前面是車輪,后面是兩條馬腿,既能電動又能人工騎行的“機(jī)械馬”,看著像是剛從童話書里走出來;用兩束人眼看不見的激光,就能清楚地監(jiān)聽1公里內(nèi)任何房間的聲音……這些奇思妙想的發(fā)明,都是出自南京高校的大學(xué)生之手。
昨天,南京郵電大學(xué)舉辦了首屆大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)成果展示會,200多件作品讓人耳目一新。其中,讓南京市民感興趣的是,惱人的法桐絮終于有用處了,有大學(xué)生發(fā)明了可用在電動車上的“法桐絮電池”。
隱形光能聽1公里內(nèi)聲音
電影《竊聽風(fēng)云》里,好不容易安裝在嫌疑人身邊的竊聽器經(jīng)常因?yàn)殡娮痈蓴_,而失去作用。如果有人告訴你,不需要任何竊聽器,只要在1公里內(nèi)向你的窗戶玻璃上,發(fā)射兩束肉眼看不見的激光,就能清晰地監(jiān)聽到你說話,你相信嗎?
昨天,金陵晚報(bào)記者見到了這組激光監(jiān)聽器,它的研發(fā)者是南郵通信工程專業(yè)和電子信息工程專業(yè)的3名在校生。2個(gè)擱置在三腳架上的激光發(fā)射器、一個(gè)小小的激光接收器,還有4塊被紅白黃黑各種電線接連的電路板,看起來簡單得毫不起眼。
“不需要再冒險(xiǎn)安裝竊聽器,激光能幫你聽到聲音。”南郵通信工程專業(yè)大三男生朱洪斌介紹說,這種監(jiān)聽器的有效距離理論上是1公里,而所發(fā)射的780納米激光,人眼根本無法識別。
朱洪斌解釋說,用三腳架安置激光發(fā)射器,是為了可以隨意調(diào)整角度。將激光打在監(jiān)聽人所在的房間玻璃上,接收回來的發(fā)射光信號,再進(jìn)行光電檢測,通過放大、濾波、功率放大等步驟還原出聲信號,“用這個(gè)電路板旁邊的耳機(jī),就可以直接監(jiān)聽到聲音。”
但是,功能還不只是如此!通過這兩束激光,除了神不知鬼不覺地實(shí)現(xiàn)監(jiān)聽外,還能定位說話者在房間內(nèi)的具體位置。“屏幕上會顯示監(jiān)聽房間的窗戶布局,說話者所在的位置會顯示成小黑點(diǎn)。”朱洪斌介紹說,這個(gè)原理主要是利用兩束激光照射目標(biāo)房間的不同玻璃,再通過WSP430系統(tǒng)檢測兩束反射光的相位差計(jì)算出目標(biāo)位置,實(shí)現(xiàn)聲源定位功能。
朱洪斌說,在實(shí)驗(yàn)室中,他們用一個(gè)大箱子把揚(yáng)聲器罩住,然后在10米外,投射激光,“把音量調(diào)得很小,依然能接收到聲音的信號。條件所限,所以只做了10米距離實(shí)驗(yàn)。”朱洪斌表示,這套激光監(jiān)聽器原本是指導(dǎo)老師的招標(biāo)課題,主要服務(wù)于軍事或者公安部門。
法桐絮“變”電動車電池
迷眼、引發(fā)鼻炎、過敏性皮膚病……對于市民們怨聲載道的柳絮和法桐絮,現(xiàn)在一群大學(xué)生卻將它們變廢為寶,據(jù)悉,經(jīng)過再加工,這些毛毛絮就能變成電池,供手機(jī)和電動車使用。
“楊絮和法桐絮用氬氣高溫碳化后會變黑,再用鹽酸處理絮團(tuán)里的雜質(zhì)。”在展示現(xiàn)場,南郵材料科學(xué)與工程學(xué)院大四男生張自強(qiáng)指著面前擺放的十幾個(gè)瓶瓶罐罐介紹說,楊絮和法桐絮中的纖維結(jié)構(gòu)是微米管,再用氯化鋅在管子上造一些孔隙,用高溫炭化爐活化,就能增加壁表結(jié)構(gòu),儲存的能量也更多。
金陵晚報(bào)記者在實(shí)驗(yàn)瓶中看到,經(jīng)過處理后絮團(tuán)已經(jīng)成了一團(tuán)粉末,把粉末倒出來,裝在一個(gè)小拇指大的泡沫墊兒上,再將兩個(gè)泡沫墊隔著一層隔膜相扣著,粘在紐扣電池的塑料底上,就做成了一個(gè)小電池。
“有一次在公交車上,有法桐絮飄到了我手上,我突然想到法桐絮恰好有結(jié)構(gòu)優(yōu)勢,便開始試驗(yàn)。”該項(xiàng)目指導(dǎo)老師、南郵材料學(xué)院教授馬遠(yuǎn)文介紹說,“在汽車啟動的瞬間,需要強(qiáng)大的瞬間能量,現(xiàn)在一般用活性炭做儲能材料,原材料來自椰子殼、稻殼、杏仁殼,但由于楊絮和法桐絮的結(jié)構(gòu)是管狀的,所以儲能性更好。成本也要降低很多,而儲備的能量比普通電池高三四倍。”
“如果中試研究成功,用法桐絮做成的電池可以用于太陽能電池板和電動機(jī)車。”馬遠(yuǎn)文表示,現(xiàn)在南京市一天產(chǎn)生60噸法桐絮,如何收集也是問題,這需要與環(huán)衛(wèi)、園林部門合作。
動動手指就等于刷卡
動動手指就可替代刷卡?大學(xué)生們經(jīng)常遭遇過丟失校園卡的尷尬,不僅會造成大量現(xiàn)金損失,還會帶來不必要的麻煩,現(xiàn)在,“手指靜脈身份識別系統(tǒng)”可以實(shí)現(xiàn)無卡消費(fèi)。
設(shè)計(jì)者之一的馬嘯同學(xué)介紹說,該系統(tǒng)可以通過人的靜脈信息識別人的身份,動動手指就可替代刷卡,實(shí)現(xiàn)無卡消費(fèi)。
“我們這個(gè)系統(tǒng)可以解決丟校園卡的問題,如果忘記帶或者丟失了校園卡,只要伸出手指便可以在手指識別儀的幫助下核對本人的身份,同時(shí),也解決了他人頂替、冒充的問題。”
據(jù)悉,該系統(tǒng)是一個(gè)基于手指的靜脈特征的無卡消費(fèi)系統(tǒng),通過手指靜脈識別儀采集學(xué)生的靜脈信息,然后在刷卡器上就可以進(jìn)行識別和消費(fèi)。相對于傳統(tǒng)的指紋識別和聲音識別等,它相對安全,就目前來說,人的靜脈信息還無法輕易竊取,不像指紋那樣可以做指膜頂替。學(xué)生在食堂就餐的話,只需要在刷卡器上把手指放上去就可完成刷卡的過程。
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