绿色传感器:NDIR二氧化碳传感器在绿色建筑中的应用

2021/10/29 05:25 · 传感器知识资讯 ·  · 绿色传感器:NDIR二氧化碳传感器在绿色建筑中的应用已关闭评论
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绿色传感器:NDIR二氧化碳传感器在绿色建筑中的应用

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绿色传感器:NDIR二氧化碳传感器在绿色建筑中的应用  第1张

绿色传感器:农业大棚智能监控系统常用传感器类型

以科技创新推动绿色农业发展
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?
云飞科技
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以科技创新推动绿色农业发展
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农业大棚智能监控系统常用传感器类型
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近年来随着设施农业的发展,
智慧温室受到了广泛的关注,
而说到智慧温室,
那么就不
得不提农业大棚智能监控系统,
正是由于给温室安装上了这样一个“智慧大脑”,
才让传统
的温室具备了智慧思想,
可以根据温室实际情况和生产需要来自动进行调控,
保障温室植物
生长,
提升温室种植的经济效益。
在这里,
我们盘点了农业大棚智能监控系统中很多常用的
无线传感器。一般地,按其检测参数,主要有以下几种:
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1
、无线温湿度传感器
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作物的生长与温度和湿度有密切关系,
温室大棚的控制参数中,
温度与湿度检测、
控制
是主要参数之一。无线温湿度传感器是必不可少的一种。
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建议采用温湿度一体壁挂式的无线传感器,
在温室大棚中非常适合。
温室大棚在土壤温
湿度传感器的作用下结合传统肥料可以节省很多的人力与物力资源,增加产量节省时间
?
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?
2
、无线土壤水份传感器
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?
作物生长需要水份,
在设施农业中如何灌水,
做到既不影响作物生长又不浪费水资源是
至关重要的问题。利用的无线土壤水份传感器,直接插入土壤中测量水份。
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?
?
建议采用不锈钢
FDR
原理
MP-508B
型直插式的无线土壤水份传感器来测量,长期埋
在土壤下面不影响测量效果。
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3
、无线二氧化碳传感器
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?
农作物生长发育离不开光合作用,而光合作用又与
CO2
有关,所以控制
CO2
的浓度,
有利于作物的生长发育。
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无线二氧化碳传感器在农业温室大棚环境监控中必不可少。
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?
?
4
、无线光照传感器
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绿色传感器:加拿大西蒙弗雷泽大学3D打印出绿色环保的物联网无线传感器!

导读
近日,加拿大西蒙弗雷泽大学以及瑞士的研究人员们正在开发一种环境友好、可3D打印的解决方案,用于制造物联网(IoT)无线传感器。这些传感器的使用以及废弃处理,都不会污染环境。
背景
如今,人类越来越重视环境保护与可持续发展。可是,废弃的电子产品已成为世界上增速最快的垃圾。电子垃圾中含有对人体和环境有害的物质,它们包括有毒化学物质和重金属,例如汞、砷、铬、铅、铬、钡、铍、磷化物等。这些电子垃圾难以利用可持续发展的方式处置,需要昂贵的加工技术才能进行回收。
(图片来源:路透社)
为了应对电子垃圾所带来的严峻挑战,科学家们不仅在创新垃圾处理技术,也在从源头上反思电子产品的组成材料。通常来说,电子元件所用的材料都是不可降解的,也没有生物相容性,含有大量对环境有害的物质。为此,科学家们正在积极研发一些可降解、环境友好的电子产品,例如:
图片展示了一个近场通信线圈(瞬态电子器件)以及它遇水后在树叶上快速溶解的过程。(图片来源:参考资料【3】)
可降解的纸基生物燃料电池(图片来源:宾汉姆顿大学)
可生物降解的微型温度传感器(图片来源:ETH Zurich)
生物可降解的血流传感器(图片来源:Levent Beker)
可降解的新型电子器件(图片来源:斯坦福大学/Bao lab)
创新
近日,加拿大西蒙弗雷泽大学(SFU)以及瑞士的研究人员们正在开发一种环境友好、可3D打印的解决方案,用于制造物联网(IoT)无线传感器。这些传感器的使用以及废弃处理,都不会污染环境。他们的研究已经作为封面文章发表在《先进电子材料(Advanced Electronic Materials)》杂志的二月刊上。
(图片来源:《先进电子材料》期刊封面)
技术
西蒙弗雷泽大学教授 Woo Soo Kim 领导团队展开的探索包括使用木材衍生的纤维素材料,取代目前电子产品中使用的塑料以及聚合物材料。
(图片来源:SFU)
此外,3D打印可以灵活地将功能添加或嵌入到3D物体或织物中,创造出更强大的功能。
(图片来源:SFU)
西蒙弗雷泽大学萨里校区机电系统工程学院教授 Kim 表示:“我们的环境友好、3D打印的纤维素传感器,在使用期间能够无线传输数据,废弃之后也不会污染环境。”这项研究是在萨里校区的 PowerTech 实验室开展的,该实验室具有几台可供研究人员们使用的最先进的3D打印机。
“这项开发工作有助于推进绿色电子。举例来说,来自印刷电路板(PCB)的垃圾是有害的环境污染源。如果我们能将PCB中的塑料转变为纤维素复合材料,那么电路板上的金属元件就能以一种更简单的方式回收再利用。”
Kim 的研究计划跨越了两个国际合作项目,包括最近与来自瑞士联邦材料科学实验室的合作伙伴们一同关注的基于环境友好的纤维素材料的化学传感器。
此外,他还与来自大邱庆北科学技术院(DGIST)的机器人工程系以及技术公司 PROTEM Co Inc 的韩国研究团队展开合作,开发可印刷的导电油墨材料。
在第二个项目中,研究人员们在压花工艺技术方面取得了一项新突破,这项技术突破使得研究人员们可在聚合物基底(电子产品的一个必要组成部分)上自由地压印精细的电路图案。
压花技术,用于以较低的单位成本大量压印精细的图案。然而,Kim 表示,它只能压印提前压印在图章上的电路图案,整个昂贵的图章必须经过改变从而印上不同的图案。
该团队成功地开发出一种精准的位置控制系统,它可以直接地压印图案,从而带来了一项新的工艺技术。它对于半导体工艺、可穿戴设备和显示器工业都会产生广泛的影响。
价值
这项研究不仅带来了新的电子制造技术以及环境友好的新型电子器件,也有望带来更多的应用,例如生物医疗、环境检测等。
关键字
环保、电子、3D打印
参考资料
【1】
【2】Taeil Kim, Chao Bao, Michael Hausmann, Gilberto Siqueira, Tanja Zimmermann, Woo Soo Kim. Electrochemical Sensors: 3D Printed Disposable Wireless Ion Sensors with Biocompatible Cellulose Composites (Adv. Electron. Mater. 2/2019). Advanced Electronic Materials, 2019; 5 (2): DOI: 10.1002/aelm.
【3】Huang, X., Liu, Y., Hwang, S.-W., Kang, S.-K., Patnaik, D., Cortes, J. F. and Rogers, J. A. (2014), Biodegradable Materials for Multilayer Transient Printed Circuit Boards. Adv. Mater., 26: 7371–7377. doi:10.1002/adma.
举报/反馈绿色传感器:NDIR二氧化碳传感器在绿色建筑中的应用  第2张

绿色传感器:科学家打造可自我维持的绿色神经形态传感器

「来源: |TechEdge ID:TechEdge」

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马萨诸塞大学阿默斯特分校的一支研究团队,刚刚展示了他们最新打造的一套电子微系统。其特点是能够在没有任何外部能量输入的情况下,对信息输入做出智能的响应,就像一个自主的生物体那样。在本周一(6 月 7 日)发表于《自然通讯》期刊上的一项开创性研究论文中,该校团队详细介绍了一种能够处理超低电子信号的新型电子设备。
(来自:UMass Amherst)
据悉,这套微系统的两个关键组件,均由蛋白质纳米线制成。作为一种“绿色”电子材料,它可由微生物进行再生产,从而避免了产生电子垃圾废弃物的烦恼。
该研究预示着由可持续生物材料制成的未来绿色电子产品将具有巨大的潜力,且这些材料更易于同人体或不同环境相互作用。
研究配图 - 1:柔性蛋白质纳米线装置
该校电子与计算机工程系(ECE)助理教授兼生物医学工程教授 Jun Yao、以及微生物学杰出教授 Derek R. Lovley,共同带领大家完成了这项研究。
感兴趣朋友,可移步至《自然通讯》(Nature Communications)期刊阅读全文,原标题为《自我维持的绿色神经形态接口》(Self-sustained green neuromorphic interfaces),
研究配图 - 2:多功能感知神经形态接口
据资助这项研究的美国陆军研究实验室的作战能力发展司令部所述,研究团队正致力于打造可自我维持的智能微系统。
研究一作、Jun Yao 教授带领的研究生 Tianda Fu 表示:探索在电子产品中加入活物功能的可行性,算是一个激动人心的新开端。与此同时,他们也期待着看到进一步发展的版本会是什么个样子。
研究配图 - 3:集成可穿戴神经形态的界面接口
此前,研究团队已发现能够利用基于蛋白质纳米线的空气发生器(2020 年在 Nature 上发表的 Air-Gen 相关研究),从周围环境 / 湿度中产生电力。基于此,这类设备能够在地球上几乎所有环境中持续发电。
同年,Jun Yao 教授带领下的实验室研究团队,还在《自然通讯》上报道了另一项技术进展,即蛋白质纳米线可用于打造被称作“忆阻器”(memristors)的电子设备 —— 支持模拟大脑计算、并处理与生物信号幅度相匹配的超低电信号。
研究配图 - 4:可重构神经形态接口
好消息是,通过将上述两项研究结合起来,其打造的新型微系统能够借助来自 Air-Gen 的电子、并将之用于驱动由蛋白质纳米线忆阻器制造的传感器和电路。
现在,这套电子微系统能够从环境中汲取能量来支撑传感与计算,而无需电池等外部能源,且具有与生物体相当的“智能”和自我维持能力。更重要的是,该系统还由环保生物材料(从细菌中提取的蛋白质纳米线)制成。
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