Rozwój Inteligentnego Biżuterii: Termiczny Kolczyk do Monitorowania Temperatury

Όλο και περισσότεροι άνθρωποι παρακολουθούν την κατάσταση του σώματός τους χρησιμοποιώντας “έξυπνα” αξεσουάρ. Ρολόγια και δαχτυλίδια παρακολουθούν τα σημαντικά σημεία του σώματος, ενώ ορισμένα γυαλιά διαθέτουν κάμερες και μικρόφωνα. Ακόμα και τα κοσμήματα μπορούν να φορούνται στο σώμα για την παρακολούθηση της κατάστασης της υγείας. Ωστόσο, ορισμένα αξεσουάρ δεν έχουν ακόμα λάβει την αισθητήρια νότα.

Η θερμοκρασία του σώματος είναι ένα σημαντικό δείκτης υγείας που μπορεί να υποδείξει πυρετό και σχετίζεται με δραστηριότητες όπως η διατροφή, η φυσική άσκηση και ο στρες. Ωστόσο, η συνεχής παρακολούθηση της θερμοκρασίας αντιμετωπίζει σημαντικές προκλήσεις.

Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Ουάσινγκτον στο Σιάτλ εισήγαγαν τώρα στην αγορά ένα θερμικό σκουλαρίκι – μια ασύρματη συσκευή που φοριέται στο αυτί και παρακολουθεί συνεχώς τη θερμοκρασία του αυτιού του χρήστη. Το πρωτότυπο είναι μικρό σε μέγεθος, ζυγίζοντας όσο ένα μικρό συνδετήρι χαρτιού, και έχει διάρκεια μπαταρίας 28 ημερών. Η εμπορική έκδοση δεν είναι ακόμα διαθέσιμη.

Το σκουλαρίκι μπορεί να εξατομικευθεί προσθέτοντας πολύτιμους λίθους ή μοδάτα σχέδια από ρητίνη, χωρίς να επηρεάζεται η ακρίβειά του. Ένας μαγνητικός κλιπ συνδέει έναν αισθητήρα θερμοκρασίας στο αυτί του χρήστη, ενώ ο άλλος αισθητήρας κρέμεται περίπου δύο και πλέον εκατοστά κάτω από αυτόν για να εκτιμήσει την περιβάλλουσα θερμοκρασία.

Σε μια μελέτη που διενεργήθηκε σε χρήστες, το σκουλαρίκι επιδόθηκε καλύτερα από ένα έξυπνο ρολόι στην ανίχνευση της θερμοκρασίας του δέρματος κατά τη διάρκεια των περιόδων ανάπαυσης. Υπόσχεται επίσης να παρακολουθεί τα σημάδια του στρες, της διατροφής, της φυσικής άσκησης και της ωορρηξίας. Τα αποτελέσματα δημοσιεύτηκαν στις Πρακτικές της ACM για τις Διαδραστικές, Κινητές, Φορετές και καθημερινές Τεχνολογίες υπό τον τίτλο “Θερμικό Σκουλαρίκι: Ασύρματο Σκουλαρίκι Χαμηλής Ενεργειακής Κατανάλωσης για Μακροχρόνια Παρακολούθηση Θερμοκρασίας στο Αυτί”.

Η δημιουργία μιας συσκευής που μπορεί να θεωρηθεί ως σκουλαρίκι όσον αφορά το μέγεθός της, παράλληλα όμως να είναι αρκετά ανθεκτική ώστε οι χρήστες να χρειάζεται να την φορτίζουν μόνο μερικές φορές την εβδομάδα, αποτέλεσε μια σημαντική μηχανική πρόκληση.

“Είναι μια δύσκολη εργασία,” δήλωσε μια από τις κύριες συγγραφείς, η Qiuyue (Shirley) Ξύνη, φοιτήτρια διδακτορικού στο Τμήμα Πληροφορικής και Μηχανικής του Πανεπιστημίου. “Φοράω ένα έξυπνο ρολόι για να παρακολουθήσω την υγεία μου, αλλά πολλοί άνθρωποι θεωρούν τα έξυπνα ρολόγια ανέκφραστα, ανήθικα και άβολα. Επίσης, μου αρέσει να φοράω σκουλαρίκια, οπότε άρχισαμε να σκεφτόμαστε ποιες μοναδικές δυνατότητες θα μπορούσαμε να αποκτήσουμε από τον αυτί. Αποδείχθηκε ότι η μέτρηση της θερμοκρασίας του δέρματος στο αυτί, αντί για το χέρι ή τον καρπό, είναι πολύ πιο ακριβής. Αυτό μας δίνει επίσης την ευκαιρία να συνδέσουμε ένα κινούμενο μέρος του αισθητήρα με την περιβαλλοντική θερμοκρασία από τη θερμοκρασία του δέρματος.”

Η δημιουργία μιας συσκευής που θα ήταν αρκετά μικρή για να θεωρηθεί σκουλαρίκι και αρκετά αποδοτική ώστε οι χρήστες να χρειάζεται να την φορτίζουν μόνο μερικές φορές την εβδομάδα αντιμετώπιζε μια μηχανική πρόκληση. Η ομάδα προσπάθησε να καταστήσει την κατανάλωση ενέργειας του σκουλαρικιού όσο το δυνατόν πιο αποδοτική, ενισχύοντας παράλληλα τον χώρο για ένα τσιπ Bluetooth, μια μπαταρία, δύο αισθητήρες θερμοκρασίας και μια κεραία. Αντί να συνδεθεί με μια συσκευή που καταναλώνει περισσότερη ενέργεια, το σκουλαρίκι χρησιμοποιεί τη λειτουργία διαφήμισης Bluetooth – μετάδοση της συσκευής για επιλογές σύνδεσης. Μετά την ανάγνωση και τη μετάδοση της θερμοκρασίας, το σκουλαρίκι μπαίνει σε κατάσταση βαθιού ύπνου, εξοικονομώντας ενέργεια.

Εφόσον η συνεχής μέτρηση της θερμοκρασίας του αυτιού δεν έχει μελετηθεί ευρέως, η ομάδα εξέτασε επίσης τις πιθανές εφαρμογές για περαιτέρω ερευνητικό σχεδιασμό. Σε πέντε ασθενείς με πυρετό, η μέση θερμοκρασία στο αυτί αυξήθηκε κατά 5,92 βαθμούς Κελσίου σε σύγκριση με τις θερμοκρασίες 20 υγιών ασθενών, υποδεικνύοντας ότι το σκουλαρίκι μπορεί να χρησιμοποιηθεί για συνεχή παρακολούθηση του πυρετού.

Συνοψίζοντας, το θερμικό σκουλαρίκι έχει τη δυνατότητα να υπερβεί τις συμβατικές εφαρμογές. Σε μικρές δοκιμές έννοιας, ανιχνεύθηκαν αλλαγές στη θερμοκρασία που συσχετίζονται με τη διατροφή, την άσκηση και το στρες. Κατά τις δοκιμές σε έξι άτομα κατά τη διάρκεια της ανάπαυσης, οι απολήξεις του σκουλαρικιού διαφοροποιήθηκαν κατά μέσο όρο κατά 0,32°C, με μια εύροια απόκλιση από 0,28°C έως 0,56°C, που απαιτείται για την παρακολούθηση της ωορρηξίας και της εμμηνόρροιας. Μια αντίστοιχη ανάγνωση από ένα έξυπνο ρολόι ήταν 0,72°C.

Παρόλο που οι ερευνητές ανέκαθεν όρασαν αρκετές προοπτικές εφαρμογές για το θερμικό σκουλαρίκι, τα αποτελέσματά τους είναι προκαταρκτικά, αφού επικεντρώθηκαν στην περιοχή των δυνητικών εφαρμογών. Χρειάζονται περισσότερα δεδομένα για να εκπαιδεύσουν μοντέλα για κάθε περίπτωση χρήσης και να διεξάγουν πιο ακριβείς δοκιμές πριν η συσκευή εισαχθεί στην αγορά. Σε μελλοντικές εκδόσεις, η Ξύνη σχεδιάζει να ενσωματώσει την παρακολούθηση του ρυθμού καρδιακού παλμού και της σωματικής δραστηριότητας στη συσκευή. Ενδιαφέρεται επίσης για τη δυνατότητα ενεργοποίησης της συσκευής με ηλιακή ή κινητική ενέργεια από την κίνηση του σκουλαρικιού.

Συχνές ερωτήσεις: Θερμικό Σκουλαρίκι για Παρακολούθηση Θερμοκρασίας του Σώματος

The source of the article is from the blog klikeri.rs