从悠游卡到无障碍听障服务都靠它!那些你没想过的电磁感应应用
使用悠游卡已经是现代中国台湾人的日常生活习惯,不论是搭乘捷运、公车,或是到超商、合作店家消费,只要将卡片靠近感应器「哔」一下就能读卡扣款,既便利又快速。不过,悠游卡既没有装电池也不需要插入读卡机,为什么还能传递资料呢?
悠游卡只要靠近感应器「哔」一下就能搭乘公车、捷运,还能到商店进行消费,非常便利与快速,使用悠游卡已经是现在中国台湾人的生活日常。悠游卡公司 悠游卡是怎么办到的?西元 1831 年,英国科学家法拉第 (Michael Faraday) 发现,当磁铁穿过不带电的线圈中间或线圈经过静止的磁铁时,线圈会因为磁场变化而产生感应电流 (induced current) ,且当线圈匝数(圈数)愈多或是移动速度愈快时,产生的电流就会愈强,这样神奇的「磁生电」现象就称为 电磁感应 (electromagic induction) ,也就是悠游卡使用的原理之一1,2。
法拉第发现当磁铁穿越线圈或是线圈经过静止的磁铁时,线圈会因为磁场变化而出现感应电流。 Wikimedia mon悠游卡使用的无接触感应技术称为 RFID (Radio Frequency Identification,无线射频辨识系统),每张悠游卡中都有 RFID 标签 (Tag),虽然标签本身不会放电,但当它靠近读卡机 (Reader) 的磁场周围时会透过电磁感应的原理让标签上的线圈产生电流,这个电流便足以供应标签将资讯传到读卡机。
不只是悠游卡,举凡 感应式信用卡、高速公路电子收费 ETC (Electronic Toll Collection) 、图书馆或商店的防盗装置、宿舍门禁卡、宠物晶片 等也都是使用RFID 的技术呢!
手机 NFC ( Near Field Communication,近距离无线通讯)则是 RFID 的延伸版,同样是使用电磁感应进行运作,差别在于 RFID 属于单向提供资讯,NFC 则是让短距离的两方设备间能双向交换资讯,过程快速又安全,有了NFC 功能的手机便可以进行我们耳熟能详的 行动支付 3-6。
电磁感应也能这样用家中的电磁炉也是利用电磁感应的原理,电磁炉内部的线圈会不断交替磁场,间接让金属锅具产生涡电流 (Eddy Current) ,达到电流生热的效果,便能加热锅中的食物7,8。除此之外,电磁感应也可以用于传递音讯喔!
想想看,今天到电影院欣赏一场电影,旁边观众讨论剧情或偷讲电话的干扰是否让你的理智线快断裂?对于听损人士来说,虽然他们的助听器可以将外部声音合适的放大,让声音讯息变得「清晰」,但当外部声音讯息是来自于电子设备时(如:小蜜蜂、喇叭、广播系统),助听器麦克风会将这些「电子设备处理过的机械音」再次处理后才播放,导致声音在数次的转换过程容易「失真」,自然音效品质便容易因此打折,更甭提旁边可能还有其他观众发出的扰人噪音,让看电影不再是一件浪漫又享受的事情。
这种时候,使用 T 线圈 (Telecoil/T-coil) 就能帮助听损人士听得更清晰!多数助听辅具都有 T 线圈 ,是透过导线缠绕在铁氧体 (ferrite) 材质的棒子上所组成的,听损人士只要在设有 听力/电磁感应线圈系统 (Hearing Loop / induction loop system) 的环境里开启「 T 功能」,金属线圈便会产生交流电,将目标音源讯号接收后直接调整并放大,避免数次的声音处理,让使用者听到清楚又纯粹的声音9,10。
T 线圈是一个缠绕在铁氧体棒上的金属线圈装置,内建于多数助听器里。hearingloop T 线圈与蓝芽、远端麦克风系统差在哪?可以无线传递音讯的科技不只有一种,除了 T 线圈之外,助听辅具也常具备蓝芽功能 (Bluetooth) 或可搭配远端麦克风系统 (Remote Microphone) ,那这三者有什么不一样?
蓝芽功能虽然便于听音乐、接听电话,但会受到距离和特定助听辅具型号的限制;远端麦克风系统虽然可以与主讲者戴的专属麦克风连接,但在设备连接的数量及辅具的配对上仍较容易有所限制。
T 线圈则不同,大多数助听辅具都有这样的装置,且感应线圈的设置也可以依照场地需求变更,范围可以是一个运动球场大,也可以仅环绕在聆听者周围(如:设置于地板或椅子上),只要有装设的地方就可以使用9。
比起其他个人化的无线装置,T 线圈省了逐一配对的步骤,只要在装设的地点内活动,也不会受到距离所限制,同时在感应范围内还能多人使用,因此这项科技大多被运用于公***场所,例如国外的车站、教堂、学校、博物馆或歌剧院等11,12,让听损人士能轻松欣赏演奏、导览或演讲而不被杂音或距离所干扰,落实生活无障碍!
T 线圈的标志提醒听损人士可以开启 T 功能来聆听。 hearingloop 用电磁感应打造无障碍社会目前中国台湾在国家两厅院服务台、国家图书馆教室与演讲厅、宜兰演艺厅都有提供感应线圈的服务13-15,然而国内有提供这项服务的场域仍不常见。特别是在车站、机场或商店等回音很重又吵杂的场所,我们通常得要很仔细听班机/车次广播资讯才能依稀辨别,更别说对听损人士而言这样的困扰会更加倍增;若在这个时候可以有T功能可以使用,相信他们就能更轻松的听到广播。
英国地铁的 T 线圈服务,让听损人士可以轻松听到广播讯息,降低因环境吵杂而产生的焦虑感。 AV Magazine从每天都在使用的悠游卡、行动支付、电磁炉到听觉无障碍设施,在生活上的电磁感应应用可能比你想得还多,这些发现与发明提升了我们的生活品质,让生活更加便利。今天通勤的路上也可再仔细观察看看,还有哪些产品或服务是使用电磁感应呢?