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你应该知道的科技常识
1.4 智能微尘
智能微尘

智能微尘(smart dust)又称为智能尘埃,是一种以无线方式传递信息的微型传感器,体积定位在5毫米及以下。每一粒微尘都是由传感器、微处理器、通信系统和电源四大部分组成。它可以探测周围诸多的环境参数,能够收集大量数据,进行适当计算处理,然后利用无线通信装置,将这些信息在微尘器件间往来传送。未来的智能微尘甚至可以悬浮在空中几个小时,搜集、处理、发射信息。而且,它仅依靠微型电池就能工作多年。

●智能微尘的应用

智能微尘的应用范围很广,除了主要应用于军事领域外,还可用于健康监控、环境监控、医疗等许多方面。但这一领域目前仍存在一些技术瓶颈,限制了其向市场产品的广泛转化。

智能微尘系统可以部署在战场上,远程传感器芯片能够跟踪敌人的军事行动。智能微尘可以被大量地装在宣传品、子弹或炮弹壳中,在目标地点撒落下去,形成严密的监视网络,敌国的军事力量以及人员、物资的运动自然清晰可见。

在生活中,通过智能微尘装置,可以定期检测人体内的葡萄糖水平、脉搏或含氧饱和度,将信息反馈给本人或医生,用它来监控病人或老年人的生活。科学家设想,将来老年人或病人生活的房间里,将会布满各种智能微尘监控器,如嵌在手镯内的传感器会实时发送老人或病人的血压情况,地毯下的压力传感器将显示老人的行动及体重变化,门框上的传感器会了解老人在各房间之间走动的情况,衣服里的传感器会发送出人体体温的变化,甚至于抽水马桶里的传感器可以及时分析排泄物并显示出问题……这样,老人或病人即使单独一个人在家也是安全的。

一个胃不好的病人吞下一颗米粒大小的小金属块,就可以在电脑中看到自己胃肠中病情发展的状况,对任何一个胃病患者来说,这无疑都是一个福音。智能微尘将来还可以植入人体内,为糖尿病患者监控血糖含量的变化。届时,糖尿病人可能需要看着电脑屏幕上显示的血糖指数,才能决定适合自己的食物。

智能微尘还可用于发生森林火灾时,通过从直升飞机上的温度传感器来了解火灾情况。此外,智能微尘还可以进行大面积、长距离的无人监控。

由于输油管道许多地方都要穿越大片荒无人烟的无人区,这些地方的管道监控一直都是难题。传统的人力巡查几乎是不可能的,而现有的监控产品,往往复杂且昂贵。将智能微尘的成熟产品布置在管道上,即可以实时地监控管道的情况,一旦有破损或恶意破坏情况的发生,人们都能在控制中心实时了解到。

智能微尘在拥挤的闹市区,可用作交通流量监测器;在家庭可监测各种家电的用电情况以避开高峰期;还可通过感应工业设备的非正常振动,来确定制造工艺缺陷,智能微尘技术潜在的应用价值非常之大。随着微尘器件价格的大幅下降,今天智能微尘将具有更加广阔的市场前景。