OR6 – Progettazione sottosistemi elettronici dei sensori IoT mediante uso di materiali ecocompatibili e biodegradabili e sviluppo di prototipi di sensori
Progettazione sensore
ll sensore è costituito dalle seguenti componenti:
• MCU: Microcontrollore
• ADC & MEASUREMENT: modulo di condizionamento dei segnali
• ENERGY: modulo di alimentazione con sistema di energy storage
• IR: Link Infrarossi
Il sensore è in grado di rilevare la temperatura ed umidità del terreno e l’intensità luminosa.
Realizzazione del sensore biodegradabile
La fabbricazione del micro sensore di temperatura è stata realizzata su PLA.
La fabbricazione del micro sensore flessibile per la misurazione della temperatura, sono stati evaporati 200 nm di nickel (Ni) su un substrato di PLA mediante un evaporatore e-beam. Il substrato in PLA è in questo caso efficiente in quanto non sono necessarie saldature poiché il sensore viene collegato con il PCB, tramite pin, solo dopo il fissaggio dei due all’interno del dardo.
Ottimizzazione dei consumi
Le analisi di dettaglio sul firmware hanno consentito di ridurre il consumo in “idle” a 52 μA. In totale quindi la “giornata” del sensore prevede: 22 ore di consumo a 52μA e 2 ore a 450 μA.
Risultati
Sensore ecocompatibile
Sensore ecocompatibile da grappolo
Sensore biodegradabile
Infrastruttura per l’analisi dei dati
Sono state sviluppate tutte le componenti software per la gestione dei dati della rete di sensori biodegradabili nella piattaforma Agrimap.