Αρχική Σελίδα Τεχνολογικά νέα Έξυπνο ύφασμα που ενεργοποιεί συναγερμό
Banner
Έξυπνο ύφασμα που ενεργοποιεί συναγερμό

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ερευνητές ανέπτυξαν ένα πρωτότυπο αντικλεπτικό σύστημα, το  οποίο βασίζεται σε ένα «έξυπνο» ύφασμα που ενεργοποιεί έναν συναγερμό, όταν κάποιος εισβολέας επιχειρήσει να το διαπεράσει. Το ύφασμα, που «αντιλαμβάνεται» το ακριβές σημείο που έγινε η παραβίαση, στέλνοντας τη σχετική πληροφορία σ’ έναν υπολογιστή, είναι σημαντικά φθηνότερο από άλλα αντικλεπτικά συστήματα και θεωρείται κατάλληλο ως ένα "αόρατο" μέσο προστασίας ακόμα και για ολόκληρα κτίρια.

Οι κλέφτες είναι απίθανο να καταλάβουν για τι είδους ύφασμα πρόκειται, καθώς αυτό εξωτερικά φαντάζει τελείως «αθώο». Στην πραγματικότητα όμως διαθέτει ένα ενσωματωμένο λεπτό πλέγμα ηλεκτρικά αγώγιμων νημάτων, το οποίο συνδέεται με έναν μικροελεγκτή που ανιχνεύει το κόψιμο του υφάσματος και  ενεργοποιεί τον συναγερμό. Το σύστημα μπορεί να προσαρμοστεί κατάλληλα, ώστε να προστατεύει κτίρια, χρηματοκιβώτια, οχήματα κ.α. Ιδιαίτερα χρήσιμο μπορεί να είναι για τα σταθμευμένα φορτηγά, καθώς οι κλέφτες τα βράδια συχνά κόβουν τους μουσαμάδες ή όποιο άλλο υλικό καλύπτει τα ρυμουλκούμενα οχήματα. Αν όμως αυτά καλύπτονταν με το αντικλεπτικό ύφασμα, η ενεργοποίηση του συναγερμού θα ξυπνούσε αμέσως τον οδηγό και θα απέτρεπε τους διαρρήκτες.

Το «έξυπνο» ύφασμα είναι δημιούργημα των ερευνητών του Ινστιτούτου Φραουνχόφερ του Βερολίνου (Fraunhofer Institute for Reliability and Microintegration IZM), σε συνεργασία με ερευνητές του Τεχνικού Πανεπιστημίου της ίδιας πόλης (Technische Universität Berlin), καθώς και της εταιρίας ETTLIN Spinnerei und Weberei Produktions GmbH. Η εταιρία ETTLIN που έχει την έδρα της στο Ettlingen και παράγει ειδικά τεχνικά υφάσματα, απέκτησε και τη σχετική εμπορική πατέντα του νέου υφάσματος. Οι Γερμανοί ερευνητές πιστεύουν ότι το ύφασμα θα έχει πολλές πρακτικές εφαρμογές, ιδίως εκεί όπου πρέπει να προστατευθεί από τους κλέφτες μια μεγάλη επιφάνεια. Το «έξυπνο» ύφασμα θα μπορούσε να καλύπτει με σχεδόν αόρατο τρόπο στέγες και παράθυρα ευαίσθητων χώρων όπως τα μουσεία που στεγάζουν πολύτιμες συλλογές έργων τέχνης, κοσμηματοπωλεία, τράπεζες κ.α. Το ύφασμα θα μπορούσε να τοποθετηθεί κάτω από τα μονωτικά υλικά της οροφής ή της τοιχοποιίας ενός κτιρίου. Όπως πολύ σωστά τέθηκε από φοιτητές του τμήματος Κλωστοϋφαντουργίας του Τ.Ε.Ι. Πειραιά στα πλαίσια εργαστηρίου για εξειδικευμένες εφαρμογές τεχνικών κλωστοϋφαντουργικών, η τοποθέτηση του υφάσματος θα πρέπει να γίνεται με τέτοιο τρόπο, ώστε η αντικατάστασή του μετά από πιθανή παραβίαση και καταστροφή του πλέγματος, να μπορεί να γίνει εύκολα και χωρίς εκτεταμένες οικοδομικές εργασίες.
Μια άλλη εναλλακτική χρήση είναι η τοποθέτησή του υφάσματος σε δάπεδα, όπου σε συνδιασμό με ηλεκτρονικούς αισθητήρες πίεσης, θα μπορεί να ενεργοποιείται συναγερμός σε περίπτωση ανεπιθύμητης εισόδου σε κάποιο χώρο. Όπως διαβεβαιώνουν οι ερευνητές «το ηλεκτρικό ρεύμα που διαπερνά το αντικλεπτικό ύφασμα, είναι τόσο ασθενές που δεν συνιστά κίνδυνο για τους ανθρώπους ή τα ζώα».

 

Η Καινοτομία
Αν και η δυνατότητα κατασκευής υφασμάτων που ανιχνεύουν γενικά τη διάρρηξη είναι παλαιά (άνω της δεκαετίας), το νέο ύφασμα φέρνει την καινοτομία του προσδιορισμού του σημείου διάρρηξης με ακρίβεια εκατοστού. Μέχρι τώρα, αντίστοιχα συστήματα που υπήρχαν στην αγορά και έδιναν τη δυνατότητα ακριβούς προσδιορισμού του σημείου διάρρηξης, περιελάμβαναν πολύπλοκες διατάξεις οπτικών ινών, που συνεπαγόνταν υψηλό κόστος κατασκευής. Αντίθετως, το νέο ύφασμα έχει πολύ μικρότερο κόστος κατασκευής, καθώς η παραγωγή του γίνεται με τη χρήση τυποποιημένων ηλεκτροαγώγιμων νημάτων,  όπως νήματα με επικάλυψη ασημιού, και κάποιων απλών, λειτουργικά αξιόπιστων, ηλεκτρονικών εξαρτημάτων. Επιπλέον, το μεγάλο πλεονέκτημα είναι ότι τα ηλεκτροαγώγιμα νήματα μπορούν να ενσωματωθούν σε συνηθισμένα πολυεστερικά υφάσματα μέσω συμβατικών διαδικασιών ύφανσης. Το ύφασμα μπορεί να παραχθεί στις βέλτιστες διαστάσεις (πλάτος και μήκος ρολού) και τέλος να κοπεί και να προσαρμοστεί στις τελικές επιθυμητές διαστάσεις αναλόγως της εφαρμογής.
Η σύζευξη μεταξύ του δικτύου των αγώγιμων νημάτων και του ηλεκτρονικού κυκλώματος επεξεργασίας των σημάτων, το οποίο στη συνέχεια μεταδίδει τα δεδομένα στο κέντρο καταγραφής, γίνεται σε χαμηλή θερμοκρασία  με τη χρήση τεχνολογιών που προέρχονται από τη βιομηχανία ημιαγωγών, όπως «συγκολλήση πίεσης με κόλλα» (adhesive pressure bonding) και «μη καταστροφική συγκόλληση» (non-destructive welding). Όπως δηλώνει ο Erik Simon, διευθυντής του έργου από την πλευρά του Ινστιτούτου Φραουνχόφερ (IZM), “Αυτή η μέθοδος είναι απλή και αξιόπιστη και δεν έχει χρησιμοποιηθεί ποτέ ξανα σε τέτοιου είδους εφαρμογές». Σε αυτό έγκειται και η καινοτομία, όπου με τη χρήση ήδη διαθέσιμων υλικών και μεθόδων συγκόλλησης κατασκευάζεται ένα νέο προϊόν με μεγάλο αγοραστικό ενδιαφέρον.

Έλεγχος και αξιοπιστία του υφάσματος
Μετά το κόστος κατασκευής, η σημαντικότερη παράμετρος για την εμπορική αξιοποίηση του νέου υφάσματος είναι η ανθεκτικότητα και η αξιοπιστία της λειτουργίας του, κυρίως όσον αφορά τις ηλεκτρικές επαφές. Για το σκοπό αυτό, το ύφασμα υποβλήθηκε σε δοκιμασίες σε τάμπλερ και σε υγρό πλύσιμο στους 40 οC, σε παραμονή για 1000 ώρες σε περιβάλλον σχετικής υγρασία 85% και θερμοκρασίας 85 οC, και τέλος σε 1000 κύκλους μεταβαλλόμενης θερμοκρασίας από -40 οC σε 85 οC. Απ’όλους τους ελέγχους το ύφασμα πέρασε επιτυχώς χωρίς καμία αστοχία, όπως δήλωσε ο Erik Simon του IZM.

Επιμέλεια Άρθρου: Ευάγγελος Λούρης

Πηγές: Αθηναϊκό Πρακτορείο ΕΙδήσεων, και Fraunhofer Institute for Reliability and Microintegration IZM