हमारी ज़िंदगी के हर कोने में, लिथियम-आयन बैटरी की उपस्थिति हर जगह देखी जा सकती है, जैसे कि मोबाइल फोन, लैपटॉप, इलेक्ट्रिक साइकिल और इलेक्ट्रिक कारें। इन बैटरियों को उनकी उच्च ऊर्जा घनत्व के कारण बहुत पसंद किया जाता है। हालाँकि, जब लिथियम-आयन बैटरी अत्यधिक गर्म हो जाती है या क्षतिग्रस्त हो जाती है, तो यह गर्मी के नियंत्रण से बाहर होने की प्रतिक्रिया को ट्रिगर कर सकती है, जो आग या विस्फोट का कारण बन सकती है। विशेष रूप से 2023 में, न्यूयॉर्क सिटी फायर डिपार्टमेंट ने इलेक्ट्रिक साइकिल बैटरी के कारण 268 आवासीय आग की घटनाएँ दर्ज कीं, जिससे 150 लोग घायल हुए और 18 लोगों की मौत हुई। बढ़ते आग के जोखिम के मद्देनज़र, राष्ट्रीय मानक और प्रौद्योगिकी संस्थान (NIST) की शोध टीम एक नई तकनीक विकसित करने में लगी हुई है जो आवाज़ के माध्यम से लिथियम बैटरी की आग का पता लगाएगी।
NIST के शोधकर्ताओं ने पाया कि जब लिथियम-आयन बैटरी आग पकड़ने के कगार पर होती है, तो बैटरी के अंदर रासायनिक प्रतिक्रियाएँ होती हैं, जिससे गैस का दबाव बढ़ता है और बैटरी का आवरण फूलने लगता है। कई लिथियम-आयन बैटरियों में सुरक्षा वाल्व होते हैं, जब अंदर का दबाव बहुत अधिक हो जाता है, तो सुरक्षा वाल्व फट जाता है और गैस को छोड़ता है, जिससे एक पेय की बोतल खोलने जैसी "झिझी" आवाज़ आती है। शोधकर्ताओं ने बैटरी के विस्फोट के वीडियो को देखते समय इस आवाज़ पर ध्यान दिया और इसकी व्यवहार्यता की आगे पुष्टि करने का निर्णय लिया।
विशिष्ट आवाज़ की पहचान के लिए मशीन लर्निंग एल्गोरिदम को प्रशिक्षित करने के लिए, शोधकर्ताओं ने शियान टेक्नोलॉजी यूनिवर्सिटी के प्रयोगशाला के साथ सहयोग किया, 38 बैटरी विस्फोट से पहले के ऑडियो नमूनों को रिकॉर्ड किया और उनकी गति और स्वर को समायोजित किया, जिससे 1000 से अधिक अद्वितीय ऑडियो नमूने उत्पन्न हुए। प्रशिक्षण के बाद, एल्गोरिदम की पहचान दर 94% तक पहुँच गई। शोधकर्ताओं ने कैमरे पर स्थापित माइक्रोफ़ोन के माध्यम से गर्म बैटरी की आवाज़ का सफलतापूर्वक पता लगाया। एल्गोरिदम की प्रभावशीलता की पुष्टि करने के लिए, शोधकर्ताओं ने विभिन्न शोर के साथ बाधा परीक्षण किए, और परिणाम दिखाते हैं कि केवल बहुत कम शोर ही डिटेक्टर को भ्रमित कर सकता है।
वर्तमान में, शोध टीम ने एशिया-पैसिफिक फायर साइंस टेक्नोलॉजी सम्मेलन में अपने शोध परिणामों को प्रदर्शित किया है और एक पेटेंट के लिए आवेदन किया है। भविष्य में, वे अधिक प्रकार की बैटरियों और माइक्रोफ़ोन का परीक्षण करने की योजना बना रहे हैं, ताकि सुरक्षा वाल्व के फटने की चेतावनी समय की पुष्टि की जा सके, जो आमतौर पर बैटरी के विफल होने से लगभग दो मिनट पहले होती है। अंततः, यह तकनीक एक नए प्रकार के आग अलार्म में विकसित होने की उम्मीद है, जिसे घरों, कार्यालयों, और यहां तक कि बड़ी संख्या में बैटरी वाले गोदामों और इलेक्ट्रिक वाहन पार्किंग स्थलों में स्थापित किया जाएगा, ताकि लोगों को आग लगने की पूर्व सूचना मिल सके।
मुख्य बिंदु:
🔥 NIST शोध टीम ने ध्वनि आधारित लिथियम बैटरी आग चेतावनी तकनीक विकसित की है, जो सुरक्षा वाल्व के फटने की आवाज़ को पहचानने के लिए AI एल्गोरिदम का उपयोग करती है।
🔊 प्रशिक्षित एल्गोरिदम की पहचान दर 94% तक पहुँच गई है, और विभिन्न शोर के व्यवधान के तहत भी उच्च दक्षता बनाए रखी है।
⏳ भविष्य में नए प्रकार के आग अलार्म लगभग दो मिनट की पूर्व चेतावनी देने की उम्मीद है, जिससे लोगों को समय पर बचने में मदद मिल सके।
