Multiparameter -Sensor-Mikrosystem für die Meeresforschung

用于海洋研究的多参数传感器微系统

• 批准号: 163148141
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Jörg Müller
• 金额: --
• 依托单位: Alfred-Wegener-Institut (AWI) Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2009-12-31 至 2015-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/163148141?language=en
• 关键词: Multiparameter; Sensor; Mikrosystem; die; Meeresforschung

Ziel des Vorhabens ist der Aufbau, die Realisierung und Charakterisierung eines kostengünstigen Multiparameter-Sensor-Mikrosystems, um zentrale Fragestellungen der aktuellen Meeresforschung zu untersuchen. Um hohen hydrostatischen Drücken standhalten zu können, ist das Mikrosystem in einer Silizium-Glastechnologie aufgebaut. Neben neuartigen miniaturisierten Sensoren wird dafür eine energiesparende Elektronik realisiert, die optisch durch Fasern mit Energie versorgt wird. Auch der Datenübertragung dienen optische Fasern. Mit vielfach neuartigen Messprinzipen bzw. Systemaufbauten werden neben Basisparametern wie Temperatur, Salzgehalt und Druck die Konzentrationen von gelösten Gasen (z.B. CO2, CH4), die Verteilung von Partikeln in der Wassersäule sowie die Sedimentation und die Konzentration, Größe und Vitalität von Mikroorganismen mit dem miniaturisiertem Multiparameter- Sensorsystem erstmals in-situ bzw. in-line quantifiziert. Der Einsatz der Mikrosystemtechnik ermöglicht es, Sensoren für Messungen bereitzustellen, die bisher nicht oder nur kurzfristig In-situ bzw. In-line durchgeführt werden konnten. Aufgrund ihrer geringen Abmessungen beeinflussen sie die Messumgebung minimal und sind daher auch für Untersuchungen an Grenzschichten wie der Sediment-Wasser-Grenzfläche geeignet.Gegenüber bisherigen Sensoren, die in massive Druckgehäuse aus Titan oder Aluminium eingebaut werden müssen, eröffnen solche miniaturisierten Sensorsysteme zudem neue wissenschaftliche und technische Möglichkeiten zum Aufbau von Unterwasser-Sensornetzwerken sowie den Einsatz auf autonom operierenden Unterwasserplattformen wie AUVs1 oder CRAWLER, die hinsichtlich Nutzlast und des Energieverbrauchs limitiert sind. Auch können damit vernetzte Messfelder besonders auch in großen Wassertiefen bis zu mehreren 1000m aufgebaut und langfristig betrieben werden.Damit die Mikrosystementwicklung die meereswissenschaftlichen Anforderungen erfüllen, werden die Spezifikation der physikalisch-chemischen Einsatzbedingungen wie auch die Messgrößen, Abtastraten und Nachweisgrenzen in enger Abstimmung und Kooperation zwischen der TUHH und dem Alfred-Wegener-Institut (AWI) erfolgen. Vom AWI werden sie dann auch in Unterwasser-Anwendungen und auf Unterwasserplattformen integriert und hinsichtlich ihrer Tauglichkeit für komplexe Messaufgaben charakterisiert werden.

多参数传感器微系统[j] .哈尔滨：哈尔滨工业大学，哈尔滨：哈尔滨工业大学。摘要/ abstract摘要/ abstract摘要/ abstract摘要/ abstract摘要/ abstractnenetigen微型传感器风力发电技术，<s:1>电子能源技术，光电技术，光电技术，风力发电技术。德国科学技术协会（Auch der datenen<e:1> bertragung dienenoptische Fasern）麻省理工学院神经artigenmessprinzien bzw。Systemaufbauten werden neben Basisparametern wie temperature, Salzgehalt and Druck die Konzentrationen von gelösten Gasen (z.B. CO2, CH4), die Verteilung von Partikeln in der Wassersäule sowie die deposition and die Konzentrationen， Größe and Vitalität von microorganismen mit dem miniaturisertem多参数传感器系统研究现场bzw。内联quantifiziert。微系统技术研究中心ermöglicht，传感器系统研究中心，测控中心，测控中心，测控中心。直列式durchgef<s:1> - hrt - 1。Aufgrund ihrer geringen Abmessungen beinflussen sie die Messumgebung minimal und sinher aufgr Untersuchungen and Grenzschichten der Sediment-Wasser-Grenzfläche geeignet。gegen <e:1> berberherigen Sensoren, die in massive Druckgehäuse aus Titan oder Aluminium eingebauwerden mssen, eröffnen solche miniaturisierten sensorsystem zudem new wissenschaftlich und technische Möglichkeiten zum Aufbau von underwerner - sensornetzwerken sowie den Einsatz auf autonomous operienden underwasserplatformen AUVs1 oder CRAWLER, die hinsichtlich Nutzlast and des Energieverbrauchs limitert sind。Auch können damit vernetzte Messfelder besders Auch in groth ßen Wassertiefen他的zumehren 1000米augebaut和langfristig betrieden。Damit die microsystementwicklung die meereswissenschaftlichen Anforderungen erfllen, werden die spezifiation der physikalisch-chemischen Einsatzbedingungen wie auch die Messgrößen, Abtastraten and Nachweisgrenzen in enger abstiding and co - operation zwischen der TUHH and alfred - wegen - institut (AWI) erfolgen。Vom AWI werden sie dann auch in underwser - anwendungen and auf underwasserplatattformen integriert and hinsichtlich irer Tauglichkeit f<e:1> r complex Messaufgaben charakterisierwerden。