Ingeniører i USA har opfundet en billig trykt sensor, der kan overvåge slidbanen af bildæk i realtid, advarsel drivere, når gummi opfylder vej har vokset sig faretruende tynd.
“Med al den teknologi og sensorer, der er i dagens biler, det er lidt vildt at tænke på, at der er næsten ingen data, der er indsamlet fra den eneste del af køretøjet, der er faktisk at røre den vej,” sagde Aron Franklin, Associate Professor ved Duke University i Durham, North Carolina.
“Vores slidbanen sensor er perfekt ægteskab mellem high-end teknologi og en enkel løsning,” Franklin sagde.
I samarbejde med Hente Automotive Design Gruppe, forskerne viste et design ved hjælp af metallisk kulstof-nanorør (små flasker af kulstof-atomer blot en milliardtedel af en meter i diameter), der kan spore millimeter-skala ændringer i mønsterdybde med 99 procents nøjagtighed.
Sensoren design var beskrevet i IEEE Sensorer Tidende.
Teknologien bygger på godt forstå mekanikken i, hvordan elektriske felter interagerer med metalliske ledere. Kernen i den sensor, der er dannet ved at placere to små, elektrisk ledende elektroder, der er meget tæt på hinanden.
Ved at anvende en oscillerende elektrisk spænding til en jordforbindelse og den anden, et elektrisk felt former mellem elektroderne.
Mens de fleste af dette elektriske felt, der går direkte mellem de to elektroder, nogle af feltet buer mellem dem.
Når et materiale er placeret på toppen af elektroder, der interfererer med denne såkaldte “fringing felt.”
Ved at måle denne indblanding gennem den elektriske reaktion fra det jordede elektrode, er det muligt at bestemme tykkelsen af det materiale, der dækker den sensor, siger forskerne.
Mens sensoren kan være lavet af forskellige materialer og metoder, at de bedste resultater blev opnået ved at udskrive elektroder fremstillet af metalliske kulstof-nanorør på en fleksibel polyimid film, ifølge undersøgelsen.