本帖最后由 外设天下新闻组 于 2015-3-19 16:26 编辑
键盘作为现代科技的产物,无时无刻出现在我们的工作生活中,作为一个输入工具,其在很大程度上替代了我们的双手,让我们录入数据时更加方便快捷。但来自国外的研究者们似乎并不满足于用键盘打字,他们还想让手中的键盘做另外一件事——发电。看到这大家估计都很诧异,键盘这玩意居然还能发电?没听说过的黑科技啊,下面我们就来一探究竟。
国外研究者开发新型键盘
春节前我们曾报道过这样一篇新闻,来自乔治亚理工学院的研究者开发了一种新型的键盘,它可以根据打字模式准确辨别使用者。不仅如此,这个防尘防水的装置还可以通过收集手指上的静电来为自身供电。
键盘上四层相互叠加的透明胶片能够通过手指触碰键盘而产生的静电摩擦效应发电
大多数的键盘上面的键都是靠机械的开关来控制,辨别按和没按两种状态。然而,这种“智能键盘”是靠四层相互叠加的透明胶片运作的。两层的铟锡氧化物起到电极的作用,被一层PET塑料分开。除了电极以外,一层FEP塑料采集我们皮肤里的静电荷,当手指触碰键盘然后离开它时,会由静电摩擦效应发电。
塑料层的结构意味着键盘不只是记录击键次数,还收集并储存我们指尖的静电。虽然目前的原型不具备这样一个特点,但是其能量可以用于为蓝牙发送器供电,使键盘实现无线,甚至还能用于第三方低功率设备充电。
但遗憾的是,由于采用软性塑料制成,这款键盘并不会提供机械键盘那样的手感,但如果我们换一种思路,打造一把能够通过敲击来自发电的机械键盘,就能在发电的同时一并满足手感。
键盘产生的能量微乎其微
为了验证这个想法是否可行,不妨先来计算一下敲击键盘能产生多大能量。
以一把普通的机械键盘为例,敲击键盘触底所需要的力大概在50至70厘牛,
世界上打字最快的人每分钟可以准确无误的敲击807次按键,即每秒13.45次。我们按照最大力度计算得出每秒敲击键盘所做的功是0.0379W。那么接下来让我们看看这0.0379W能做些什么。
在不考虑机械损耗等因素的情况下,24小时不间断打字产生的能量只够一台笔记本电脑正常运行1分12秒;使一杯200ml的水升高1℃需要连续打字6.17小时;如果把敲击键盘一天所产生的能量全部转化成电能,大概只能省下6分钱电费。
网上的另一篇有关键盘发电的文章中更是说道:
一部普通的小说大约有50万到100万个字符,而按退格键的次数或者重写的次数因人而异,有些人一口气写到底,也有人每句话都要重写好几十遍。
但事实上,如果你一口气写到底当中不修改的话,大约需要1千焦的能量。如果当中重写许多次的话,也就几千焦的能量。而要赶上一节5号电池所储存的能量,需要把每个词都重写10遍。
写完一整部小说所消耗的能量能让一台笔记本电脑运行约15秒的时间。假设每部小说要写6个月,平均下来你辛辛苦苦每攒100万秒的能量,电脑一秒钟就消耗完了。
WhatPulse网站提供了记录鼠标点击和键盘敲击数的工具,还有许多用户上传自己的历史数据相互竞争,其中最活跃的用户已经记录了超过1亿次按键数。一个重度WhatPulse用户的键盘敲击量相当于每两个月写出一部小说,更有甚者几个星期内的敲击数就够一部小说了。
但这还远远不够。要想让一台笔记本电脑仅靠按键的能量连续运行,需要每10秒就敲出一部小说;要想带动一台微波炉则需要每秒敲出一部小说。
键盘发电仍需时日
US8162551 B2改造键盘发电专利
现实似乎泼了我们一盆冷水,科学的计算证实,通过敲击键盘产生的能量并不足以给自身供电,就更不要说另作他用了。然而不光我们想到了用键盘发电,一项专利号为US8162551 B2名为改造键盘发电的专利证明还有其他人在研究如何让键盘发电。这项专利将按键竖直方向做出的位移转化为滑块的横向位移,从而带动传送带运动,驱动发电机发电。
或许这样的改造是一种真正实现键盘发电的方法,只不过还需要让时间来证明罢了。
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