een nieuwe, batterijloze sensor kan waterlekken in gebouwen detecteren tegen een fractie van de kosten van bestaande systemen.

Het kleine apparaat, ontwikkeld door onderzoekers van de Universiteit van Waterloo, gebruikt nanotechnologie om zichzelf van stroom te voorzien en een waarschuwing naar smartphones te sturen bij blootstelling aan vocht.

Door een batterij en gerelateerde schakelingen te elimineren, onderzoekers schatten dat hun sensor commercieel kan worden geproduceerd voor $ 5 per stuk, ongeveer een tiende van de kosten van de huidige lekdetectieapparatuur op de markt.

"Een van de grote problemen met betrekking tot waterschade in gebouwen is dat eigenaren niet genoeg sensoren installeren omdat ze te duur zijn. " zei George Shaker, een ingenieursprofessor in Waterloo. "De veel lagere kosten van onze sensor maken de inzet van veel, nog veel meer om de bescherming aanzienlijk te verbeteren."

Waterlekken zijn de belangrijkste oorzaak van eigendomsverliezen in appartementen, kantoren en andere gebouwen, wat resulteert in dure reparaties en hogere verzekeringspremies.

De nieuwe sensor, die kleiner is dan een nikkel met een diameter van vijf millimeter, bestaat uit gestapelde nanodeeltjes. Als de nanodeeltjes nat worden, een chemische reactie produceert genoeg elektriciteit om een ​​draadloze radio van stroom te voorzien en extra sensoren om omgevingscondities zoals temperatuur te registreren.

De draadloze radio en andere sensoren bevinden zich op een printplaat verpakt met de leksensor in een doos van slechts drie centimeter in het vierkant.

"We oogsten de energie die wordt gecreëerd wanneer de sensor wordt blootgesteld aan water en die energie voedt vervolgens de elektronica om via internet een waarschuwing naar de mobiele telefoon van de gebruiker te sturen. " zei medewerker Norman Zhou, een professor in mechanische en mechatronica engineering.

Behalve dat het goedkoper is, de nieuwe sensoren zijn milieuvriendelijk, resetten na gebruik, kan op moeilijk bereikbare plaatsen worden geïnstalleerd - inclusief anders ontoegankelijke gebieden tijdens de bouw - en vereisen veel minder onderhoud.

Terwijl ze commercialisering onderzoeken, onderzoekers zoeken ook naar aanvullende toepassingen voor de onderliggende technologie, ook in luiers voor ouderen en in verband om wondlekkage na een operatie op te sporen.

"We geloven dat dit het potentieel heeft om verschillende belangrijke problemen op te lossen, " zei Shaker, een cross-benoemde hoogleraar elektrische en computer engineering, en mechanische en mechatronica engineering.

Een paper over het onderzoek, "Ontwikkeling van een nieuw mesh-netwerk voor detectie van waterlekken dat gebruikmaakt van batterijloze detectieknooppunten, " werd gepresenteerd op een recente internationale conferentie over slimme steden en het internet der dingen.