Entwicklung künstlicher Intelligenz zur Verbesserung der Leistung verteilter Sensornetzwerke (WSN) für Umgebungsüberwachungsanwendungen

Das Team spricht über das Projekt

Ziel des Projekts ist es, Methoden von künstlichen Intelligenz zu implementieren, um die Qualität (Konsistenz) von Umweltdaten zu erhöhen, die von kostengünstigen Sensoren erfasst werden. Kostengünstige Sensoren haben ein hohes Anwendungspotenzial in vielen Bereichen, in denen die Messmöglichkeiten begrenzt oder fehlend sind. Diese Lösungen werden jedoch stark von den Kontextbedingungen beeinflusst und erfordern häufige Laborkalibrierungen, was die Möglichkeit der Verwendung für eine kontinuierliche und dauerhafte Überwachung einschränkt. Das Projekt zielt darauf ab, eine innovative Selbstkalibrierungsfunktion auf der von der Südtiroler Firma ORMA-Solutions entwickelten Mikrocontroller-Plattform zu implementieren, um einen autonomen Sensorknoten mit erhöhter Robustheit und Zuverlässigkeit zu erhalten, der für mehrere verteilte Sensoranwendungen geeignet ist. Dies könnte Anreize für die Einführung und nachhaltige Nutzung kostengünstiger sensorbasierter Überwachungslösungen im wissenschaftlichen, zivilen und industriellen Bereich schaffen.

Dieses Projekt fördert die ökologische Nachhaltigkeit, weil ...

Um die Überwachung und das Verständnis von Umweltphänomenen zu verbessern und entsprechend zu handeln/reagieren, muss die Erfassung von Umweltdaten flächendeckend und zuverlässig erfolgen. Es ist daher notwendig, eine große Anzahl von Sensoren auf dem Territorium zu verteilen, wobei auf die unterschiedlichen Merkmale des Kontexts zu achten ist. Das Forschungsprogramm zielt auf wesentliche Innovationen ab, um die Berechnung zu dezentralisieren und Sensorknoten mit der Fähigkeit auszustatten, mit der Umgebung zu interagieren (Selbstkalibrierung) und das erfasste Signal direkt im Feld zu verarbeiten, wodurch die Informationsübertragung und der Energieverbrauch mehr effizient werden. Auf diese Weise wird es möglich sein, ein zuverlässigeres Monitoring der Parameter zu erhalten und die Nachhaltigkeitsindikatoren genauer zu bewerten.

Das Partnerunternehmen stellt sich vor

«Im IT-Bereich tätiges Unternehmen mit spezifischer Expertise im Arbeitsgebiet Home Automation und Internet of Things. Es hat ein modulares Mehrkanal-Universalboard für intelligente Sensoren sowohl im Wireless- als auch im Wired-Modus und auch eine APP mit Multiprotokoll-Router für Anwendungen im medizinischen Bereich, Smart Farm und Smart Agriculture entwickelt. Das Board integriert Sensoren von Umweltparametern und medizinischen Geräten über die verschiedenen derzeit verfügbaren Protokolle (einschließlich WLAN, ZigBee, LoRa / LoRaWan, Wireless-MBus) oder über Kabel (über ModBus-Protokoll), um sowohl Innen- als auch Außenumgebungen fern-kontrollieren zu können.»

Zur Website des Unternehmens

Wissenschaftliche koordinierung

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Roberto Monsorno

Er hat einen Master-Abschluss in Elektrotechnik der Universität Padua. Er hat Erfahrung im Design komplexer Computersysteme, Netzwerksicherheit und Softwareentwicklung. Er war Koordinator der Forschungsgruppe Technologien zur Umweltüberwachung. Er ist ein IPMA zertifizierter Projektmanager. Derzeit leitet er das Center for Sensing Solutions von Eurac Research.

Das beteiligte Forschungspersonal

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Stefano Tondini

Er hat einen Abschluss in Physik der Universität Trient und einen Doktortitel in Physik und Nanowissenschaften der Universität Modena. Er hat an der Fakultät für Wirtschaftsingenieurwesen der Universität Trient und der Confindustria Trento zu Technologietransferstrategien geforscht. Derzeit ist er bei Eurac Research als leitender Forscher des Center for Sensing Solutions tätig.