Monitoraggio dell’Ambiente gLAciale mediante Tecnologia Rfid

Il progetto MALATRÀ – Monitoraggio dell’Ambiente gLAciale mediante Tecnologia Rfid vede coinvolti Fondazione Montagna sicura e Envisens Technologies per lo sviluppo di un sistema di tracking & identification costituito da placche di piccole dimensioni e a basso costo (“tag”) che, dislocati in più punti del ghiacciaio, servano per la misura in sito di diverse grandezze fisiche (es: temperatura), ed da un dispositivo portatile più sofisticato (“reader”) che, manovrato da un operatore a distanza sia in grado di leggere i dati dei tag e misurarne lo spostamento.

Il progetto viene condotto dall’Unità di Ricerca GLACIES – GLaciers And Cryosphere International Expert Study group, per maggiori dettagli si veda la pagina del progetto:

GLACIES

Principali componenti del sistema

TAG

Si è sviluppato ex novo una scheda elettronica  (PCB – printed circuit board) per realizzare le funzionalità di tag e reader RFID.

Il tag RFID è dotato di un microcontrollore e una memoria per il salvataggio dei dati. La scheda è stata programmata per interrogare periodicamente i sensori e salvare i dati sulla memoria locale. Da remoto è possibile interrogare la scheda via radio e scaricarne tutti i dati. Nell’ambito del progetto sono stati interfacciati al PCB i seguenti sensori:

• Magnetometro: permette di orientare rispetto al nord la capsula.
• Accelerometro: permette di identificare movimenti nel tempo della capsula.
• Sensore di pressione: permette di misure la pressione che agisce sulla capsula.
• Sensore di temperatura: è stata adottata e calibrata una sonda PT1000 in modo da misurare le più piccole variazioni di temperatura.

CAPSULA

EST ha disegnato e realizzato un nuovo prototipo di capsula contenitrice per i “tag” in materiale plastico PLA (Acido Polilattico). Il PLA è una termoplastica biodegradabile derivata da risorse rinnovabili come amido di mais o patate o radici di tapioca. Il processo di biodegradabilità del materiale è comunque strettamente connesso a fattori quali temperatura, umidità, ossigenazione, concentrazione di microrganismi che la sostanza incontra nel suo iter di biodegradazione. Pertanto in ambiente glacializzato difficilmente si decomporrà.

Il prototipo è stato realizzato con la nuova tecnologia di stampa 3D.

READER

Il reader si compone di una scheda PCB (come quella sviluppata per il tag) collegata ad un pc su cui è stato sviluppato il software di controllo.

La scheda elettronica permette di eseguire il collegamento radio con i tag sepolti su ghiacciaio.

Il software si presenta con un’interfaccia grafica che ne facilita l’utilizzo in campo e implementa le seguenti funzionalità:

• Discovery: viene eseguita una scansione radio al fine di ricercare i dispositivi tag presenti nell’area di rilevamento. Viene così compilata una lista dei tag rilevati.
• Download dei dati: selezionando un tag alla volta è possibile scaricare i dati memorizzati dallo stesso.
• Cancellazione memoria: è possibile cancellare completamente la memoria interna del tag per far posto a nuovi dati.
• Ping singolo/continuo: permette di interrogare un tag al fine di verificare l’intensità del segnale con il parametro RSSI.
• Get temperature: è possibile richiedere al tag la temperatura istantanea rilevata.
• Impostazione data e ora: con tale funzione è possibile regolare la data e ora al tag.

Stati di avanzamento del progetto:

Scarica l’allegato:  Prima relazione semestrale
Scarica l’allegato:  Relazione tecnica annuale 2013
Scarica l’allegato:  Terza relazione semestrale
Scarica l’allegato:  Poster Glacies