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Fenêtres solaires de moniteurs de puce

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Un nouveau genre de puce par radio est prévu pour avertir quand des fenêtres sont laissées ouvertes. De cette façon, vous pouvez éviter d'avoir la chaleur sortez la fenêtre des jours froids. Le senseur détecte également des tentatives rodage dès l'abord. La clé : Mises sous tension exemptes d'entretien de cette puce avec de l'énergie assurée par énergie solaire

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Il se produit trop souvent dans les temps froids de l'année : Vous ouvrez la fenêtre pendant le matin pour l'air frais et oubliez de le fermer encore. Un thermostat rapporte les températures froides, et le chauffage est indiqué le plein souffle – juste la fenêtre. Mais les fenêtres ouvertes sont un problème avec plus que juste le chauffage ou des tempêtes. Une fenêtre a incliné ouvert, par exemple, est une invitation directe aux intrus. Il serait souhaitable d'avoir un système automatisé qui note les fenêtres ouvertes et envoie un signal d'alarme au locataire. Il y a certainement des systèmes à la maison et construisants aujourd'hui qui enregistrent le statut de fenêtre. En règle générale, cependant, les capteurs doivent être attachés par le câble au centre d'alarme à l'intérieur de la maison ou de se construire. Dans d'autres cas, des capteurs par radio à piles sont utilisés. Mais les batteries changeantes en structures qui ont plusieurs fenêtres peuvent mener à des dépenses considérables d'entretien. Les chercheurs de l'institut de Fraunhofer pour les circuits et les systèmes microélectroniques IMS à Duisbourg ont donc développé une alternative pragmatique : une puce par radio de capteur au sujet de la taille d'un ongle qui est monté directement dans la fenêtre. Le capteur minuscule est enduit d'une pile solaire et il se fournit la puissance.

Les capteurs différencient entre la boule et le pied-de-biche

À dix millimètres, la puce est aussi étroite qu'un carreau de verre isolant est épais. Elle est installée sur le profil en aluminium entre le verre qui maintient la distance entre les carreaux. Grâce à cet espace de fenêtre, la pile solaire obtient à lumière appropriée, même dans l'obscurité de l'hiver. Intégrés dans la puce sont des capteurs d'aimant et d'accélération qui s'enregistrent si la fenêtre est ouverte juste une fente ou complètement. La puce peut envoyer un signal par l'intermédiaire de la radio à la station de base dans le bâtiment si une fenêtre est restée ouverte trop longtemps. Les applications de la puce par radio sont diverses. Elle peut rappeler des propriétaires d'une maison d'aérer régulièrement ou d'avertir si une fenêtre est encore ouverte quand ils quittent la maison. En outre, elle offre la protection fiable contre des intrus même pour les fenêtres fermées. Puisque les capteurs peuvent différencier très avec précision entre de diverses fluctuations - par exemple, une boule qui claque contre le carreau, ou le pied-de-biche d'un intrus que les rochets ouvrent le châssis de fenêtre. Dans un dixième d'une seconde, le système détecte la perturbation et déclenche l'alarme s'il y a n'importe quel doute.

Les chercheurs d'IMS autour du vom Bögel de Dr. Gerd d'ingénieur électrique et du Dr. Andreas Goehlich de physicien ont maîtrisé juste ces deux défis : Tout d'abord, ils ont réussi à déposer la pile solaire directement sur la surface inégale de la puce. Deuxièmement, la puce consomme la puissance tellement maigrement que l'énergie de la pile solaire minuscule enjambe les heures foncées. Les puces sont enduites de nombreux chemins de conducteur, sa surface est de ce fait rendues très inégal. « C'est pourquoi nous avons dû trouver des moyens de compléter et égalisant la surface, comme un profil de rue, avant de l'enduire de la pile solaire, » le vom Bögel indique.

Actuellement les prototypes de capteur d'IMS peuvent stocker assez de puissance pendant jusqu'à 30 heures d'obscurité. On s'attend à ce que ceci mène à l'émergence d'un produit au cours des deux années à venir qui peuvent même jeter un pont sur jusqu'à deux semaines d'obscurité. En maintenant le processeur et la puce extrêmement petits, ce dernier est extrêmement économe. En outre, les chercheurs ont construit les commutateurs qui consomment peu d'énergie, et ont machiné des protocoles par radio très courts. « Nous avons extrait chaque microampère possible, » dit le vom Bögel. S'ajouter à la conservation globale de la puissance est le fait que le capteur commute toujours au mode de sommeil. Selon les préférences d'utilisateur, le capteur peut être placé de sorte qu'il réveille toutes les quelques minutes, ou même des secondes, et prend une mesure. L'entreprise israélienne SOLCHIP, qui demandait les piles solaires sur des puces à l'IMS il y a environ deux ans, si l'impulsion à développer la puce par radio solaire. Le groupe d'Andreas Goehlich de promoteurs réussis à intégrer les piles solaires sur la surface des puces. Utilisant ces piles solaires, SOLCHIP cherche à surveiller le trafic de rue par exemple, ou les conditions climatiques dans la vigne

yards.

« Car vous pouvez voir, il y a beaucoup de domaines d'application, » le vom Bögel indique. Les coûts de production sont si minimaux parce que l'application du revêtement solaire est directement reliée au processus de fabrication des puces. « Seulement une poignée d'étapes supplémentaires de production sont nécessaire de sorte que la fabrication puisse également être accomplie en quantité élevée. » Du 19 au 24 janvier la puce par radio de capteur sera montrée à la foire commerciale de BAU à Munich (Hall C2, support 119).