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由于生物界面上存在严格的重量、尺寸和资源限制，为可穿戴设备供电并进行通信具有挑战性。 近日，新疆农业大学刘湘江&浙江大学谢丽娟团队提出了一种向日葵状植物可穿戴传感器，利用太阳能，实现了长期监测植物液流（植物健康的关键指标）的完全能源自给。该传感器具有可折叠的太阳能电池板以及所有必要的柔性电子元件，从而形成一个紧凑的系统，其重量轻到足以适用于小型植物。 为了解决太阳能功率密度低的问题，作者开发了一种萤火虫启发的超低功耗光通信机制。结合无人机和深度学习算法，该方法可高效地从大型农业田地中多个设备中获取数据。其简单部署使其具有作为低成本植物表型工具的巨大潜力。作者认为，这一为可穿戴设备提供的能源和通信解决方案可以扩展到类似资源受限和具有挑战性的场景中，从而带来令人兴奋的应用。![]()
图1 植物可穿戴自我可持续传感探头
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图2 植物可穿戴自我持续传感器的基本功能
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图3 探头的低功率光通信方法
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图4 探头的机械特性
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图5 植物可穿戴自续传感探头的现场试验
- 原文题目：Sunflower-like self-sustainable plant-wearable sensing probe
- 论文共同第一作者：Shuang Wang, Yangfan Chai
- 原文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.ads1136
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