Advanced Materials’da yayınlanan “Sağlıklı Dokunmatik İzleme İçin Giyilebilir Mikroakışkan Diyafram Basınç Sensörü” adlı yeni bir raporda, araştırmacılar bir diyafram basınç sensörü tasarımına dayalı mikroakışkan dokunmatik sensör geliştirdiklerini bildiriyorlar.
Esnek basınç sensörlerinin geliştirilmesi; yumuşak robotik, giyilebilir elektronik ve yapay elektronik deride çeşitli potansiyel uygulamalara sahiptir.
Gömülü eşdeğer Wheatstone Köprü Devresi* kullanılan bu yeni diyafram basınç sensörü tasarımı; teğetsel ve radyal gerinim alanlarının çoğunu gerçekleştirerek, araştırmacıların yüksek hassasiyet, doğrusallık, düşük algılama limiti, yüksek çözünürlük ve sıcaklık kendi kendine dengeleme kombinasyonunu elde etmelerini sağlar.
*Wheatstone Köprü Devresi: Devrede iki tane değeri bilinen direnç (R1 ve R3), bir tane ayarlı direnç (R2) ve bir de değeri bilinmeyen direnç (Rx) vardır. Değişken direnç (R2), galvanometre sıfırı gösterene kadar değiştirilir. R1*R3=R2*Rx olduğunda galvanometre sıfır değerini gösterecektir.
Wheatstone köprü tasarımının kullanımı, 20 ve 50 ° C arasında harici uzaklıklar olmaksızın, çalışmasına izin veren dahili sıcaklık dengelemesini de sağlar.
Diyaframlı basınç sensörü performansı sayesinde, çeşitli uygulamalar için uygundur.
Konseptin bir kanıtı olarak araştırmacılar, dinamik darbe derecelerini ölçmek için, gömülü bir mikroakışkan diyafram basınç sensörü olan PDMS bilekliği tasarladı ve üretti.
Yazarlar, “Sensörümüzün algılama limitinin 50 Pa’dan küçük ölçülerle 100 Pa’nın altında olduğu gösterildi. Son derece düşük algılama limiti ve çözünürlüğü, 90 ms’lik çok hızlı tepki süresi ile kombine edilerek, sensörün geniş bir uygulama yelpazesinde kullanılmasına olanak sağlanıyor” şeklinde ifade ediyor.
Sıvı hal diyaframlı basınç algılayıcıları; belirli bir noktadaki basıncı izlemek için bağımsız aygıtlar olarak kullanılabilir veya giyilebilir. Robotik ve daha birçok elektronik deri ve akıllı tekstil uygulamalarında, dokunsal haritalama için geniş diziler halinde kullanılabilir.