hurlbrink
31.01.2021, 15:34

Editiert von
hurlbrink
31.01.2021, 15:46

Innovation von Xiaomi ermöglicht demnächst drastisch verbessertes Powered Up- und Eisenbahnsystem

Hallo zusammen,
Strom wird aktuell meist über Kabel übertragen, im häuslichen Bereich ausgehend von einer Steckdose oder einer Batterie.

Kabellose Übertragung ist zwar theoretisch möglich, beispielsweise über Mikrowellen oder Induktion/Tesla-Spulen, allerdings nicht effizient bzw. nur mit großer Gefahr für den Menschen.

Heute surfte ich auf Instagram herum und begegnete dabei zufällig einer Meldung, die sich auf den Artikel FORGET ABOUT CABLES AND CHARGING STANDS WITH REVOLUTIONARY MI AIR CHARGE TECHNOLOGY beruft.

Außerdem hier ein weiterer Artikel von inside digital

Dank der Firma Xiaomi soll es also demnächst möglich sein, zumindest innerhalb von Zimmern, elektrische Geräte kabellos mit Strom zu versorgen, aber so, dass es sowohl effizient als auch ungefährlich ist.

Dadurch wird es möglich sein, dass am Stromnetz eine Basisstation angeschlossen wird, welche ein elektrisches Gerät mit Strom versorgt, ohne dass dazwischen ein Kabel vorhanden ist und ohne dass Batterien benutzt werden.

Diese Technologie könnte TLC benutzen, um sein Powered Up-System bzw. die Steuerung von Eisenbahnen drastisch zu verbessern.

Gerade beim Eisenbahnsystem könnte man die Vorteile der verschiedenen Systeme vereinen ohne deren Nachteile:
- In den Schienen muss kein Metall verbaut werden: Ein Vorteil der Eisenbahnsysteme seit 2006 für TLC (bzw. deren Manager und Eigentümer), weil Kosten gespart werden.
- Man muss nicht ständig Batterien wechseln und neu aufladen: Der Haupt-Vorteil des 9V-Systems.
- Ferngesteuerte Weichen, Signale und Bahnübergänge sind möglich ohne nervigen Kabelsalat: Der Vorteil des 12V-Systems ohne dessen Nachteile.
- Kehrschleifen ohne Kurzschluss sind möglich: Ein Vorteil der Systeme seit 2006.
- Mehrzugbetrieb im selben Gleisnetz ist möglich: Ein Vorteil der Systeme seit 2006.
- Helikoptereltern sind glücklich, weil Kinder nicht mit dem Trafo/Regler an der 230-Volt-Steckdose hantieren müssen. Es reicht, wenn die Eltern einmal die Basisstation an eine Steckdose anschließen. Das Kind kommt lediglich mit der Fernsteuerung für die Eisenbahn bzw. der Eisenbahn selbst in Berührung.

Außerdem: Leute, die sich eine Stadt aufbauen und diese beleuchten wollen, müssen sich nicht mehr mit Kabelsalat/aufwendigem verlegen, durchbohren von Laternenmasten herumschlagen. Städtebauer, die bisher genau deswegen auf Beleuchtung verzichtet haben, haben nun ganz einfach eine Möglichkeit. TLC muss nur einen entsprechenden Lampenstein anbieten. Diesen kann man mehrmals bestellen und an den unterschiedlichsten Stellen in der Stadt einbauen.

Allgemein wird es nun leichter sein, Modelle mit Light & Sound auszustatten.

Ich bin gespannt, ob es Xiaomi sogar eines Tages gelingen sollte , Strom nicht nur innerhalb von wenigen Metern in Zimmern, sondern über tausende Kilometern Distanz kabellos zu übertragen. Das könnte ganz andere Probleme auf einen Schlag lösen, weil es dadurch möglich wäre, einfach haufenweise Solarzellen in den Weltraum zu schießen, wo die Sonne 24/7 scheint. Über die Solarzellen wird das Sonnenlicht in elektrische Energie umgewandelt werden und diese auf die Erde geschickt werden. Dann könnte man jede Entität auf der Erde derart mit Energie versorgen, dass der Klimawandel Geschichte ist und auch keine Infrastruktur wie Stromtrassen und Kraftwerke (mit Ausnahme es Solarkraftwerkes im Weltraum) mehr benötigt wird.



Pirate
31.01.2021, 15:53

Als Antwort auf den Beitrag von hurlbrink

Re: Innovation von Xiaomi ermöglicht demnächst drastisch verbessertes Powered Up- und Eisenbahnsys

Ich weiß nicht, wie weit man mit 5 Watt kommt, die Anlage elektrifizieren eher nicht. Und ob das mit größerer Leistung immer noch ungefährlich bleibt, ist dann noch die Frage.



dixip
31.01.2021, 15:53

Als Antwort auf den Beitrag von hurlbrink

Re: Innovation von Xiaomi ermöglicht demnächst drastisch verbessertes Powered Up- und Eisenbahnsys

hurlbrink hat geschrieben:

Diese Technologie könnte TLC benutzen, um sein Powered Up-System bzw. die Steuerung von Eisenbahnen drastisch zu verbessern.


Hmmmm... seit wann gibt es Bluetooth oder andere fortschrittlichere Datenübertragungssysteme, die Infrarot wunderbar ersetzen konnten?

Wann dürften wir also mit einem neuen Eisenbahnsystem bei TLC rechnen? Vor oder nach 2057?

Bei LEDs hätte ich da schon etwas mehr Hoffnung, dass man sich darauf "stürzt". Die mühsame Verkabelung ist vermeintlich ein Grund, warum sich TLC mit dem Thema Beleuchtung so schwer tut.



cimddwc
31.01.2021, 15:58

Als Antwort auf den Beitrag von hurlbrink

+1Re: Innovation von Xiaomi ermöglicht demnächst drastisch verbessertes Powered Up- und Eisenbahnsys

Hallo,

Ich glaub, du bist da etwas arg optimistisch. So wie ich das verstehe, braucht's im zu versorgenden Gerät ein Empfängerantennen-Array mit Beacon, also einer sendenden Antenne, durch die die Basisstation feststellen kann, wo das Gerät ist, und die Strahlen entsprechend formen kann, um das Gerät so gut wie möglich zu erreichen und außerhalb möglichst niedrige Pegel zu erreichen. (Herzschrittmacherträger dürften froh drum sein...)

Ob ein Lampenstein dafür groß genug wäre, weiß ich nicht, aber fürs Senden, so stromsparend das auch sein soll, braucht er einen kleinen Akku, und wenn der dann irgendwann leer ist, weil die Anlage zu lange nicht betrieben wird, wird's evtl. problematisch. Ebenfalls wäre ein Beamforming für Dutzende kleine Empfänger vmtl. auch "nicht so einfach". Also am ehesten tatsächlich für Züge (oder Technic-Autos etc.) denkbar.

Aber ob es Helikoptereltern gibt, die dann keine Angst vor der ganzen Strahlung hätten...?

Grüße,
Andreas



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freakwave
31.01.2021, 17:45

Als Antwort auf den Beitrag von hurlbrink

Re: Innovation von Xiaomi ermöglicht demnächst drastisch verbessertes Powered Up- und Eisenbahnsys

Die Headline ist ja schon ein ordentlicher Reißer


Der Wirkungsgrad von solchen Sytemen ist in der Regel nicht sehr hoch. Das ist im Prinzip ein Transformator ohne Eisenkern. Du hast also ein nicht-magnetisierbares Medium (Luft)dazwischen den beiden Spulen (Antennen). Bei kleinen Leistungen sicher kein PRoblem, alerdings summiert sich das, lass mal optimistische 50% annehmen, dann musst Du mit 10 Watt senden, 5 Watt für die Tonne, lass das mal 1 Mrd Menschen machen, dann sind das schon zwei sehr große Kraftwerke.

Wie Andres schrieb und es auch im BLog Eintrag steht ist ein Phased Array dahinter. Das ist grundsätzlich eine sehr nette Geschichte, weil es Radaranlagen ohne bewegliche teile ermöglicht, ich kann den Strahl nur dadurch schwenken, indem ich die Phase des Eingangssignals etwas verschiebe. Allerdings bitte auch die Ausbreitungscharackteristiken won elektromagnetischen Wellen berücksichtigen und wieviel Leistung dass da mit steigender Entfernung draufgeht.

Auch wenn ich kein Aluhutträger bin, möchte ich nicht mehrere Watt im Bündel (!) durch einen Raum bzw. durch einen Menschen hindurch senden. DAnn hast Du einen punktuelle SAR-Wert der sich gewaschen hat, dagegen ist WLAN und GSM quasi nichts.

Möglich ist es sicher, eine Modellbahn und Signale damit zu betreiben. VOrteile hast Du ja aufgezählt. Wäre dann mit etwas mit weniger Reichweite gut, also die Eisenbahn auf einem Induktionsherd aufbauen...


hurlbrink hat geschrieben:

Ich bin gespannt, ob es Xiaomi sogar eines Tages gelingen sollte , Strom nicht nur innerhalb von wenigen Metern in Zimmern, sondern über tausende Kilometern Distanz kabellos zu übertragen. Das könnte ganz andere Probleme auf einen Schlag lösen, weil es dadurch möglich wäre, einfach haufenweise Solarzellen in den Weltraum zu schießen, wo die Sonne 24/7 scheint. Über die Solarzellen wird das Sonnenlicht in elektrische Energie umgewandelt werden und diese auf die Erde geschickt werden. Dann könnte man jede Entität auf der Erde derart mit Energie versorgen, dass der Klimawandel Geschichte ist und auch keine Infrastruktur wie Stromtrassen und Kraftwerke (mit Ausnahme es Solarkraftwerkes im Weltraum) mehr benötigt wird.


Hat Du mal SimCity gespielt? GEsehen wenn der Strahl des Mikrowellenkraftwerks aus der Empfangsschüssel tritt... Hm... undschön.

Mehrere Megawatt durch die Luft übertragen, das halte ich für ausgesprochenen Humbug. Da muss noch etwas anderes kommen um das vernünftig zu lösen, indem ich eine "virtuelles Kabel mittels Laser erstelle" Mit der momentanen Technik ist das ncht, auch mit dem was Xiaomi da in der Tasche hat.

Wie gesagt, Modellbau vielleicht, mit entsprechenden Stützakkus (Trickle-Charging, damit man Standzeiten auch ausnützt) verwirklichbar, aber ich würde mit nicht mit dieser Art von Sendeleistung in meine Wohnung stellen.


Gerald


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cimddwc
31.01.2021, 17:57

Als Antwort auf den Beitrag von freakwave

+1Re: Innovation von Xiaomi ermöglicht demnächst drastisch verbessertes Powered Up- und Eisenbahnsys

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Zum Thema "Strom aus dem Weltraum" gibt's übrigens auch einen längeren Wikipedia-Artikel.

Grüße,
Andreas



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treczoks
01.02.2021, 22:10

Als Antwort auf den Beitrag von hurlbrink

Re: Innovation von Xiaomi ermöglicht demnächst drastisch verbessertes Powered Up- und Eisenbahnsys

hurlbrink hat geschrieben:

Dank der Firma Xiaomi soll es also demnächst möglich sein, zumindest innerhalb von Zimmern, elektrische Geräte kabellos mit Strom zu versorgen, aber so, dass es sowohl effizient als auch ungefährlich ist.

Tut mir leid, aber Deine Begeisterung muss ich da etwas bremsen...

Mag ja sein, dass sie das in irgendwelche Pressemitteilungen schreiben, aber leider schließen sich "effizient" und "ungefährlich" in diesem Bereich aus.

Die Zahlen im Umlauf über das System (z.B. 5W Leistung) sind zu niedrig, um sinnvoll einsetzbar zu sein, und zu gefährlich, um sie wirklich nutzen zu können. Die 5W reichen gerade mal für einen Zugmotor, ohne Box, ohne LEDs, und das auch nur, wenn auch wirklich 5W ankämen. Ich fürchte aber, dass das Phase Array (also der Sender) eher 5W "brutto" ausspuckt (und das wäre schon sehr, sehr hoch, zumindest wenn es um Zulassungen geht), und dann ein Großteil dieser Leistung durch die dem System eigenen Interferenzen einfach verpufft - Ein Phase Array arbeitet eben dadurch, dass ein guter Teil der Abstrahlung in Wärme verwandelt wird, nämlich der, der gerade nicht genau in die richtige Richtung zum Ziel geht.

Und denk dran, WLAN/Bluetooth liegen im Bereich bis maximal 0,1W Abstrahlung, und da machen sich schon die Leute ins Hemd bei. 5W ist da schon CB-Funk - wie gesagt, wenn die tatsächliche Netto-Leistung so hoch liegen sollte.

Mehrere Phase Arrays zusammenzustellen, um mehr Leistung zu bekommen? Nope, das gibt mehr Chaos und erwärmte Luft, aber sonst nichts. Da müssten die schon alle sehr präzise zusammenarbeiten, aber da reden wir dann von nicht exportierfähigen Militäranwendungen - oder zumindest in dieser Größenordnung.

Und was Energie-Übertragung über Kilometer und von Megawatt betrifft, das ist eine ganz andere Kiste.

Sorry, da würde ich für eine LEGO Eisenbahn eher nicht mit planen.



batze
01.02.2021, 22:48

Als Antwort auf den Beitrag von hurlbrink

Re: Innovation von Xiaomi ermöglicht demnächst drastisch verbessertes Powered Up- und Eisenbahnsys

Ob da wirklich etwas gefährlich ist, ist ja so die Frage. Physikalisch sieht es ja eher so aus, dass halt kurze Wellenlängen (< sichtbares Licht) das Problem sind. Auch Mikrowellen sind ja an sich nicht gefährlich, die tun ja nix außer die Atome die im Weg sind zu erhitzen