Vesiviljely tuottaa tällä hetkellä yli puolet maailman kalantuotannosta, ja viimeisten 10 vuoden voitot
Tarkkailemalla veden laatua kalakasvattajat voivattoimia, kun haitalliset pilaantumisen tasot havaitaan. Useimmat kaupalliset anturit seuraavat kuitenkin vain yhtä asiaa kerrallaan - happamuuden tai hapen tasoa ja kutakin yksittäisten laitteiden osoitinta, jotka viljelijän on manuaalisesti tarkistettava. Monitoimivalinnat ovat tilaa vieviä, kalliita ja vaativat kokeneen käyttäjän.
Vaiheet kelluvan moniulotteisen luomiseksiintegroitu piiri: a) MD-IC on kapseloitu bioturvallisuuteen tarkoitetulla polymeerillä, b) epäsymmetrisellä pohjalla, jotta se voi uida, mutta pysyä oikealla tiellä ylöspäin ja c) aurinkokennon kanssa ylhäällä ja vesianturien kanssa alhaalla.
Luodaan toimivia elektronisia laitteitauseita tehtäviä samanaikaisesti, on vaikea tehtävä, ja usein toimintojen laadun ja määrän välillä on kompromissi. Sähköinsinööri Mohammed Hussein ja hänen tiiminsä ovat luoneet pienen itsenäisen anturin, joka tarkkailee monia veden laatuominaisuuksia ja siirtää tietoja Bluetoothin kautta.
Tutkijat ovat rakentaneet tämän monisensorinjärjestelmä, joka käyttää moniulotteista integroitua piiriä (MD-IC). Kuutio on suunniteltu uimaan pH-arvon, lämpötilan, suolapitoisuuden ja ammoniakin antureilla. Kuori punnitaan sen turvallisuuden varmistamiseksi myös altistuessaan kaloille. Muita ulkopintoja ovat anturit, jotka tarkkailevat ilman epäpuhtauksia, aurinkokennot, jotka lataavat kuutiossa hermeettisesti suljetun akun, ja antenni tiedon siirtämiseksi Bluetoothin kautta matkapuhelimeen.
Eri toimintojen integrointi yhteenTietokonesiru on monimutkainen ja kallis. Yhdistimme kuitenkin useita kappaleita kuutioksi niin, että jokainen kasvot palvelivat eri tarkoitusta. Kytketyt sirut toimivat sitten yhtenä laitteena. Halusimme luoda jotain pientä ja kevyttä. Viljelijä voi yksinkertaisesti pudottaa laitteen veteen ja se pyörii oikeaan asentoon. MD-IC-konsepti on ainutlaatuinen, koska se avaa oven yksittäisten laitteiden IoT-sovelluksiin. Ja vesi on aina kiehtova väline elektroniikkaan.
Nazek El-Atab, yksi laitteen tekijöistä.
Tarpeettoman kalojen kuoleman estäminen ontärkeä askel kohti elintarviketurvaa. Saudi-Arabia investoi 3,5 miljardia dollaria vesiviljelyyn, jotta se voi tuottaa vuoteen 2030 mennessä 600 000 tonnia mereneläviä. Ryhmä toivoo anturiensa tukevan tätä tavoitetta, mutta uskoo myös, että pienillä kuutioilla voi olla suuri tulevaisuus kalastuksen ulkopuolella. Niitä voidaan esimerkiksi lähettää putkistojen kautta kerätäkseen tietoja öljyn laadusta. Tutkijat pyrkivät parantamaan laitteen itsejäähdytystekniikkaa sen ylikuumenemisen estämiseksi, ja seuraava askel on testata sitä kentällä.