Criamos um sensor de qualidade da água na forma de um pequeno cubo de sensor flutuante

A aquicultura abastece actualmente mais de metade das pescarias mundiais e, nos últimos 10 anos,lucro

da piscicultura mundial quadruplicou e somou mais de US$ 230 bilhões por ano.No entanto, a poluição das atividades industriais se infiltra em lagoas comerciais e destróiPor exemplo, os fertilizantes agrícolas aumentam a quantidade de nutrientes na água, resultando em milhões de dólares em peixes.Quando as algas se decompõem, elas consomem oxigênio, fazendo com que os peixes sufoquem.

Ao monitorar a qualidade da água, os piscicultores podemagir quando níveis perigosos de contaminação forem detectados. No entanto, a maioria dos sensores comerciais monitora apenas uma coisa de cada vez - o nível de acidez ou oxigênio e cada indicador em dispositivos individuais que o agricultor deve verificar manualmente. As alternativas multifuncionais são volumosas, caras e exigem um operador experiente.

Etapas para criar uma multidimensional flutuantecircuito integrado: a) MD-IC é encapsulado com um polímero de biossegurança, b) com uma base assimétrica, para permitir nadar, mas permanecer no caminho certo para cima ec) com uma célula solar na parte superior e sensores de água na parte inferior.

Criando dispositivos eletrônicos que executamvárias tarefas ao mesmo tempo, é uma tarefa difícil e, muitas vezes, há um compromisso entre qualidade e quantidade de funções. O engenheiro elétrico Mohammed Hussein e sua equipe criaram um pequeno sensor auto-alimentado que monitora muitas características da qualidade da água e transmite dados via Bluetooth.

Os pesquisadores construíram esse multissensorialsistema usando um circuito integrado multidimensional (MD-IC). O cubo foi projetado para nadar com sensores de pH, temperatura, salinidade e amônia no lado negativo. A concha é pesada para garantir sua segurança, mesmo quando exposta a peixes. Outras superfícies externas incluem sensores que monitoram a poluição do ar, células solares para carregar uma bateria selada em um cubo e uma antena para transmitir dados via Bluetooth para um telefone celular.

Integrar diferentes funções em um único chip de computador é complicado e caro.Mas combinamos vários blocos em um cubo para que cada face sirva a um propósito diferente.Os chips conectados atuam como um único dispositivo.O agricultor pode simplesmente soltar o dispositivo na água e ele gira na posição correta.O conceito MD-IC é único porque abre possibilidades para dispositivos individuais com aplicativos IoT.E a água é sempre um meio intrigante para a eletrônica

Nazek El-Atab, um dos autores do dispositivo.

Prevenir a morte desnecessária de peixes éum passo importante para a segurança alimentar. A Arábia Saudita está investindo US $ 3,5 bilhões em aquicultura, para que em 2030 possa produzir 600.000 toneladas de frutos do mar por ano. A equipe espera que seus sensores apoiem esse objetivo, mas também acredita que pequenos cubos podem ter um grande futuro fora da pesca. Por exemplo, eles podem ser enviados via oleodutos para coletar dados sobre a qualidade do óleo. Os pesquisadores estão trabalhando para melhorar a tecnologia de auto-resfriamento do dispositivo para evitar superaquecimento, e o próximo passo é testá-lo em campo.