熊斯莫基说，只有你才能阻止野火，杏耀苹果客户端但如果斯莫基有高科技的备份呢?在一项新的研究中， 杏耀主管 ，密歇根州立大学的一组科学家设计并制造了一个偏远的森林火灾探测和警报系统，该系统仅靠树木在风中移动来供电。

 

《先进功能材料》杂志详细介绍了这种被称为MC-TENG的设备，它是多层圆柱形摩擦电子纳米发电机(TENG)的缩写，它通过从悬挂的树枝上散发的运动中获取能量来发电。

 

“据我们所知,这是第一个演示这样的小说MC-TENG森林火灾探测系统,”主要作者Changyong说曹,他软机械和电子的实验室在密歇根州立大学包装学院的助理教授包装机械工程学校和部门,以及电气和计算机工程。

 

他说:“自供电感应系统可以持续监测火灾和环境状况，而无需在部署后进行维护。”

 

对曹和他的团队来说，近年来美国西部、巴西和澳大利亚发生的悲剧性森林火灾是这项新技术背后的推动力。曹认为，对森林火灾的早期和快速反应将使灭火任务更容易，大大减少财产和生命的损害和损失。

 

传统的森林火灾探测方法包括卫星监测、地面巡逻、瞭望塔等，这些方法的劳动和经济成本高，效率低。

 

目前的遥感技术越来越普遍，但主要依靠电池技术供电。

 

“尽管太阳能电池已广泛应用于便携式电子设备或自供电系统，但在森林中安装太阳能电池是一个挑战，因为茂密的树叶会遮荫或覆盖，”曹实验室的合著者、博士后助理彭耀坤说。

 

TENG的技术通过摩擦电效应将外部机械能——比如树枝的运动——转化为电能。摩擦电效应是指某些材料在与之前接触过的第二种材料分离后，会产生电荷。

 

滕氏装置最简单的版本是由两个圆柱形套管组成，杏耀苹果app这些套管由独特的材料制成，相互配合。核心套筒从上面锚定，而底部套筒仅受弹性连接带或弹簧的约束，可以自由上下滑动和左右移动。当两个套管不同步移动时，间断性的失去接触就会产生电力。MC-TENG配备了几个层次的摩擦电层，增加电力输出。

 

MC-TENG将它偶尔产生的电流储存在以碳纳米管为基础的微型超级电容器中。研究人员之所以选择这种技术，是因为它的快速充放电时间，使得该设备能够在短暂而持续的阵风中充分充电。

 

曹说:“在非常低的振动频率下，MC-TENG能够在不到三分钟的时间内有效地产生电能为附着的超级电容器充电。”

 

研究人员在最初的样机上安装了一氧化碳(CO)和温度传感器。增加温度传感器的目的是为了减少假阳性的二氧化碳读数的可能性。