizan 170 ataques cibernéticos por dispositivo IoT por día, todavía existe una enorme falta de seguridad debido a la potencia adicional, la latencia, los costos operativos y las limitaciones de ancho de banda involucrados.

Con la plataforma informática basada en grafeno, se mostrará cómo la seguridad de red de bajo consumo, baja latencia y alto ancho de banda está lista para el futuro de IoT y 5G/6G.

Integración en aplicaciones de inteligencia artificial

El sistema completo muestra la experiencia única de cada miembro del consorcio en lógica digital totalmente óptica, computación neuromórfica, memoria y generación de relojes ultrarrápidos. Estos componentes se realizan en la línea piloto experimental 2D del IHP, lo que permite una fabricación escalable y fortalece la cadena de suministro de la UE en informática de alto rendimiento. En el futuro, la plataforma desarrollada se podrá implementar para aplicaciones de inteligencia artificial y conducción autónoma, entre otros, allanando el camino para la informática más allá de la ley de von Neumann y Moore.

El proyecto Gatepost está liderado por el Centro de innovaciones para la microelectrónica de alto rendimiento (IHP) de Alemania, y cuenta con un consorcio compuesto por seis entidades procedentes de Alemania, Bélgica y Grecia. Con una duración de tres años (octubre de 2023-septiembre de 2026), el proyecto tiene un presupuesto de 5.499.818 euros, íntegramente financiados por el programa de investigación Horizon de la Comisión Europea.

La entrada El proyecto Gatepost utilizará grafeno para mejorar el procesamiento de datos aparece primero en CASADOMO.

2N lanza una actualización de firmware para el monitor videoportero 2N Indoor Touch 2.0

El monitor videoportero 2N Indoor Touch 2.0 de la compañía 2N dispone de una nueva versión del firmware, v 4.8.2, que permite al dispositivo mostrar las videollamadas a pantalla completa, a la vez que optimiza el rendimiento de la unidad. Esta mejora es útil durante las llamadas de los videoporteros con cámaras de gran angular. De este modo, los residentes tienen una mejor visión de lo que ocurre fuera de su casa, aumentando así la seguridad del edificio.

Monitor videoportero Indoor Touch 2.0.
Con la nueva actualización, el monitor videoportero 2N Indoor Touch 2.0 muestra las videollamadas en pantalla completa.

Para aumentar la seguridad, los residentes tienen la posibilidad de realizar zoom con dos dedos durante la llamada, igual que en un monitor del videoportero 2N Indoor View. El tamaño de la imagen original se puede ampliar hasta un 400%, por lo que el residente no solo tendrá la opción de ver el rostro del visitante, sino incluso leer la etiqueta identificativa con el nombre de la persona.

Los videoporteros 2N IP Style y 2N IP Verso 2.0 incluyen la función de zoom de cara, que amplía automáticamente la cara del visitante para facilitar al residente su identificación. Esta función puede desactivarse pulsando en el nuevo botón ubicado en la esquina superior derecha.

Cristal templado para proteger la pantalla

Respecto a la pantalla táctil del monitor videoportero 2N Indoor Touch 2.0, este dispositivo proporciona a los residentes una imagen detallada de sus visitantes y una experiencia visual general que va más allá de los estándares actuales. Para evitar arañazos en la pantalla, el monitor dispone de un duradero cristal templado de 4 mm de grosor que resiste el contacto habitual con objetos comunes, como llaves o bolsos, pero también los golpes accidentales.

El 2N Indoor Touch 2.0 no es solo un monitor videoportero, también es el corazón de un hogar inteligente. Gracias a la compatibilidad con el sistema operativo Android, instalar aplicaciones de terceros es sencillo. El dispositivo viene con aplicaciones de supervisión de cámaras de Axis preinstaladas.

El monitor videoportero de 2N transforma la comunicación al responder a las llamadas de los visitantes, incluso cuando los residentes no están en casa. Cuando llama un visitante, el videoportero exterior reproduce un mensaje de voz solicitando a los visitantes que dejen un mensaje. Cuando el residente vuelva a casa, no solo podrá escuchar, sino también ver quién le buscaba cuando no estaba en casa.

Asimismo, este dispositivo admite la conexión del timbre de la vivienda directamente, proporcionando una melodía preseleccionada cuando un visitante pulsa el timbre, ahorrando en la instalación de timbres electrónicos y en costes.

Diferentes modos de No Molestar

Por otro lado, el monitor cuenta con diferentes variantes del modo No Molestar, como la opción clásica, que consiste en silenciar el tono de llamada de una llamada entrante, o se puede rechazar la llamada y el videoportero en la puerta puede reenviar la llamada, por ejemplo, a la recepción, a otra unidad de respuesta o al teléfono móvil del residente mediante la aplicación My2N.

Por último, el diseño del monitor videoportero 2N Indoor Touch 2.0 ha sido galardonado con el prestigioso premio Red Dot Award. Esto demuestra la capacidad del dispositivo para encajar fácilmente en cualquier hogar, incluidos los más exigentes en cuanto a la estética. Sus líneas elegantes complementan sus funciones avanzadas y lo convierten en una característica distintiva de los entornos de vida modernos.

La entrada 2N lanza una actualización de firmware para el monitor videoportero 2N Indoor Touch 2.0 aparece primero en CASADOMO.

El embalaje Multipack de Vimar gana el premio World Star 2024 gracias al uso de materiales sostenibles

El innovador embalaje Multipack del fabricante Vimar ha ganado el premio World Star 2024, en la categoría ‘Packaging materials and components’. El embalaje Multipack es una solución sostenible tanto en términos de material como de uso, ya que está fabricado con papel reciclado con certificación FSC, que garantiza la procedencia de bosques gestionados de forma responsable.

Embalaje Multipack de Vimar.
En el embalaje Multipack se han utilizado para la impresión tintas de base agua, proporcionando óptimos resultados tanto cromáticos como de resistencia.

Otros aspectos que han hecho que el embalaje obtuviera el premio World Star 2024, han sido, por un lado, el uso de tintas de base agua para la impresión del embalaje, que permite alcanzar óptimos resultados cromáticos y de resistencia, al tiempo que es una solución segura y ecosostenible; y por otro lado, mientras que el lado exterior del envase presenta una superficie rugosa, el interior es liso y cuché, para evitar dañar las superficies de los productos.

Todos los embalajes cumplen el principio de equilibrio en las dimensiones para evitar derrochar papel y se diseñaron para el envasado en equipo automático, con el fin de mejorar los procesos.

Fabricado con los principios de sostenibilidad e innovación

El embalaje Multipack de Vimar presentado a concurso refleja los principios de sostenibilidad e innovación porque se diseñó para facilitar la distribución del producto, así como agilizar y simplificar las operaciones de desembalaje en la obra.

De hecho, gracias a los orificios desfondables presentes en el embalaje, es posible abrirlo completamente para disponer de cinco piezas al momento o dividirlo, dependiendo de las necesidades, mejorando la posibilidad de utilizar el producto y optimizando los procesos de trabajo.

Ganar el premio World Star 2024, dentro de una categoría especialmente concurrida de participantes, es el reconocimiento de que Vimar se centra en el diseño y la calidad, sin descuidar nunca el medio ambiente y las personas. Los premios World Star 2024 están organizados por la organización internacional World Packaging Organization (WPO), que reúne a profesionales expertos en el sector del envasado, procedentes de todo el mundo.

La entrada El embalaje Multipack de Vimar gana el premio World Star 2024 gracias al uso de materiales sostenibles aparece primero en CASADOMO.

NIST publica el borrador de una guía para mejorar el programa de ciberseguridad de organizaciones

El Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) ha publicado el borrador de la guía ‘Publicación especial NIST (SP) 800-55 Revisión 2: Guía de medición para la seguridad de la información’. El documento, compuesto por dos volúmenes, ofrece orientación sobre el desarrollo de un programa eficaz y un enfoque flexible para desarrollar medidas de seguridad de la información que cumplan con el desempeño de los objetivos de la organización.

Nist guía seguridad.
El primer volumen está escrito para los especialistas de seguridad de la información y el segundo está destinado a la alta dirección de una organización.

La publicación está diseñada para usarse junto con cualquier marco de gestión de riesgos, como el Marco de ciberseguridad o el Marco de gestión de riesgos del NIST. Su objetivo es ayudar a las organizaciones a pasar de declaraciones generales sobre el nivel de riesgo a una imagen más coherente basada en datos concretos.

Según los autores, para conseguir los objetivos implica pasar de descripciones cualitativas del riesgo (utilizando categorías amplias como nivel de riesgo alto, medio o bajo) a descripciones cuantitativas que conllevan menos ambigüedad y subjetividad.

El equipo del NIST desarrolló el nuevo borrador de la guía en parte en respuesta a solicitudes públicas y comentarios de una convocatoria de comentarios previa al borrador. Gran parte de esa retroalimentación citó la mayor disponibilidad de datos relacionados con la seguridad junto con la incertidumbre sobre cómo dar un uso efectivo a estos datos.

Temas que abordan los dos volúmenes

Los dos volúmenes están dirigidos a diferentes públicos dentro de una organización. El primero, escrito principalmente para especialistas en seguridad de la información, proporciona orientación sobre cómo una organización puede priorizar, seleccionar y evaluar medidas específicas para determinar la idoneidad de la seguridad que ya existe.

El segundo, dirigido principalmente a la alta dirección, describe cómo una organización puede desarrollar un programa de medición de la seguridad de la información y ofrece un flujo de trabajo de varios pasos para implementarlo a lo largo del tiempo.

Los autores señalan que las descripciones cualitativas son apropiadas en determinadas circunstancias y que algunas organizaciones podrían querer utilizar una combinación de enfoques cualitativos y cuantitativos. Pero centrarse en la medición puede ayudar a la comunicación dentro de una organización, ayudando potencialmente a mejorar tanto la seguridad como la asignación de recursos.

La entrada NIST publica el borrador de una guía para mejorar el programa de ciberseguridad de organizaciones aparece primero en CASADOMO.

La Asociación KNX será el presentador oficial de ISE y mostrará las novedades KNX IoT en su stand

La Asociación KNX ha anunciado que será socio presentador de la feria Integrated Systems Europe (ISE) 2024, que se celebrará del 30 de enero al 2 de febrero en Fira Barcelona. Además, contará con un espacio de exposición, donde se reunirán los miembros KNX para mostrar sus últimos productos y servicios con el protocolo KNX.

Asociación KNX en ISE 2024.
La sostenibilidad será el tema principal del stand de la Asociación KNX y se mostrarán las novedades en soluciones de energía inteligente e innovaciones de KNX IoT.

Este año, el stand de la Asociación KNX se centrará en la sostenibilidad y mostrará lo último en soluciones de energía inteligente e innovaciones de KNX IoT. La tecnología KNX IoT se compone de una interoperabilidad soportada por IPv6 al más alto nivel, las últimas capas físicas/de red demandadas por el mercado y la más alta seguridad integrada en el diseño.

La configuración de KNX IoT se realiza a través de la herramienta ETS y se puede integrar fácilmente en todos los dispositivos y soluciones KNX disponibles en cualquier proyecto, independientemente del fabricante o capa física, mediante una moderna interfaz de usuario.

Networking en ISE 2024

ISE 2024 será un evento importante para la industria, que ofrecerá una plataforma para establecer contactos, aprender y explorar el futuro de la tecnología de los edificios inteligentes.

La Asociación KNX invita a los profesionales del sector de los edificios inteligentes que se unan a ella para conectarse con especialistas de KNX, explorar las empresas miembro coexpositoras y experimentar la vanguardia de las soluciones de construcción inteligente.

La entrada La Asociación KNX será el presentador oficial de ISE y mostrará las novedades KNX IoT en su stand aparece primero en CASADOMO.

La Universidad de Glasgow crea una cámara capaz de ver un objeto escondido detrás de una esquina

La Universidad de Glasgow (Escocia) ha desarrollado una cámara capaz de ver un objeto escondido detrás de una esquina o crear una imagen de algo incrustado dentro o detrás de una pared. Esto es posible gracias a la técnica de luz en vuelo, que con una cámara de gran velocidad se puede registrar ‘cuándo’ la luz llega al sensor y no solo ‘dónde’. Con esta información de sincronización, la cámara genera las imágenes de formas muy poco convencionales.

Cámara fotónica.
Un láser pone en marcha un cronómetro de la cámara, cuando el láser rebota en la pared, se dispersa y rebotan en la superficie, los fotones que regresan son capturados por el sensor que registra el tiempo que tardaron en llegar.

La exposición de la luz a un material o sensor fotosensible crea una imagen. La luz está formada por partículas conocidas como fotones, que se propagan en el vacío a poco menos de 300 millones de metros por segundo.

La capacidad de capturar la luz en vuelo depende de las cámaras que tienen una velocidad de cuadros de un billón de cuadros por segundo. También se basa en técnicas computacionales que pueden reconstruir imágenes significativas a partir de la colección de una cantidad extremadamente pequeña de luz.

Esto se debe a que estas tecnologías se basan en detectores que recopilan un solo fotón a la vez. Esta técnica se llama conteo de fotones individuales correlacionados con el tiempo, que utiliza un pulso láser inicial que pone en marcha el cronómetro de la cámara; cuando los fotones resultantes llegan al sensor, se registra el tiempo que tardaron en llegar allí.

Funcionamiento del conteo de fotones individuales

La luz en vuelo hace posible obtener imágenes en las esquinas. Un pulso de luz láser rebota en una pared, se dispersa, se extiende y luego incide en un objeto oculto que se encuentra detrás de una esquina. El detector captura algunos de los fotones que regresan de este objeto a la pared de dispersión.

Posteriormente, se utilizan técnicas computacionales avanzadas para determinar una imagen a partir de este patrón de fotones. Este proceso refleja los principios de localización de sonar o eco. La técnica de luz en vuelo también se puede aplicar para obtener imágenes a través de objetos opacos, como paredes.

La entrada La Universidad de Glasgow crea una cámara capaz de ver un objeto escondido detrás de una esquina aparece primero en CASADOMO.

El MIT desarrolla un sensor que se autoalimenta de la energía de su entorno para monitorizar dispositivos

Los investigadores del Instituto Tecnológico de Massachussets (MIT) han desarrollado un sensor autoalimentado y sin batería que puede recolectar energía de su entorno. Al no requerir recargarse o reemplazarse la batería ni utilizar ningún tipo de cableado especial, este sensor podría instalarse en lugares de difícil acceso, para recopilar automáticamente datos sobre el consumo de energía o temperatura de un dispositivo, máquina, etc., durante largos periodos de tiempo.

Sensor del MIT.
El sensor tiene la capacidad de autoalimentarse de la energía del campo magnético generado al aire libre alrededor de un cable para monitorizar la energía consumida o la temperatura de otro dispositivo.

Los investigadores construyeron un dispositivo sensor de temperatura que recolecta energía del campo magnético generado al aire libre alrededor de un cable. Con este diseño, el sensor se podría enganchar alrededor de un cable que transporta electricidad, y automáticamente recolectará y almacenará energía que utilizará para monitorizar datos de temperatura.

Desafíos claves del proyecto

Para desarrollar un sensor de recolección de energía eficaz y sin batería, los investigadores tuvieron que afrontar tres desafíos clave. Primero, el sistema debía poder arrancar en frío, lo que significa que pudiera encender sus componentes electrónicos sin voltaje inicial. Lo lograron con una red de circuitos integrados y transistores que permiten que el sistema almacene energía hasta que alcance un cierto umbral. El sistema solo se encenderá una vez que haya almacenado suficiente energía para funcionar completamente.

En segundo lugar, el sistema tenía que ser capaz de almacenar y convertir la energía que recolectará de manera eficiente y sin batería. Si bien los investigadores podrían haber incluido una batería, eso agregaría complejidades adicionales al sistema y podría representar un riesgo de incendio.

Para evitar el uso de batería, incorporaron un almacenamiento de energía interno que puede incluir una serie de condensadores, como un capacitor que almacena energía en el campo eléctrico entre placas conductoras. Los condensadores se pueden fabricar a partir de una variedad de materiales y sus capacidades se pueden adaptar a una variedad de condiciones operativas, requisitos de seguridad y espacio disponible.

El equipo diseñó cuidadosamente los condensadores para que fueran lo suficientemente grandes como para almacenar la energía que el dispositivo necesita para encenderse y comenzar a recolectar energía, pero lo suficientemente pequeños como para que la fase de carga no se demore demasiado.

Además, dado que un sensor puede pasar semanas o incluso meses antes de encenderse para realizar una medición, se aseguraron de que los condensadores puedan retener suficiente energía incluso si algo se escapa con el tiempo.

Finalmente, desarrollaron una serie de algoritmos de control que miden y presupuestan dinámicamente la energía recolectada, almacenada y utilizada por el dispositivo. Un microcontrolador comprueba constantemente cuánta energía se almacena e infiere si se debe encender o apagar el sensor, tomar una medición o poner la cosechadora en una marcha más alta para que pueda recolectar más energía para necesidades de detección más complejas.

Sensor autoalimentado

Utilizando este marco de diseño, construyeron un circuito de gestión de energía para un sensor de temperatura disponible en el mercado. El dispositivo recolecta energía del campo magnético y la utiliza para monitorizar continuamente datos de temperatura, que envía a la interfaz de un teléfono inteligente mediante bluetooth.

Los investigadores utilizaron circuitos de muy baja potencia para diseñar el dispositivo, pero rápidamente descubrieron que estos circuitos tienen estrictas restricciones sobre la cantidad de voltaje que pueden soportar antes de fallar. Recolectar demasiada energía podría hacer que el dispositivo explote. Para evitar eso, su sistema operativo de recolección de energía en el microcontrolador ajusta o reduce automáticamente la recolección si la cantidad de energía almacenada se vuelve excesiva.

También descubrieron que la comunicación era la operación que consumía más energía. En el futuro, los investigadores planean explorar medios de transmisión de datos que consuman menos energía, como por ejemplo la óptica o la acústica. También quieren modelar y predecir de manera más rigurosa cuánta energía podría ingresar a un sistema, o cuánta energía podría necesitar un sensor para tomar mediciones, de modo que un dispositivo pueda recopilar aún más datos de manera efectiva.

Guía para diseñar un sensor de recolección de energía

El MIT publicó un artículo en IEEE Sensors Journal, donde los investigadores ofrecen una guía de diseño para un sensor de recolección de energía que permite a un ingeniero equilibrar la energía disponible en el medio ambiente con sus necesidades de detección. El documento establece una hoja de ruta para los componentes clave de un dispositivo que puede detectar y controlar el flujo de energía continuamente durante el funcionamiento.

El marco de diseño versátil no se limita a sensores que recolectan energía de campo magnético y puede aplicarse a aquellos que utilizan otras fuentes de energía, como vibraciones o luz solar. Podría usarse para construir redes de sensores para fábricas, almacenes y espacios comerciales cuya instalación y mantenimiento cuesten menos.

La entrada El MIT desarrolla un sensor que se autoalimenta de la energía de su entorno para monitorizar dispositivos aparece primero en CASADOMO.