據(jù)新科學家報道，我們的家里似乎經(jīng)常是各種電線和充電器纏繞成一團糟。但這一問題很可能將發(fā)生改變。目前使用我們周圍的無線網(wǎng)絡信號來為我們的小配件充電的研究正常進行之中。

使用周圍的無線網(wǎng)絡信號來充電

在美國西雅圖，六個家庭參與了一項實驗，在實驗里被改良的電子設備以及一個無線網(wǎng)絡路由器被放在他們的家里。在24小時內，這些設備將僅通過路由器的信號進行充電，同時路由器還將為家庭提供無線網(wǎng)絡。

這是否是可能的?利用一個名為整流器的部件，路由器發(fā)出的無線電波的能量將被轉化為直流電壓，這個原理類似于太陽能電池板將光能轉化為電能。然后通過直流變換器將電壓提升到可用的水平。

這個系統(tǒng)可以用于為溫度傳感器和無儲備電池的低分辨率相機以及帶電的標準電池充電。困難的部分在于讓路由器持續(xù)的提供足夠的能量，研究小組成員、美國華盛頓大學西雅圖分校的研究員范姆斯·塔娜(Vamsi Talla)這樣說道。

當某人上網(wǎng)瀏覽網(wǎng)頁時，無線網(wǎng)絡信號是活躍的，它可以被用于為設備充電。但如果沒有人在上網(wǎng)，那么這個信號就處于未激活狀態(tài)。“使用無線網(wǎng)絡通信，你只會在有數(shù)據(jù)需要發(fā)送時進行信號傳輸。”塔娜說道。“但是對于充電而言，你希望它一直在傳輸數(shù)據(jù)。這兩者之間存在很明顯的不匹配。”

為了解決這一問題，研究小組研發(fā)了一款軟件可以在沒有人使用網(wǎng)絡時，在不同的無線網(wǎng)絡通道里發(fā)送無意義的數(shù)據(jù)。小型設備可以使用它作為物聯(lián)網(wǎng)的一部分，英國雷丁大學的本·波特(Ben Potter)這樣說道。“我們的目的是在我們的周圍環(huán)境里擁有更多傳感器。微晶片的創(chuàng)新意味著它們的運行所耗費的功率更小。對于那種類型的應用，這是一項有趣的科技。”

問題在于無線網(wǎng)絡無法提供非常強大的信號。在很多國家里無線網(wǎng)絡受到嚴格的規(guī)范——例如美國聯(lián)邦通信委員會限制無線網(wǎng)絡的功率在1瓦特以內。一個iPhone充電器的功率需求至少是5瓦特，且它對輸出端沒有任何要求。

美國華盛頓貝爾維尤的公司Ossia對此提出了一個解決方案。它有一個名為Cota的系統(tǒng)，可以規(guī)避美國聯(lián)邦通信委員會的規(guī)范——它設計了一款無線無線網(wǎng)絡集線器可以以無線網(wǎng)絡頻率傳輸無線電波，但卻不會發(fā)送通信信號。

Cota的設置可用產(chǎn)生高達20瓦特的功率，但它只為一個手機提供一瓦特的功率。Ossia公司的CEO哈塔姆·澤伊內(Hatem Zeine)表示這足以在一天內為iPhone 5充電數(shù)次，如果它可以持續(xù)獲取這一信號的話。

“與無線網(wǎng)絡不一樣，我們的功率信號是未被調整的，”澤伊內說道。“這一個持續(xù)的電波，但其中并沒有任何信息。”被充電的設備上的解調芯片將告訴集線器它是從Cota里上千個天線里的哪一根接收信號。這些天線本身是活躍的，整個系統(tǒng)可以忽略房間里的其它物體，例如人體。

位于英國倫敦的咨詢公司Navigant的IT基礎設施研究人員艾瑞克·伍茲(Eric Woods)認為未來城市和智能家庭里的很多傳感器將都需要這種類型的技術。由無線網(wǎng)絡驅動的傳感器可以被用于檢測空氣質量或者整個城市的系統(tǒng)的狀態(tài)。“無需再擔心電池的問題將移除探索這類科技所面臨的障礙之一。”