Presentazione Progetti UIT 2007

Presentazione sul tema: "Presentazione Progetti UIT 2007"— Transcript della presentazione:

1 Presentazione Progetti UIT 2007
Roma, 07 Marzo 2008 Realizzazione di un prototipo di strumento per la misura di campo elettrico atmosferico (EFM Electric Field Meter) Federico Perini INAF-IRA Via Gobetti, Bologna Tel Fax

2 Campo Elettrico Atmosferico
Esiste un campo elettrico che al livello del suolo punta verso il basso e vale ~ 120 Vm-1 Beccaria, Franklin, Lemonnier, Richman (XVIII secolo) Non esiste un modello universalmente accettato che ne spieghi l’esistenza In condizioni di tempo buono il campo punta verso il basso ed è stato misurato in moltissimi luoghi sulla superficie del nostro pianeta Bel tempo Tempo perturbato Federico Perini - Presentazione Progetti UIT Roma, 07 Marzo 2008

3 Aspetti generali del campo elettrico terrestre
Il campo elettrico terrestre ha intensità variabile nel tempo Il campo elettrico terrestre è funzione di: a) meccanismi di separazione delle cariche b) conducibilità dell’aria a) e b) e dipendono da cause: Artificiali inquinamento chimico inquinamento particellare inquinamento radioattivo inquinamento elettromagnetico ………... Naturali radiazione solare temporali eruzioni vulcaniche ………... Federico Perini - Presentazione Progetti UIT Roma, 07 Marzo 2008

4 E induce carica su sensore
Principio di misura E induce carica su sensore Campo E Misura in DC: problemi di offset e derive! Mulinello da campo (field mill) Si carica e scarica continuamente il sensore, o i sensori, presentando una condizione di zero periodico al front end (tecnica di modulazione lock in) Federico Perini - Presentazione Progetti UIT Roma, 07 Marzo 2008

5 Lo strumento (versioni commerciali)
(field mill) Costo indicativo (solo sensore): 2000€ (shutter) Federico Perini - Presentazione Progetti UIT Roma, 07 Marzo 2008

6 Prototipo FENICS-UMFVG/ARPA FVG
Realizzato da Valter Gennaro (FENICS-UMFG) in tutte le sue parti: meccanica, elettronica e software Federico Perini - Presentazione Progetti UIT Roma, 07 Marzo 2008

7 Esempi di misure di campo elettrico atmosferico
Bel tempo Temporale Federico Perini - Presentazione Progetti UIT Roma, 07 Marzo 2008

8 Applicazioni EFM Protezione siti e apparecchiature civili e militari (ponti radio, staz. broadcasting, radar, aeroporti, stazioni lancio, funivie,…) Siti e osservatori astronomici posti a grandi altezze Protezione strumentazioni scientifiche di grandi dimensioni Strumento scientifico per studio meteorologico del campo elettrico atmosferico Sensore complementare per monitoraggio fenomeni inquinamento atmosferico (elettromagnetico, radioattivo, particellare e chimico) Federico Perini - Presentazione Progetti UIT Roma, 07 Marzo 2008

9 Desiderate / Proposta UIT
Nessuna parte in movimento Compattezza, durata e manutenzione Strumento alimentato a batterie predisposto al collegamento a pannelli solari No necessità rete elettrica 220V Predisposizione sincronizzazione dati via GPS Rete di sensori Predisposizione memorizzazione dati su SD card, via RS232 o remotamente via modem GSM-GPRS Invio dati in tempo reale Federico Perini - Presentazione Progetti UIT Roma, 07 Marzo 2008

10 Attività che danno origine al trasferimento tecnologico (IRA)
Applicazioni di punta della radio astronomia: - multi feed / Focal Planar Array - grandi array (a poche antenne di grandi dimensioni si sostituiscono un elevatissimo numero di piccoli sensori indipendenti) In entrambi i casi -> necessità di controllare un elevato numero di ricevitori remotamente! Federico Perini - Presentazione Progetti UIT Roma, 07 Marzo 2008

11 Attività che danno origine al trasferimento tecnologico (IRA)
uP Federico Perini - Presentazione Progetti UIT Roma, 07 Marzo 2008

12 Origine Trasferimento Tecnologico
IASF Federico Perini - Presentazione Progetti UIT Roma, 07 Marzo 2008

13 Partner industriale: MTX Italia srl
MTX Italia s.r.l. opera da 25 anni nel settore dei sistemi di rilevamento di parametri ambientali. I principali settori di attività sono: meteorologia agrometeorologia idrologia (monitoraggio e gestione di bacini o opere idrauliche) nivologia (monitoraggio e prevenzione rischi) qualità dell’aria (urbano e industriale) qualità delle acque (superficiali e profonde) tele gestione di impianti idraulici, condotte e bacini Federico Perini - Presentazione Progetti UIT Roma, 07 Marzo 2008 13

14 Partner industriale: MTX Italia srl
In Italia ha fornito ed installato oltre 3000 stazioni automatiche di monitoraggio ambientale ed oltre sensori per Comuni, Provincie, Regioni, Ministeri, Uffici Idrografici, ARPA (Agenzia Regionale Prevenzione e Ambiente) , Aziende Municipalizzate, Consorzi di Bonifica, Università, ed altri enti. Federico Perini - Presentazione Progetti UIT Roma, 07 Marzo 2008 14

15 Partner industriale: MTX Italia srl
MTX sviluppa al suo interno i moduli per la comunicazione dati tra i suoi dispositivi remoti e il centro di controllo ed è già in grado di fornire sul mercato sistemi basati su reti GPRS o LAN Federico Perini - Presentazione Progetti UIT Roma, 07 Marzo 2008 15

16 Suddivisione Attività
WP0: Coordinamento INAF-IRA (Federico Perini) WP1: Architettura ARPA-FVG (Fulvio Stel, Dario Giaiotti), FENICS-UMFVG (Valter Gennaro) WP2: Disegno e realizzazione parte Analogica INAF-IRA (Jader Monari) WP3: Disegno e realizzazione parte Digitale/Software di Test INAF-IRA (Franco Fiocchi) WP4: Disegno, realizzazione, integrazione parte meccanica INAF-IRA (Marco Schiaffino) WP5: Test ARPA-FVG (Dario Giaiotti, Fulvio Stel), FENICS-UMFVG (Valter Gennaro, Giorgio Bressan) WP6: Realizzazione Software finale EFM Azienda Partner MTX (Gabriele Bompani) Federico Perini - Presentazione Progetti UIT Roma, 07 Marzo 2008

17 Gantt Chart Federico Perini - Presentazione Progetti UIT Roma, 07 Marzo 2008

18 Costi richiesti Realizzazione parte analogica 1-2 (prototipo, componenti, CS e montaggio) 8000€ Acquisto facilities di test della parte analogica € Realizzazione della parte digitale (prototipo, componenti, CS e montaggio) 7000€ Acquisto facilities di test della parte digitale € Realizzazione della parte meccanica in acciaio inox € Acquisto modem GSM-GPRS € Realizzazione modulo GPS-Sync/SD € Acquisto e realizzazione facilities di test € Costo meeting e missioni € Totale € Totale -15% di co-finanziamento INAF € Il 15% in kinds dell’impresa co-finanziatrice verrà fornito come sviluppo del software necessario alla sincronizzazione con GPS, memorizzazione su SD, invio remoto tramite modem GPRS-GSM (WP6) Federico Perini - Presentazione Progetti UIT Roma, 07 Marzo 2008