Surveys and data
Instruments
Support to other department sections
Support Dr. Scient. thesis
Contribution to "Scientific infrastructure"
Obsolete, kept for reference
edit SideBar
Last update: April 12, 2024, at 07:29 AM Version: pmwiki-2.3.22
|
INGENIØRHØYSKOLEN I BERGEN: PROSJEKTFORSLAG VÅREN 2007
Oppgave nr.
| Beskrivelse
| Teknologi
| Forslag komponenter/teknologi
| 1
|
Solcelle powersystem for autonom bøye
Ifm. utvikling av bøye som skal samle inn seismiske data på isdekkede områder i Arktis trengs det et solcelle/batterisystem. Systemet må overvåke og logge lade-, batteri- og forbruksstrøm, systemspenninger samt temperaturer på enkelte komponenter, og kunne rapportere powersystemets tilstand på forespørsel fra andre CPU'er. Dersom unormale tilstander detekteres må de berørte delene slås av.
Oppgaven innebærer:
- Vurdere ulike solcellesystemer som kan gi power til bøye elektronikk (detaljert systemoversikt kommer senere).
- Konstruere, teste og dokumentere løsninger.
- Foreslå metode og protokoll for utveksling av informasjon med andre enheter.
|
- Regulering solcellesystem
- Mikrokontroller basert overvåkning
- A/D-konverter
- Logging av strøm, spenning og andre parametre
- 1-wire bus
- I2C bus
- RS-485 bus
- Metode & protokoll for interface mot andre CPU'er
|
Utgangspunkt: CPU i AVR AtMega familien
Kan starte med dette AtMega128-kortet og programmere med AVR-Bascom, det er knapt mulig å utvikle prototyper hurtigere enn med en slik kombinasjon ...
| 2
|
Bearbeiding, lagring og presentasjon av motatte data fra bøyesystemer nevnt i oppgave nr. 1
Deler av innsamlede seismikkdata, posisjon for registeringer samt "husholdningsdata" overføres regelmessig fra bøyene via Iridium satelittkommunikasjon. Oppgaven går ut på:
- Foreslå en databasestruktur for lagring av data
- Foreslå en webstruktur som gir presentasjon av måledata, både i form av totaloversikter og i detaljerte rapporter fra hver bøye
- Konstruere, teste og dokumentere løsninger
|
- Database
- HTML/JavaScript/CGI
|
- MySQL?
- Programmeringsspråk: Python?
| 3
|
Metode for webbasert presentasjon av seismiske datasett
Seismiske datasett plottes gjerne på lange papirseksjoner. Et tilsvarende grafisk bilde kan ha en bredde på 20.000 til 50.000 pixel, med filstørrelse målt i hundrer av megabytes. Utfordringen er å utvikle et system for webbasert presentasjon av slike store grafiske datasett.
Vi har testet denne metoden s langt (som tar utgangspunkt i "GSIV" - inspirert av Google Maps):
http://www.geo.uib.no/eworkshop/Data/test/
Man kan her bruke zoomboksen nede til høyre. Klikk og dra bildet.
Bildet er på forhånd oppdelt i fliser som lastes ned ved behov, slik at man ikke trenger å vente på nedlasting av en "monster" grafikkfil først.
Problemet med denne løsninger er at programmet som deler bildet i fliser vil prøve å danne et kvadratisk utgangspunkt. Med 40.000 piksler i bredden blir det resulterende bildet da simpelthen for stort.
Så denne metoden må forbedres før den er brukbar.
Oppgaven går ut på å vurdere hvordan metoden nevnt over kan forbedres, eventuelt lete etter andre løsninger som kan gi en smidig presentasjon av grafiske seismiske datasett.
|
- JavaScript/HTML
- Bildebehandling, og skripting for dette
| Skriptespråk: Python?
| 4
|
Instrumentering ifm. grotteforskning
Ved Institutt for geovitenskap er det en gruppe som utfører grotteforskning. I den forbindelse er det mange parametre man er interessert i å overvåke kontinuerlig:
- Vannstand
- CO2 nivå
- Drypprate (vann som drypper fra stalakitter)
- Temperatur
- Luftfuktighet
- Bevegelse i luftmassen (eng. "Draught Meter")
Dette er instrumentering som skal samle inn data i ett år. Effektforbruket må altså være minimalt. Data skal også videresendes til sentral innsamlingsenhet som har internettforbindelse.
Oppgaven består i:
- Vurdere ulike type sensorer som kan måle parametre nevnt over.
- Vurdere enheter som kan digitalisere og bearbeide/lagre måledata.
- Vurdere systemer/protokoller for trådløs innsamling av data (rekkevidde 1 km) i nettverk av sensorer
- Konstruere, teste og dokumentere prototyp
|
- Sensorer ifm grotteforskning, interface av disse mot A/D-konvertere
- Innsamling/bearbeiding/videresending av måledata
- Trådløs dataoverføring mellom sensorer i nettverk
- Programmering Low-power CPU/mikrokontrollere
| Ref. det som er nevnt for oppgave nr. 1.
| 5
|
"Real-time" overvåkning av data fra instrumenteringssystem på seismikkskip
Det er ønskelig å overvåke flere av instrumentsystemene på våre seismikkskip; helst webbasert slik at alarmtilstander kan oppdages fra flere lokasjoner.
Vi har laget en AJAX-basert prototyp som er aktiv ("replay" av gamle data):
http://www.geo.uib.no/eworkshop/SVALEX-2006-old/data/Pressure-Guns-Birds/XML/real-time7.html
JavaSkriptet vil her "polle" serveren etter nye data. Når disse er tilgjengelig blir de lastet ned (i form av fil på XML-format), tolket og presentert på websiden.
Vi ønsker å forbedre dette slik at grafiske plott av de siste datasettene blir inkludert.
For presentasjon av "Bird"-data - som viser streamerens vertikale posisjon i vannet - må det også utvikles en graf som med fargekoding viser birdenes plassering over eller under måldybden, som funksjon av tid.
|
- JavaScript/AJAX
- CGI
- Bearbeiding/grafisk plott av kontinuerlige datasett.
| -
|
Kontakt:
Ole Meyer Universitetet i Bergen, Institutt for geovitenskap ole.meyer@geo.uib.no Tel.: 5558 3421
|