Numele proiectului: Platforma Modulara Aeriana pentru Monitorizare Atmosferica Inteligenta

<< English version

Acronim: MAPIAM

Director de proiect: Marius DUMITRU

Coordinator: National Institute for Lasers, Plasma, and Radiation Physics (INFLPR)

Autoritatea contractanta: Unitatea Executiva pentru Finantarea Invatamantului Superior, a Cercetarii, Dezvoltarii si Inovarii (UEFISCDI)
 

Rezumatul proiectului:

Proiectul intitulat “Platforma Modulara Aeriana pentru Monitorizare Atmosferica Inteligenta”, acronim MAPIAM, are ca scop demonstrarea unei platforme aeriene mobile pentru detectarea si monitorizarea de gaze combustibile. Aceasta platforma propune o combinatie sinergetica intre robotii aerieni si senzorii de gaze combustibile bazati pe nanostructuri din oxizi metalici semiconductori. Utilizând avantajele nanotehnologiei, precum si pe cele oferite de platformele aeriene robotizate, arhitectura MAPIAM permite utilizarea platformei pentru aplicaţii de supraveghere si control necesare in activitati precum: pierderi de combustibil survenite pe magistralele de transport carburanţi; detectarea de deversări accidentale sau voite de catre agenţi industriali sau casnici, controlul poluanţilor în transporturile rutiere, navale, feroviare etc.
Cele doua echipe, coordonatorul de proiect si partenerul, vor lucra in paralel pentru dezvoltarea celor doua sisteme principale din componenta MAPIAM (Senzorii de gaz din nanoparticule pe baza de SnO2 si vectorii aerieni). In ultima etapa, senzorii de gaze combustibile dezvoltati si testati in laborator vor fi atasati robotilor aerieni. Ansamblul rezultat va fi testat in conditii de laborator specifice pentru ajustarea parametrilor partilor componente astfel incat platforma sa functioneze ca un tot unitar, demonstrand fezabilitatea MAPIAM.

 

Parteneri: Academia Fortelor Aeriene “Henri Coanda” – Brasov
 

Buget 2017: 433.301,00 lei
 

Obiectivele etapei I:
- Stabilirea arhitecturii MAPIAM,
- dezvoltare senzori de gaze combustibile
- dezvoltare vectori aerieni

Solutia propusa pentru arhitectura MAPIAM vine sub forma unui suport aerian format din aerostat cu vector aerian ambarcat si nacela pentru echiparea cu senzori.
Dezvoltarea senzorilor de gaze combustibile are loc in doua etape:
- Obtinerea nanomaterialelor necesare pentru structurile cu proprietati senzoriale.
- Obtinerea de structuri active prin tehnici laser.

Obtinerea nanomaterialelor a fost realizata cu ajutorul pirolizei laser. In functie de parametrii folositi, au fost obtinute nanoparticule cu diferite proprietati, oferindu-ne astfel posibilitatea evaluarii acestor proprietati pentru imbunatatirea caracterisiticilor senzorilor finali.



 

Imagine HREM cu structura cristalina interna a catorva nanoparticule obtinute in laborator

si identificarea planelor cristaline prin evaluarea distantei interplanare

 

Difractograme de raze X din setul de probe ce evalueaza influenta puterii laser incidente asupra

structurii cristaline a nanomaterialelor obtinute
 


Experimentele de depunere a filmelor subtiri au fost realizate cu ajutorul tehnicii Matrix Assisted Pulsed Laser Evaporation (MAPLE). Schema principiala pentru sistemul folosit este prezentata in figura urmatoare:
 

Sistemul de depunere MAPLE
 

Teste preliminare privind raspunsul senzorilor de gaze obtinuti prin MAPLE

 

Caracteristica

Valoare

Caracteristica

Valoare

Diametru

1,7 m

Propulsie

1x electric

Lungime

5 m

Sistem RC

2,4 Ghz, 6 ch

Volum

8 mc

Senzor

EO-IR

Autonomie

1 h

Materiale

Poliuretan de 100 microni

Masa max. / utilă

2 kg

 

 

Vectorul aerian tip aripă gonflabilă selectat pentru proiectul MAPIAM,

configurația aerodinamică și datele tehnice.
 

Testarea vectorului aerian aripă fixă

Data: 12 noiembrie 2017
Zona: localitatea Arin, jud. Brașov
Date meteorologice:
- temperatura 140C
- viteza vânt 3m/s
- umiditate relativă 85%
- plafon nori 3000m
Durata traiect zbor: 30 min
 

Explicarea traiectului de zbor
 

Prezentari conferinte:

- Tin Oxide Thin Films Deposited by MAPLE for Sensing Applications; IONS Balvanyos 2017 Conference, 25-28 July 201

- Tin Oxide Nanoparticles Deposited by MAPLE for Conductometric Gas Sensors; Nanotech Middle East 2017 Conference and Exhibition; 04 Dec - 06 Dec 2017 | Dubai - United Arab Emirates