MONGE HOME

Intelligens beton panel

   Kutatásunk kezdetén tanulmányoztuk a jelenleg aktuális technológiát, az üvegbetont, ahol rendkívül vékony üvegszál kötegek vannak a betonba fektetve és így érhető el a kívánt fényáteresztő hatás. Ezen technológia jelen formájában számunkra nem volt megfelelő, ezért az üvegszálat optikai szál váltotta fel, a rendszertelen kötegekben való alkalmazást pedig a mátrix elrendezés. Ez hasonló az LCD LED monitorok pixeleinek felépítéséhez, hiszen itt is LED fényforrás keveri ki az aktuális színt és árnyalatot a kapott információk alapján, az optikai szál, mint közvetítő közeg van jelen a LED-ek és a megjelenítő felület között. Erre azért van szükség, mert a digitális képmegjelenítésen kívül egyéb funkciókat is integrálunk paneljeinkbe.

   Az optikai szálak a megjelenítő platform részletességétől függően rendkívül közel helyezkednek el egymáshoz, ez indokolta egy erre a célra megfelelő betonösszetétel használatát. A beton alaptulajdonságain kívül szükségünk volt az önterülés fokozására, hiszen a vibráció kimozdíthatja a precízen beállított optikai szálak helyzetét az öntősablonban, valamint a megfelelő szilárdságra, mivel a beton fajsúlya megkívánja a lapok kis keresztmetszetét, viszont stabilan kell rögzítenie mind az optikai szálakat mind az egyéb szerkezetbe integrált információs és érzékelő modulokat. Ezen igények kielégítése miatt egy műgyanta alapú adalékszert választottunk, mely nincs hatással a kötésgyorsítóra, illetve nem módosítja a felületi struktúrát, viszont növeli a szilárdságot.

   Ezen adalékszerek mellett a beton standard összetevőit is némiképp módosítani kellett. A homokos kavicsot kőliszt finomságú kvarchomokra cseréltük, és a műgyanta alapú adalékszer megfelelő aktiválódását elősegítendő, magas kötési hőmérsékletű cementet választottunk. Ezen tulajdonságok már megfelelőek voltak az optikai szálak és az egyéb modulok befogadására.

A beton színét különböző pigmentszínezőkkel határoztuk meg. A speciális tulajdonságokkal bíró betonunk fehér színű, így minden szín és árnyalat megjeleníthető vele. A felület időtállóságát és a mechanikai behatásokkal szembeni ellenálló képességét egy speciális impregnálóval értük el, mely egy vékony víztaszító védőréteget képez a beton felületén.

   A beton technológiai része így már adott, már csak olyan funkciókat kellett kitalálni, melyek megkönnyíthetik az ember mindennapjait, vagy csak a megszokott napi tevékenységet egy új, izgalmasabb formába önti.

   A betonpanel fejlesztése során LED világítódiódákat használtunk, melyek energiatakarékosak, hosszú élettartamúak és biztonságosabbak a halogén világítótesteknél, hiszen a fénykibocsátás közben nincs hőleadás, és mikro-áramú rendszer lévén kisebb terhelés éri a rendszer elektromos hálózatát.

A prototípus elkészítésének első lépése, az intelligens panelünk pixelkiosztása volt, nem gondoltuk hogy szükség lenne egy olyan magas felbontású eszközre mint egy mobiltelefon, vagy érintőképernyős monitor, hiszen a mi eszközünk inkább hangulatot vizualizál. A kiosztás meghatározása után elkészítettük a zsalu szerkezetet, melybe  több száz optikai szálat ágyaztunk a nagyobb felbontás érdekében. Az aránytalan, torzult kép elkerülése érdekében nagy hangsúlyt fektettünk a pontos kiosztásra.

Miután megbizonyosodtunk a zsaluszerkezet állékonyságáról, valamint a szálak pontos elrendezéséről, elkészítettük az öntvényt, majd a panel felületét síkba csiszoltuk és felületkezeltük.

    Ezzel párhuzamosan összeállításra került a mátrix LED panel, mely kiegészült egy közelség érzékelővel, tehát minden, a panel felületén megjelenő pixel egy APA102 es vezérlő chippet, egy RGBW LED modult, illetve egy kis nyitásszög-érzékenységű távolságérzékelő szenzort kapott. Ezek a LED-ek 100 pixelenként tápot és egy vezérlőmodult kaptak, ennek segítségével már képesen vagyunk videókat, vizualizációkat megjeleníteni a beton panelünk felületén.

A fejlesztés egy olyan szakaszában járunk,  ahol már a pixelekhez a távolságérzékelő szenzor által adott jelet hozzá tudjuk párosítani. A végeredmény egy olyan intelligens beton panel, ami nem csak érintésvezérlésre képes, de az 1-2 cm-es közelséget is képes érzékelni, így interaktív vizuális megjelenítőfelületként lehet hasznosítani.

Jelenlegi állapotában a panelünk képes videók lejátszására, illetve adott a sorolási lehetőség, amivel akár komplett homlokzatok, vagy kültéri tereptárgyak, utcabútorok ruházhatók fel egy teljesen új funkcióval.

   Miért éppen a beton? Köztudottan a beton egy nagyon szívós, tartós anyag, ugyanakkor az idő múlásával az anyag nemesedik, az esztétikája nem vész el. Fontosnak tartottuk egy olyan anyagot választani hordozó felületnek, amely kültéren és beltérben egyaránt megállja a helyét, így akár összehangolhatjuk egy épület külső és belső megjelenését.

   Az anyag tulajdonságainak segítségével bármilyen textúrájú felületet létre tudunk hozni igényhez mérten, nem kell félnünk az elektronika tönkremenetelétől, mert a betonba ágyazott szálak nem tudnak kimozdulni helyükről. Integrálhatjuk a paneleket akár kórházi szobák, folyosók felületeibe információközlésre, egyben a kórházi szabványoknak megfelelően egy teljesen higiénikus, tisztítható fal- vagy padlófelületet kapunk, amely az évek során sem használódik el, nem keletkezik repedés, vagy baktériumhordozó felület.

   Kültéri burkolatként éjszakai világításként használhatjuk parkokban, sétányokon, utcabútorként, elkerülve a vandalizmusból származó rongálódást.

   Homlokzati panelként alkalmazva lecserélhetők lesznek a manapság használt hirdetőtáblák, plakátok, amelyek minden reklám cseréjénél kidobásra kerülnek. A panelek segítségével újrakonfigurálható az adott reklámkép vagy vizualizáció, így a panelek maradnak, csak a képet, vagy videót kell megváltoztatni a felületen. A LED fényforrású információs panelek napelemek segítségével is működtethetők, így az abszolút fenntarthatóságba könnyen beilleszthető.

  • Twitter Clean
  • w-facebook
  • w-googleplus