Hoje, inúmeros dispositivos eletrônicos têm telas sensíveis ao toque, incluindo smartphones, tablets e eletrodomésticos inteligentes. As interfaces de tela sensível ao toque se tornaram alguns dos meios mais comuns para os usuários se comunicarem e navegar por seus dispositivos.

Com isso em mente, um grupo de pesquisa do imec na Bélgica realizou recentemente um estudo explorando o potencial das interfaces touchscreen para permitir a transferência simples de dados de e para dispositivos conectados à internet. Em um artigo publicado em Nature Electronics , a equipe mostrou que telas sensíveis ao toque comerciais podem ser usadas como interfaces de leitor para transferência de dados acoplados capacitivos usando um dispositivo de 12 bits, etiqueta de identificação de película fina alimentada por bateria ou célula fotovoltaica.

"Nosso campo de especialização é a eletrônica flexível para aplicações de IoT e Internet de Todas as Coisas, "Kris Myny, cientista principal do imec e um dos pesquisadores que realizaram o estudo, contado Tech Xplore . "Nesta área, olhamos para circuitos de filme fino, ou seja, etiquetas RFID flexíveis que podem ser incorporadas em objetos e se comunicar com leitores RFID e / ou NFC. Com base nisso, nosso próximo passo foi investigar se poderíamos expandir o número de leitores. "

Myny e seus colegas descobriram que telas sensíveis ao toque estão atualmente mais disponíveis do que leitores RFID. Essa observação os inspirou a investigar se um chip de filme fino pode se comunicar diretamente com uma tela de toque capacitiva padrão.

Em colaboração com a Cartamundi, fabricante de cartas e jogos de tabuleiro, os pesquisadores criaram um aplicativo que pode visualizar e detectar eventos da tela de toque (por exemplo, tocar, deslize, etc.) e relatar os parâmetros detectados. Subseqüentemente, eles desenvolveram uma etiqueta de identificação de tela de toque de filme fino, colocou-o na tela de um dispositivo smartphone e leu-o através de seu aplicativo.

"O aplicativo retornou pontos de dados csv sobre os eventos impostos por nossa tag, que gerou uma lista de eventos de furto, "Myny disse." As coordenadas dos golpes em função do tempo resultaram em um gráfico exibindo exatamente nossa ID transferida. "

As tags touchscreen criadas por Myny e seus colegas permitem a transferência rápida de dados de e para a maioria dos dispositivos touchscreen. Uma vantagem importante de seu método é que ele não requer alterações no firmware dos dispositivos de tela sensível ao toque atuais. Em vez de, ele só depende do uso de um aplicativo que pode decifrar automaticamente o ID transmitido.

"O principal desafio que encontramos ao desenvolver nosso método foi alimentar o chip de maneira significativa, "Myny disse." Isso foi conseguido usando um fino, potencialmente flexível, célula fotovoltaica que capta a luz do smartphone, já que a maioria das telas sensíveis ao toque também inclui uma tela. "

A tag touchscreen desenvolvida pelos pesquisadores é de 12 bits, etiqueta de identificação capacitiva de filme fino com 0,8 cm ² antena monolítica, empregando 439 transistores e com uma taxa de dados assíncrona de até 36 bps. Interessantemente, a tag é alimentada por uma célula fotovoltaica de filme fino que deriva energia diretamente de um smartphone ou tela de tablet, dissipando apenas 31 nW de potência em uma tensão de alimentação de 600 mV.

"Se a indústria adotar essa tecnologia, podemos ter a oportunidade de introduzir novas tags de tela sensível ao toque flexíveis que podem se comunicar com objetos do dia a dia com uma tela de toque, como geladeiras inteligentes, carros com telas sensíveis ao toque, ou tablets, "Myny disse.

O estudo de Myny e seus colegas apresenta um novo método promissor para obter uma rápida transferência de dados capacitivos acoplados de e para muitos dispositivos IoT. No futuro, as tags que desenvolveram podem ser usadas para se comunicar diretamente com qualquer dispositivo que tenha um componente touchscreen, incluindo geladeiras inteligentes, relógios, e carros.

"Nossa pesquisa se concentra em IoT e IoE, "Myny disse." O próximo grande passo para nós seria adicionar sensores às etiquetas RFID ou às etiquetas da tela de toque, alvo RFIDs de sensor. Um grande campo de aplicação que imaginamos é em saúde, onde poderíamos começar a monitorar os parâmetros biomédicos dos pacientes (como ECG) ao longo do tempo, permitindo uma recuperação domiciliar mais eficaz para os pacientes. "

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