La primavera está aquí y las carreteras son un desastre. Pero los días en los que los automovilistas llamaban para informar sobre los baches puede que algún día sean cosa del pasado.

En lugar de, Las redes de sensores inalámbricos autoamplificados se colocarían debajo de la superficie de la carretera, Proporcionar actualizaciones periódicas sobre las condiciones de las carreteras a los planificadores de transporte. conductores con automóviles conectados y otras partes.

Esa es la promesa de ePave, un proyecto conjunto en el que participan científicos informáticos de la Universidad de Buffalo e investigadores de la Universidad Chang'an de China.

"Queremos detectar fallas en las carreteras antes de que ocurran, y, en última instancia, ayudar a los automovilistas a evitar accidentes de tráfico debido a carreteras dañadas, "dice Wenyao Xu, Doctor, profesor adjunto de informática e ingeniería de la UB, y uno de los colíderes del proyecto.

La idea de incorporar sensores en el pavimento no es nueva. Un ejemplo de esto son los sensores enterrados en las intersecciones que hacen que los semáforos cambien si otro vehículo está cruzando la calle. Estos sistemas funcionan con cables que se conectan a los semáforos.

Muchos investigadores están intentando crear sistemas más inteligentes utilizando tecnología inalámbrica. Esto podría permitir monitorear carreteras enteras, incluidas las condiciones del tráfico y del subsuelo, como los niveles de presión y humedad, eso puede ser una señal de que se están desarrollando baches u otras fallas en la carretera.

Muchos de los sistemas inalámbricos propuestos se centran en las baterías. El problema con esa idea Xu dice, es que los planificadores de transporte tendrían que romper la carretera para reemplazar las baterías. Otras fuentes de energía alternativas incluyen la energía solar, energía mecánica y térmica, o recolectando señales de radio ambientales. Sin embargo, cada uno enfrenta limitaciones con el costo, instalación, mantenimiento y otros problemas.

ePave intenta solucionar estos problemas aprovechando la piezoelectricidad, el mismo tipo de carga eléctrica que utilizan los encendedores de cigarrillos eléctricos y las pastillas de guitarra acústica, del estrés mecánico que los vehículos ejercen en las carreteras.

Cada sensor tiene aproximadamente el tamaño de un llavero. Las pruebas con un prototipo sugieren que se pueden colocar a una distancia de hasta 500 pies. A dos o tres centímetros por debajo de la carretera, pueden recolectar y almacenar suficiente energía para detectar la humedad con regularidad, presión y otra información útil. Luego puede enviar estos datos cada 10 minutos a estaciones repetidoras hasta 1, 000 pies de distancia.

Estas estaciones repetidoras se pueden construir en alumbrado público o estructuras similares, y los datos podrían luego transmitirse a una red a través de cables subterráneos. Sucesivamente, esa información podría luego compartirse con los planificadores de transporte, autos conectados y otros.

Mientras promete, ePave aún no está listo para las carreteras. Los investigadores planean seguir estudiando el sistema, incluida la vida útil del módulo piezoeléctrico, que esperan que dure al menos cinco años y posiblemente hasta 20 años. También están examinando cómo integrar mejor los sensores, formas de reducir costos y otros asuntos.

Se puede encontrar más información sobre el sistema en un estudio de la revista. Sensores .