Ultragarsinės spektroskopijos jutiklis augalų fiziologijos tyrimams

 

Projekto nr.: 01.2.2-LMT-K-718-03-0026

Projekto aprašymas:

Projekto tikslas – sukurti ultragarsinės spektroskopijos jutiklį augalų tyrimams.
Augalų tyrimuose, žemės ūkyje palaikyti optimalų mikroklimatą, apšvitą bei drėkinimą (maitinimą) sudėtinga neturint grįžtamojo ryšio. Laiku gauta informacija apie augalų fiziologinę būklę yra svarbi ir siekiant užkirsti kelią ligoms, kenkėjams, klimato pokyčiams ar aplinkos taršai. Planuojama sukurti jutiklį, kuris teiktų informaciją apie augalo fiziologinę būseną. Jutiklis grindžiamas bekontakčio ultragarso (air-coupled) spektroskopijos pagalba nustatomais fiziniais lapo parametrais (storis, tankis, korėtumas, visko-elastinės konstantos, akustinių bangų greitis, slopinimo priklausomybė nuo dažnio ir t.t.). Metodiką pasiūlė Fizinių ir informacinių technologijų instituto (ITEFI) iš Ispanijos mokslininkai , jie parodė, kad lapo fizinės savybės koreliuoja su augalo fiziologine būsena, ir ji greitai išpopuliarėjo dendrologų ir arbologų tarpe (taikoma vynuogėms, linams, baobabui, kinrožėms, įvairioms salotų rūšims, baltažiedžio vairenio genetiniams tyrimams ir t.t.). Metodika sėkmingai taikoma plėvelių, membranų fizinių parametrų tyrimuose.
Tačiau sėkmingam taikymui trūksta kelių esminių technologinių proveržių:
i) gerą signalo ir triukšmo santykį bei maksimaliai tolydų spektrą užtikrinančių signalų,
ii) šiuos signalus palaikančios ir surenkančios efektyvios bei mažų gabaritų elektronikos,
iii) pilno matavimų automatizavimo tiek duomenų surinkime tiek inversinio uždavinio sprendimuose.
Jutiklio signalų surinkimui bus naudojamas išmanusis įrenginys, duomenys toliau saugomi bei apdorojami remiantis debesų kompiuterijos principais, taip užtikrinant jutiklio tinkamumą operatyviam matavimui lauko sąlygomis.

Projekto finansavimas:

ES struktūrinių fondų projektas, finansuojamas Europos regioninės plėtros fondo lėšomis pagal 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos priemonės Nr. 01.2.2-LMT-K-718 veiklą „Aukšto lygio tyrėjų grupių vykdomi moksliniai tyrimai, skirti kurti ūkio sektoriams aktualias MTEP veiklų tematikas atitinkančius rezultatus, kurie vėliau galėtų būti komercinami”


Projekto rezultatai:

Bus sukurtas jutiklio ir programinės įrangos prototipas, parengti 6 mokslo straipniai WoS indeksuojamuose žurnaluose, 4 konferencijų pranešimai. Rezultatai apsaugoti patentine paraiška.

Projekto įgyvendinimo laikotarpis: 2020-07-20 - 2023-08-31

Projekto koordinatorius: Kauno technologijos universitetas

Vadovas:
Linas Svilainis

Trukmė:
2020 - 2023

Padalinys:
Elektronikos inžinerijos katedra, Elektros ir elektronikos fakultetas