Умный ремень безопасности с биодатчиками сделает поездки более надежными
Исследователи из Национального университета Сингапура и Университета Цинхуа разработали новый датчик, который может улавливать биологические сигналы, такие как сердцебиение и дыхание, при этом не имея контакта с телом пользователя. Датчик, описанный в статье Nature Electronics, используется для сбора сигналов, исходящих от сердца и легких людей, которые находятся в динамичных и закрытых пространствах, например, в салоне автомобиля или на борту самолета.
Профессор Си Тянь, соавтор статьи, утверждает: «Мониторинг состояния водителей важен для безопасности дорожного движения. Существующие датчики сталкиваются с вибрационным шумом, который затрудняет анализ состояния человека в движущемся транспорте. Чтобы преодолеть эти проблемы, мы сделали акцент именно на разработке автомобильного биосенсора, способного осуществлять бесконтактный и надежный мониторинг здоровья в динамических средах».
Биосенсор сделан на основе метаматериалов — композитных материалов, элементы которых отличаются резонансными свойствами. Для изготовления датчика исследователи вышили проводящие нити, расположенные в форме гребня, на ремне безопасности, получив поверхность, которая направляет радиоволны и усиливает беспроводное взаимодействие с телом человека.
«Эта конструкция позволяет обнаруживать тонкие физиологические движения через одежду, одновременно снижая окружающий шум от вибраций автомобиля и других пассажиров», — утверждает разработчик.
Эффективность датчика уже оценили в серии испытаний, которые проводились в симуляторе салона самолета и в движущемся автомобиле. В ходе текстов исследователи обнаружили, что устройство довольно четко улавливало тонкие кардиопульмональные сигналы даже в динамической обстановке.
В будущем биосенсор будет дополнительно улучшен и протестирован в новых условиях: его можно будет по умолчанию интегрировать в ремни безопасности автомобилей, самолетов и других транспортных средств в качестве инструмента для мониторинга состояния водителей и предотвращения смертельных случаев.