№12 декабрь 2024

Портал функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций.

Арбуз под прицелом смартфона

Покупая фрукты и овощи, бывает сложно определить на глаз степень их зрелости и свежести. Сладкий ли приглянувшийся нам арбуз? Не слишком ли зелены персики? Теперь оценить качество продуктов поможет Wi-Fi, а точнее — специальное приложение для смартфона, использующее эту технологию передачи данных.

Привлекательные на вид овощи могут оказаться недозрелыми или подпортившимися. Но какие из них надлежащего качества, на глаз понять непросто. Фото Татьяны Зиминой.

Такое приложение разработали сотрудники Центра фотоники и двумерных материалов Московского физико-технического института (МФТИ). Дело в том, что технология Wi-Fi использует радиоволны определённой частоты. При их прохождении через различные среды изменяется сила сигнала. Взяв за основу этот факт, разработчики провели ряд экспериментов и определили, как сигнал будет изменяться в зависимости от степени зрелости и свежести того или иного овоща либо фрукта.

Для правильной интерпретации сигнала, получаемого после прохождения через анализируемый продукт, сотрудники МФТИ изучили, как меняются некоторые физические и химические свойства плода в зависимости от состояния его мякоти. Например, при созревании фруктов увеличивается содержание в них сахара, что в свою очередь изменяет диэлектрические свойства их внутренней среды, которые влияют на уровень Wi-Fi сигнала, пропущенного через продукт.

Антенна смартфона представляет собой компактный анализатор и очень чувствительна — способна фиксировать даже небольшое изменение параметров окружающей среды. Если раздавать Wi-Fi сигнал, то по тому, какая часть его вернулась, можно судить о сканируемом предмете.

На начальном этапе в своих экспериментах исследователи использовали два смартфона: один раздавал сигнал Wi-Fi, а другой его принимал. При этом изучаемый объект устанавливался между устройствами. Таким образом, минимизировалось воздействие внешних факторов. Сотрудникам МФТИ оставалось лишь написать соответствующее программное обеспечение для интерпретации уровня сигнала.

В настоящее время уже есть сенсоры для определения свежести продуктов питания. Их минус в том, что они представляют собой отдельные устройства. Гораздо удобнее, когда полезная функция встроена в мобильный телефон. Кроме того, используя предлагаемый специалистами МФТИ метод оценки качества продуктов, можно проверять их годность без нарушения целостности — их не надо ни надрезать, ни прокалывать. (Вспомним популярные лет двадцать пять назад анализаторы содержания нитратов в овощах и фруктах, предполагавшие прокол плода щупом.)

Разработчики считают, что с помощью нового мобильного приложения можно будет в экспресс-режиме проверять качество продуктов непосредственно у прилавка. Сейчас они улучшают математический аппарат программы и формируют базу данных антенных откликов для разных продуктов с разной степенью свежести/зрелости. Аналогичное решение специалисты создают для стационарных устройств, которые предполагают устанавливать в точках продаж продуктов питания. Они будут работать наподобие касс самообслуживания.

По информации пресс-службы МФТИ.

Другие статьи из рубрики «Вести из лабораторий»

Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie и рекомендательные технологии. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie и рекомендательных технологий на вашем устройстве. Подробнее