Elektrik Mühendisliği Teknolojilerinde En Son Yenilikler

Elektrik mühendisleri, günümüzün en önemli yeniliklerinin sürükleyicisi konumunda bulunuyorlar. . İster özel sektör, ister hükümet ister büyük araştırma enstitüleri için çalışsın farketmeksizin, elektrik mühendisleri her zaman mümkün olanın sınırlarını zorlamaya devam ediyorlar. Son zamanlarda, enerji verimliliği, mobil teknoloji, erişilebilirlik, ulaşım, telekomünikasyon ve çok daha fazlasında atılan devam adımlara önemli katkıda bulundular. Bu alandaki en heyecan verici ve yeni fikirlere bir göz atalım. 

Yüksek Verimli Fotovoltaik Hücreler 

Modern elektrik mühendisliğinin süregelen zorluklarından biri, değişken koşullar altında ve uçuk kaçık maliyetler söz konusu olmaksızın fotovoltaik teknolojisinin harici etkilere dayanıklı (hava, sıcaklık, vandalizm, su vs..) bir uygulamasını geliştirebilmektir. Son zamanlarda ışığı odaklama verimliliğini artırmaya yönelik olarak farklı mühendislik yaklaşımları geliştirilmiş olsa da Perovskit hücre tabanlı sistemler araştırma tesislerinde önemli bir ilgi odağı haline gelmiştir. 

Yeşil Enerji Elektriksel Güç Dönüştürücüsü 

Enerjiyi topladığınızda, onu istenilen forma dönüştürmek bir sonraki adımdır. Arkansas Üniversitesi Elektrik Mühendisliği Bölümünde geliştirilen yeni bir güç dönüştürücüsü, yenilenebilir enerji (güneş rüzgar ve jeotermal vs. )kullanıcılarının fazlalık enerjilerini güç şebekesine vermesini kolaylaştıracak. Bu, çatıda solar altyapısına sahip olan ev sahipleri için girişimde bulunmayı kolaylaştıracak bir adım niteliğinde. 

Link: https://news.uark.edu/articles/27423/u-of-a-research-team-invents-electrical-power-converter-for-renewable-energy 

Akıllı Şebekeler 

Enerji sistemleri giderek daha karmaşık bir yapıya dönüştükçe ve enerji kaynakları daha çeşitli hale geldikçe akıllı şebeke konsepti de aynı şekilde daha önemli bir hale gelmekte. Bu tür şebekeler bir çok farklı seviyede yenilikçi elektrik teknolojisini kullanarak akış kontrolü ve arızaların tespit edilmesi kabiliyetlerinin geliştirilmesi ve hizmet sunumunun otomatikleştirilmesini sağlıyor 

Enerji santralleri, dağıtım sahaları ve son kullanıcının elektriksel sistemle etkileşim noktaları (buna İngilizcede point of presence deniliyor. Araştırmanızı tavsiye ederim) arasındaki uçtan uca iletişim ile verimliliği arttırmak ve maliyetleri düşürmek mümkün hale gelir. 

Sanal gerçeklik 

Sanal gerçeklik birden fazla disipline dayanıyor, ancak gerçek anlamda yaşamın kendisine karşılık gelecek duyumsal bir deneyimin sağlanabilmesi bakımından, elektrik mühendisliği gerçekten çok önemlidir. En eski VR teknolojileri, bir giriş aygıtı olarak eldivenleri kullanan bir kulaklıktan oluşuyordu ve kullanıcıyı fazlasıyla durağan hale getiriyordu. Konumsal izleme tekniği artık VR'yi daha etkileşimli hale getiriyor, ancak piyasanın hala bir dizi sensör yardımıyla kusursuz bir çözüm geliştirmesi gerekiyor. 

Göz Takip Teknolojisi 

Birçok tüketici geleneksel dijital reklamlarla, sadece ticari iletilerin yerini bulabilmesi için değil, hangi bilginin daha değerli olduğunu anlayabilmek adına, onlarla rekabet edecek şekilde bir ilişki geliştirdiği için, göz takip gerekli ve vazgeçilmez bir teknoloji haline gelmektedir. 

Gelecekte Göz Takip Sistemleri Daha Yaygın Hale Gelecektir. 

Reklam sektöründeki uygulamalar için daha fazla bilgi edinmek istiyorsanız;

Link:https://www.tobiipro.com/fields-of-use/marketing-consumer-research/customer-cases/eye-for-the-ads-tv-commercials/

Göz takip teknolojisi olgunlaştığı ölçüde göz hareketleri yardımıyla, engellilerin erişilebilirlik sorunlarının çözümünde önemli bir sınırtaşı haline geldi. Hassas elektronik sensörler adeta tüm göz takip sürecinin temelidir. 

Kablosuz Giyilebilir Teknoloji 

"Kişisel Alan Ağı" fikri, uzun bir süredir bilgisayar bilimlerinin ilgi alanında varolmaya devam etmiştir ancak şimdilerde artık pratik bir gerçeklik haline gelmektedir. Cihazlar artık her zamankinden daha küçük bir ölçekte çalışabilir ve çevreleriyle sorunsuz bir şekilde arayüz kurabilir. Araçlara ve makinelere erişimi yetkilendirmek egzersiz yaparken okuduğunu anlama düzeyini geliştirmek ve telefon kullanımı olmadan iletişim bilgisi sağlamak amacıyla bu tür giyilebilir cihazlar geliştirilmiştir. 

Grafen 

Elektrik mühendisleri maddenin temel özelliklerinden kaynaklanan performans kısıtlarına ulaştıkça, malzeme bilimi alanındaki ilerlemeler önemli hale gelmektedir. Grafen belki de en önemli yeniliklerden biridir. Kağıttan bir milyon kat daha ince olan karbon atomlarından mürekkep katmanlardan meydana gelir Çok ince olması nedeniyle bu malzeme pratikte her zaman iki boyutlu olarak ele alınıyor. 

Grafen O Kadar İncedir Ki Pratikte İki Boyutlu Kabul Edilebilir. 

Grafenin eşsiz özellikleri, onu Dünya üzerindeki en güçlü malzeme haline getirmektedir. Kauçuğa benzer bir esneklikle neredeyse % 20 oranında esneyebilir. Taşınabilir cihazlarda kullanılan bataryaların ömründe büyük kazanımlar sağlayacak bir malzeme olup aynı zamanda mesela kullanıcıdan biyometrik bilgilerini toplayan giyilebilir teknoloji için de çok ama çok uygundur. Kısacası, elektrik mühendisliğinin geleceği için giderek daha önemli olma potansiyeline sahiptir. 

İyon İtici 

Star Trek filminin dünya çapında binlerce insanı mühendislikle ilgilenmeye ve bu alanda ilgi uyandırmaya teşvik eden belirleyici bir güç olması çok şaşılası bir şey olmamalı. Bu vizyonun önüne çıkan en önemli soru şuydu: İnsanlığın uzay macerasını başlatarak onu uzak dünyalara taşıyacak için tahrik teknolojisi nasıl olmalıydı? 

İyon İticilerle Yıldızlara Yolculuk Mümkün Olabilir

NASA ve diğer bazı kuruluşlar, yıllarca prototip iyon motoru üzerinde çalışarak, büyük miktarlarda malzeme ve ekipmanı uzaya taşımaları için bir yöntem geliştirmeyi umuyorlar. Depolama mekanizması olarak güneş enerjisinden faydalanmak ve ksenon gazının yarattığı itme ile yol almayı planladıkları biliniyor. Güneş panelinden elde edilen elektronları manyetik bir alanda hapsedip sonra bu elektronlarla xenon’u iyonize ederek 13 kW'lık itme yaratan bir yakıt geliştirmekle meşguller. 

Kişisel Uçan Arabalar 

İnsanlar – şöyle diyelim mühendisler ve diğerleri – eskiden beridir arabaları uçurmayı düşünüyorlar. Şimdi, özel bir ABD firması nam-ı diğer Terrafugia bu hayali gerçekleştirmek üzere karşısına çıkan mühendislik problemleriyle uğraşıyor. 

NE555 Entegreli Manyetik Yaklaşma Devresi

Burada birçok alanda çok sayıda uygulama bulan bir manyetik yaklaşma anahtarının devre şeması bulunmaktadır. Devre, yakınlık sensörü olarak iş gören manyetik bir reed anahtarın (S1) üzerine kurulmuştur. NE555 (IC1) içeren bir tek kararlı bir multivibratör ve CD4013 (IC2) içeren mafsallı flip flop devrenin geri kalanını oluşturur. 

Manyetik Yaklaşma Anahtarı Devresi

S1'in yakınına bir mıknatıs yaklaştığında anahtar IC1’in 2. Pinine negatif bir tetikleme yapacak şekilde kapanır.R2 ve C2 tarafından belirlenen bir süre boyunca IC1’in çıkışı yüksektir. Bu çıkış mafsallı flip flop olarak bağlanmış olan IC2'ye zamanlama sinyali verir. . IC2’nin çıkışı (pin 1) yükseğe döner ve transistör Q1 iletime geçer . Röle ve röleye bağlı ekipman devreye girer. IC1 tetiklendiğinde D1 LED’i yanar. 

• S1 anahtarı, genel amaçlı manyetik bir reed anahtarı olabilir. 
• Uygulamaya bağlı olarak, kontrol edilecek ekipman, rölenin NC, NO ve C yardımcı kontakları kullanılarak bağlanabilir. 
• Devreyi çalıştırmak için 12 Volt regüle edilmiş bir güç kaynağı kullanılmalıdır.

Yangın Duvarının Tehlikeli bir Şekilde Delinmesi

Sizlere okuduğum bir kaza raporunun kısa bir özetini geçmek istiyorum. 

Olay Almanya’da yaşanmıştır. Bir dişli çubuk ile bir yangın malzemesini delme girişiminde bulunulmuş ve akabinde bir kaza meydana gelmiştir. 

Elektriksel Güvenlik Hayati Önem Arzeder.  Hatalı Temas Ölüm Riski Anlamına Gelir. 

Yapılacak İşin Tarifi: 

Basım ve yayın merkezine ait bir elektrik odasından, komşu salona iki hat ve eş potansiyel iletkeni çekilmesi gerekmektedir. İki mahal arasındaki duvar ateşe dayanıklı özelliktedir. Bu nedenle, zaten mevcut olarak çekilmiş kabloların etrafı bir yangın koruma malzemesiyle kapatılmış durumdadır. 

Burada açıklık oluşturularak yeni besleme hatlarının buradan geçirilmesi planlanmakta olup. çevresindeki çelik sac nedeniyle yaklaşık 4m yüksekliğindeki bu kısma erişim pek kolay değildir. Elektrik tesisatı yüklenicisi firma deneyimli bir teknisyenin yanına kendisine yardımcı olması için çırak olarak birini görevlendirmiştir. Şirket tarafından yangın koruma işlevi gören bir bölgede açıklık meydana getirme süreci için özel bir risk değerlendirmesi de yapılmamıştır. 

Kazanın Gelişimi : 

Teknisyen yangın koruma malzemesini dişli çubukla delmek istedi. Duvar yaklaşık 60 cm'lik bir kalınlığa sahipti. Büyük çabalara rağmen, her iki çalışan geçişte bir açıklık oluşturamadı. Teknisyen bu nedenle bir çekiç ve keski almak için alet aracına gitti. Çırak ise bu esnada dişli çubuk ile açıklığı oluşturmak için çalışmaya devam etti. Teknisyen arabadan döndüğünde, meslektaşının yerde bilinçsiz şekilde yattığını gördü. Hemen ambulans çağırdı ve ilk yardım müdahalelerini gerçekleştirdi. Neyse ki, çırak hızlı yardım ile kurtarılabildi. 

Kaza Nedeni: 

Kaza, dişli çubukla "delme" sırasında meydana geldi. Çırak, çalışma sırasında bir eliyle çelik saca temas ediyordu . Diğer eliyle tuttuğu dişli çubuk ve plaka arasında bulunduğu için vücudundan bir elektrik akımı aktı. Akım kendisini kaybedip merdivenden düştüğünde kesildi. 

Dişli Çubukla Kabloda Meydana Gelen Delinme Neredeyse Bir İnsanın Ölmesine Neden Olacaktı. 

Sonuç: 

Sonuç olarak standart ve yönetmeliklerde belirtilen canlı yani aktif kısımlar ile ilgili olarak alınması gereken önlemlere riayet etmek önemlidir. 

Kablolar zaten yangın bariyeri içerisinde döşenmiş olduğundan böyle bir çalışma öncesinde bu kablo veya kabloların elektriksel olarak devresinin kesilmesi önem arzetmektedir. Yangın duvarı içindeki açıklıklarda geniş kapsamlı bir çalışma bu nedenle çok tehlikelidir Çünkü açıklık içinde bulunan kabloların yeri tam olarak bilinmemektedir. En güvenli çözüm hatları elektriksiz bırakmak eğer bu mümkün değil ise farklı bir yerden bir delik açmaktır..

MRAM Nedir? ( MRAM : Manyeto-Direnç Özellikli Rastgele Erişim Bellek)

MRAM (Magnetoresistive Random Access Memory), verileri DRAM (Dinamik Rasgele Erişim Belleği) de olduğu gibi elektriksel yüklerden ziyade manyetik olarak depolayan bir depolama yöntemidir. Bilim adamları, bir metali, kendisine manyetik alan uygulandığında elektrik direncini kolayca değiştirebiliyorsa, manyetoesistif olarak tanımlarlar. Statik RAM hızını DRAM yoğunluğu ile birleştirerek, MRAM, onu destekleyenlerin gözünde, depolama kapasitelerini artırmak suretiyle elektronik cihazları önemli ölçüde geliştirmeye aday bir teknolojidir. Bellek erişimi, daha düşük enerji tüketimi dolayısıyla daha uzun pil ömrünün yanında , elektronik bellekten daha hızlı olacaktır. 

MRAM ( Manyeto Rezistif RAM) Yapısı

Geleneksel Rastgele Erişim Belleği (RAM) yongaları, elektrikle beslendiği sürece verileri saklar. Güç kesilirse daha önce CD, DVD veya USB flash sürücü gibi bir sabit diske veya başka bir kalıcı depolama ortamına kopyalanmamışsa bilgiler kaybolur. Ancak MRAM, mevcut akımın olmadığı durumlarda bile verileri korur. DRAM'leri MRAM'larla değiştirilirse, bu, veri kaybını önler ve bilgisayarların, yazılımın yüklenmesini beklemek zorunda kalmadan hemen ön yüklemesini sağlar. 

ABD. 1995'ten bu yana, Savunma İleri Araştırma Projeleri Ajansı (DARPA), bu alanda özel sanayi şirketlerinin araştırma çalışmalarını desteklemek için kaynak sağlamıştır. 1995'ten itibaren MRAM'ı yüksek yoğunluklu bir depolama ortamı olarak yaygınlaştırmak için çalışan üç özel konsorsiyum finanse edildi. Honeywell, IBM ve şu bu arada bölünmüş ayrılmış olan Motorola firması üç konsorsiyumunu yönetti. Hewlett-Packard, Matsushita, NEC, Fujitsu, Toshiba, Hitachi ve Siemens de MRAM araştırmalarına yatırım yaptı. Bu arada, çok sayıda başka şirket ve bir dizi yeni girişim firması MRAM araştırmasına katıldı. 

Dominant teknoloji şu anda STT-MRAM (Spin Aktarım Moment MRAM) dir. Bu teknolojide bir manyetik katmanın oryantasyonunun polarize bir akım akışı ile değiştirildiği fiziksel bir etkiden faydalanılmaktadır. Kaliforniya ve Los Angeles Üniversitesi'nde (UCLA) geliştirilen daha yeni yaklaşımlarla, oryantasyon (yönelim ) değişikliğini sağlamak için akan bir akım yerine manyetik bir gerilim kullanır. Buna MeMRAM denir ve belleğin güç tüketimini onda bir ila binde bir mertebesine indirmesi beklenmektedir.

Dijital izolatörler

20. yüzyılın son yıllarında, bir sinyalin aktarılmasında kapasitif veya indüktif (manyetik) kuplajdan faydalanan dijital CMOS tabanlı izolatörler ortaya çıktı. Bunlar günümüzün bant genişliği ve enerjiye aç dünyası için uygun cihazlardır. Yalıtımın vazgeçilmez olduğu alanlar, endüstriyel otomasyon, üretim kontrol, programlanabilir mantık denetleyicileri (PLC) ya da proses kontrolü, sürücü ve kesintisiz güç kaynakları (UPS) dır. 

Dijital izolatörler opto-kuplörlerden daha üstün özelliklere sahiptir. 

Şekil 1: CMOS temelli ve kapasitif olarak bağlanmış (akuple olmuş ) bir dijital izolatörün blok diyagramı

Örnek olarak endüstriyel otomasyonda , düşük işaret eğimi, bozulmalara karşı yüksek bağışıklık, yüksek sıcaklıklardaki operasyonel bütünlük ve düşük saçılma parametreleri CMOS yalıtıcıları iyi bir seçim haline getirmektedir. Ayrıca, büyük bir ağ meydana getiren ve veriyle işleyen dünyamızı yöneten sunucularda kullanıma uygun olduğu gibi, cep telefonlarına ait baz istasyonlarının galvanik olarak yalıtılmış anahtarlama güç kaynaklarında da kullanılabilmektedir. 

Aslında, güç kaynağı üreticileri dijital izolatörleri çok eskilerde kullanmaya başlamıştı. Bu , hem sunucuların hem de mobil baz istasyonlarının anahtarlamalı güç kaynaklarındaki enerji yoğunluğunun artması sonucu oldu. Yine, daha yüksek verimlilikle enerji tasarrufu önlemleri alabilmek adına küresel şirketler de dijital izolatörlerin piyasaya girişini artırdı. Daha yüksek verim daha az atık ısının oluşması ile sonuçlanır. Bu da genel olarak sistemin daha küçük olabileceği anlamına gelir, çünkü neticede ya hiç soğutucu kullanılmaz ya da daha küçük soğutucular kullanılır.. 

Bununla birlikte, CMOS tabanlı dijital izolatörlerin en büyük etkisi, zamanlama özelliklerinde yatmaktadır, çünkü optokuplörler ile karşılaştırıldığında önemli ölçüde daha yüksek anahtarlama frekansları elde edebilirler (Şekil 2).

Dijital izolatörün röntgenle elde edilmiş görüntüsü

 Bu, anahtarlamalı güç kaynağı üreticilerinin, akım konvertörlerine ait kontrol devrelerinin zamanlamasını daha doğru bir şekilde belirleyebilmelerini ve böylece verimliliğin daha da artmasını mümkün kılmıştır. Zamanlama parametreleri – yayılma gecikmeleri, darbe genişlik distorsiyonu veya sinyal kayması, ortak mod geçici rejim durumlarına (CMTI) bağışıklık , ve düşük parametre dağılımı dahil - hepsi önemli ölçüde optokuplörlerden daha iyidir. CMTI, parazit bastırmayla birlikte daha önemli hale gelmektedir. İzolatörün her iki tarafındaki her iki gerilim sahası boyunca meydana gelen gerilim yetişme oranı (slew rate) , bu değeri belirler - mikrosaniyede kilovolt cinsinden ifade edilir (kV / μs).

WPA2 ve WPA3 Farkları Nelerdir?

2018'de yayımlanan WPA3, kablosuz ağları güvenli hale getirmek için Wi-Fi Korumalı Erişim protokolünün güncellenmiş ve daha güvenli bir sürümüdür. WPA2'nin WPA ile karşılaştırılmasını yapacak olursak WPA2, WEP ve WPA'dan daha güvenli olduğundan, kablosuz ağınızı 2004'ten beri güvenceye almak için önerilen bir yol olmuştur. WPA3, şifreleri tahmin ederek ağlara sızmayı zorlaştıran daha fazla güvenlik iyileştirmesine sahiptir; Ayrıca, anahtar (şifre)geçmişte yani şifre kırılmadan önce ele geçirilen verilerin çözülmesini imkansız kılar.

WPA2 ve WPA3 Protokollerinin Farkları

Biyosensör Nedir?

Biyosensörler biyolojik bileşenlerle donatılmış sensörlerdir. Bunlar biyoteknoloji ölçüm tekniğinde kullanılır. Biyosensörler, hareketsiz ve biyolojik olarak aktif sistemlerin bir sinyal dönüştürücü (transdüser) ve bir elektronik amplifikatörü ile doğrudan uzamsal olarak biraraya gelmesine dayanır. Biyosensörler belirlenecek maddelerin saptanması için farklı entegrasyon seviyelerinde biyolojik sistemler kullanmaktadır. Bu tür biyolojik sistemler Antikorlar, enzimler, organeller veya mikroorganizmalar olarak karşımıza çıkabilirler . Biyosensörün üzerinde bulunduğu hareketsiz biyolojik sistem, analit ile etkileşime girer. Bu, katman kalınlığında kırılma indisleri, ışık absorpsiyonu veya elektrik yükünde vs. fizikokimyasal değişikliklere yol açar. Bu değişiklikler, transdüserler örneğin optoelektrik sensörler, amperometrik ve potansiyometrik elektrotlar veya alan etkili transistörler vasıtasıyla belirlenir. Ölçümden sonra, sistemin ilk durumu geri yüklenmelidir. Bir analitin bir biyosensör vasıtasıyla ölçülmesi, üç aşamada gerçekleşir. İlk olarak, analitin biyosensörün biyolojik sistemi tarafından özel olarak tanınması gelir. Daha sonra, analitin reseptör ile etkileşimlerinden kaynaklanan fizikokimyasal değişikliklerin bir elektrik sinyaline dönüştürülmesi gerçekleşir. Bu sinyal daha sonra işlenir ve kuvvetlendirilir. Bir biyosensör seçicilik ve hassasiyetini kullanılan biyolojik sistemden karşılar. 

Biyosensörlerin Çalışma Prensibi

Biyosensör çeşitleri

Piezoelektrik sensörler: Bir kuvarsın titreşimi, kütlesi ile ters orantılıdır. Bu şekilde bir enzim veya antikor kuvars kristali kaplanmış bir kuvars kristali mikro ölçekte bir tartı olarak kullanılabilir. Kaplanmış her bir sensörün sadece bir kez kullanılabilir olmasI ciddi bir dezavantajdır . Ancak böyle bir kristalin maliyeti oldukça düşüktür

Optik sensörler: Pratikte, bu sensörler öncelikle sıvılarda oksijen içeriğini izlemek için kullanılır. Ölçüm prensibi flörışıma söndürmeye (fluorescence quenching )dayanmaktadır. Ölçüm tertibatı olarak ucunda göstergesi bulunan bir optik dalga kılavuzu görev yapar. Bu göstergenin lüminesans veya emme özelliği , oksijen konsantrasyonu gibi bir takım kimyasal büyüklüğe bağlıdır.

Elektrokimyasal Algılama: Ör. amperometri veya potansiyometri vasıtasıyla. Amperometriyle , bir ölçüm odasında 2 elektrot üzerindeki voltaj sabit tutulurken akım ölçülür. Kolayca okside veya indirgenebilen metabolik ürünler için uygundur. Potansiyometre ise iyonik özellikteki reaksiyon ürünlerinde kullanılır. Bu iyonların nicelik yönüyle belirlenmesi , bu iyonların bir ölçüm elektrodunda meydana getirdiği elektrik potansiyeli üzerinden gerçekleşir.

Uygulamaları 

Yukarıdaki tanıma göre bir biyosensör olarak tanımlanabilen ilk ölçüm sistemi, 1962 yılında Clark ve Lyons tarafından geliştirilmiştir. Ameliyat sırasında ve sonrasında kandaki glikozun belirlenmesini sağlayan bir ölçüm sistemi tarif edilmiştir. Bu biyosensör seçime bağlı olarak önlerinde, iki membran arasında glikoz oksidaz enzimi yer alan ve sinyal dönüştürücü görevi gören Clark’ın tasarımı olan bir oksijen elektrotu ya da ph- elektrotundan meydana geliyordu. Glükoz konsantrasyonu, pH değerinde veya glikoz oksidaz enziminin katalitik etkisi altında glikozun oksidasyonu nedeniyle oksijen konsantrasyonunda meydana gelen değişiklik olarak tespit edilmiştir. 

Bu yapıda, biyolojik numune iki zar arasına konur ya da biyolojik sistem tek bir membrana uygulanır ve doğrudan dönüştürücünün yüzeyiyle irtibatlandırılır. Su ve atık su analizinde yapılan biyosensör uygulama alanları sırasıyla tekil bileşenlerin, toksisite ve mutajenikliğin ve de biyokimyasal süreçlerdeki oksijen ihtiyacının bu biyosensörlerle tespit edilmesidir. 

Banyo sularının veya atık suların bakteri içeriği bir biyosensör vasıtasıyla belirlenebilir. Bazı bakteri türlerine karşı geliştirilmiş antikorlar, titreşen bir membran üzerine uygulanır. Uygun bakteriler algılayıcıdan geçiyorsa, kendilerini antikorlara bağlarlar ve zarın titreşimlerini yavaşlatırlar. Titreşimler belirli bir değerin altına düşerse, bir alarm tetiklenir. 

Mantar tiplerinin yetiştirildiği bir biyoreaktördeki penisilin konsantrasyonu, bir biyosensör yardımıyla tespit edilebilir. Bu durumda kullanılan sensörün biyolojik bileşeni asilaz enzimini temsil eder. Bu penisilin parçalayan enzim, bir pH elektrodunun üzerinde bulunan bir zarın üzerine yerleştirilir. Böylelikle ortamda penisilin konsantrasyonu artarsa, enzim daha büyük ve daha büyük miktarlarda bir asite , yani fenilasetik asite ayrılır. Sonuç olarak, elektrottaki pH değişir. Böylece pH değerinden penisilin konsantrasyonu bilgisini çıkarımla elde etmek mümkün hale gelir. 

Akrilik Camlı (Pleksiglas) Bataryalar

Neredeyse sınırsız bir batarya ömrü, dizüstü bilgisayar ve akıllı telefon kullanıcıları için arzu edilen bir hedeftir. Araştırmacı Mya Le Thai ve California Üniversitesi'nden meslektaşları bunun için gerekli malzemeleri keşfettiler. Le Thai , elektronları depolayarak sonra serbest bırakan nanotelleri akrilik camın ana bileşeni olan plastik polimetil metakrilat (PMMA) ile kapladı. Görünüşe göre, sert bir jel formunu alan bu malzeme ince telleri kararlı hale getirme özelliğine sahip. : PMMA ile, piller bir anda 200.000 şarj döngüsüne kadar çıkabilir hale gelmiş oluyorlar. Araştırmacılar bunun için manganez dioksit kaplamalı altın nanoteller kullandılar. 

Akrilik Cam (pleksiglas) Tabanlı Yeni Batarya İle 200.000 Şarj-Deşarj Döngüsü Mümkün. 

Konvansiyonel nanotel tabanlı pillerle , her iki malzemenin ( yani tel ile kaplaması) birbirinden çok çabuk çözülmesi nedeniyle başarılı uygulamalar geliştirilemiyor. Ayrıca, bu pil tipi, incecik yapıdaki nanotellerin kırılganlığından ciddi şekilde olumsuz etkilenmektedir. Araştırmacılara göre, 5.000 ila 7.000 şarj döngüsünden sonra, genellikle bu piller işe yaramaz hale geliyorlar. Meydana getirdikleri bu yeni malzeme kombinasyonları konvansiyonel tiplerden çok daha üstündür, ancak maalesef henüz ticari olarak piyasaya sürülebilir durumda değiller.

Aktif Piksel Sensörü (APS)

Aktif piksel, her bir sensör elemanı için , asıl fotosensöre ve buna ait anahtarlama tranzistörlerine ek olarak, sinyali okumak için bir amplifikatör devresinin bulunması anlamına gelmektedir. Başlangıçta, bu yardımcı devreler, sensörün ışığa duyarlı yüzeyini yaklaşık üçte bir oranında azaltmış ve bu da oldukça zayıf foto duyarlılığa ve yüksek görüntü gürültüsüne neden olmuştur.

Tümleşim yoğunluğunun ve sensör ışığının ışığa duyarlı yüzeyine düşen ışığı konsantre eden mikro merceklerin kullanımının da artmasıyla birlikte, mikro-görüntülerin kullanılması CMOS görüntü sensörlerini gerçekten kullanışlı ve pazarlanabilir hale getirdi.

Aktif Piksel Sensörün Yapısı

Bir APS hücresinin en basit şekli, ışık sensörünü temsil eden bir fotodiyottan (DPH)  ve üç adet alan etkili transistörden (yani FET)  oluşur. Sıfırlama darbe sinyali ile sıfırlama transistörü TRESET hızlıca iletime sokulur. Böylece, fotodiyotun katodu tanımlanmış bir VRESET değerine getirilir ve böylece tıkama katmanının sığası yani kapasitesi daha önce tanımlanmış bir yük ile yüklenmiş olur. 

Takip eden pozlama sırasında, tıkama katmanının sığası , yoğunluğa ve maruz kalma süresine bağlı olarak foto akım tarafından deşarj edilir. Pozlama süresinin sonunda, kalan elektrik yükü kuvvetlendirici transistör TV (genellikle empedans dönüştürücü görevi gören bir kaynak izleyici (source-follower ) , kazanç = 1) yoluyla okunur ve bir transistör TSEL ile analog-dijital dönüştürücüye iletilir.

Güvenlik Duvarının Çalışma Şekilleri

Bir güvenlik duvarı (Firewall), sisteme dışarıdan  giren ve dışarıya çıkan tüm verilerin bu sistem üzerinden taşınmasını zorunlu hale getirerek haberleşmeyi  kanalize eder.  Güvenlik duvarı tek bir aşamadan veya çok seviyeli bir düzenlemeden oluşabilir. Çok düzeyli bir düzenleme, özellikle web veya FTP sunucusu gibi belirli hizmetlerin herkese açık olmasını sağlamak için yararlıdır. Uygun  olan  ana bilgisayarlar  daha sonra bir ara ağda (DMZ : Demilitarized Zone : Askerden Arındırılmış Bölge )  dış dünyadan yalıtılabilir.

Güvenilir Olmayan Ağlarla bir LAN iletişiminin Kanalize Edilmesi

 Bir güvenlik duvarı üç yazılım seviyesinde çalışabilir: bir paket filtresi,  yani durum denetimi, proxy filtresi ve içerik filtresi . Filtre teknolojisine bağlı olarak, filtre fonksiyonları OSI yığınının 3 ila 7. katları arasında  gerçekleşir.