Sea Current Meter

Abstract

Denne bacheloroppgaven fra NTNU-studenter fokuserer på å designe en kostnadseffektiv sjøstrømmåler for overvåking av havstrømmer i tang- og tarefarmer. Eksisterende løsninger, som Aanderaa akustisk Doppler og Lowell tilt-sensorer, er dyre og mangler muligheten til å overføre sanntidsdata. For å løse dette ble det utviklet et tilt-sensorsystem med en 9DOF akselerometer koblet til en mikrokontroller, som prosesserer og overfører sanntidsdata via et IoT-grensesnitt til et overvåkingsdashbord.

Prosjektet ble gjennomført med støtte fra Invig AS, et selskap med fokus på IoT. Tilt-sensorprototypen ble designet for å være kostnadseffektiv og i stand til å levere sanntidsdata til forskere og farmoperatører. Den inkluderer en vanntett sensor, en spiralformet kabel for signaloverføring og et energieffektivt oppsett ved bruk av en nRF9160 mikrokontroller. Prototypen ble testet under ulike forhold, inkludert en slepetank og reelle sjøprøver, og viste seg å være et lovende alternativ til eksisterende produkter.

Oppgaven konkluderer med at den utviklede sensoren effektivt kan overvåke havstrømmer til lavere kostnader og med sanntidsdatamuligheter, noe som gjør den til et mulig alternativ til overvåking i akvakultur. Fremtidig arbeid innebærer å forbedre prototypen for langvarig utplassering og ytterligere redusere strømforbruket.

This bachelor thesis from NTNU students focuses on designing a cost-effective sea current meter for monitoring ocean currents in kelp and seaweed farms. Existing solutions, such as the Aanderaa acoustic Doppler and Lowell tilt sensors, are expensive and lack real-time data transmission capabilities. To address this, a tilt sensor system has been developed using a 9DOF accelerometer connected to a microcontroller, which processes and transmits real-time data via an IoT interface to a monitoring dashboard.

The project was carried out with the support of Invig AS, an IoT application company. The tilt sensor prototype was designed to be cost-effective and capable of providing real-time data to researchers and farm operators. It includes a watertight sensor, a spiral cable for signal transmission, and a power-efficient setup using an nRF9160 microcontroller. The prototype was tested in various conditions, including a towing tank and real sea trials, showing promise as a viable alternative to existing products.

The thesis concludes that the developed sensor can effectively monitor sea currents at a lower cost and with real-time data capabilities, making it a potential solution for aquaculture monitoring. Future work involves refining the prototype for long-term deployment and further reduction of power consumption.