Msense-THL-0-1 è il primo dispositivo di MISTER, con TRL 9, certificato e marchiato CE. Il dispositivo è basato su microcontrollore Arduino e rileva automaticamente e ad intervalli di tempo regolari temperatura, umidità e luminosità ambientali mediante sensori commerciali low-cost. La comunicazione dei dati al server avviene via Wi-Fi con protocollo MQTT. La configurazione del sensore avviene tramite dispositivo mobile. Msense-THL-0-1 può essere utilizzato per il monitoraggio degli ambienti ospitanti opere del patrimonio culturale al fine di individuare condizioni che ne pregiudichino la conservazione. Il packaging del sensore è realizzato con stampa 3D in materiale con grado di autoestinguenza UL-94 V0. Per tanto Msense-THL-0-1 è indicato per l’impiego laddove è presente materiale da proteggere dalle fiamme. Il sensore è stato sviluppato da MISTER Smart Innovation nell’ambito del progetto POR-FESR CRISALIDE.

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Laboratorio
Referenti
Pietro De Nicola
Area di specializzazione
Cultura e creatività
Keyword
Sensoristica ambientale
IoT
Open source
Monitoraggio del patrimonio culturale
Il sensore ambientale Wi-Fi Msense-THL-0-1 è stato pensato per il monitoraggio del patrimonio culturale
Descrizione prodotto

Msense-THL-0-1 è un sensore ambientale Wi-Fi, open-source e low cost pensato specificatamente per il monitoraggio semplice e sicuro del patrimonio culturale. Il sensore è configurabile da dispositivo mobile e, automaticamente e periodicamente, rileva e invia al server con protocollo MQTT i dati di temperatura, umidità e luminosità dell’ambiente in cui è installato.

 

Caratteristiche tecniche:

COMPONENTI PRINCIPALI:

Arduino MKR 1000 Wi-Fi

SAMD21 Cortex®-M0+ 32bit low power ARM MCU

256KB Flash, 32KB SRAM

Atmel ATSAMW25 Wi-Fi module 2.4GHz IEEE 802.11 b/g/n

 

PARAMETRI MISURATI: Temperatura, Umidità, Luminosità

SENSORE DI TEMPERATURA

Range di misura: 5° - 50°C

Accuratezza: ±0.5°C

SENSORE DI UMIDITÀ

Range di misura: 5% - 90%

Accuratezza: ±2%

SENSORE DI LUMINOSITÀ

Range di misura: 0 – 1024 Lux

Accuratezza: ±4%

INTERVALLO DI TRASMISSIONI DATI: Programmabile

CARATTERISTICHE PRINCIPALI: connessione Wifi, configurazione tramite dispositivo mobile, packaging in materiale autoestinguente UL94 V0.

SOFTWARE

Protocollo di comunicazione MQTT

CONDIZIONI DI ESERCIZIO

Utilizzo indoor

Temperatura standard di esercizio: -5° - 50°C

Alimentazione via porta microUSB a 5 VDC

Consumo elettrico massimo: 10 mA ca.

CARATTERISTICHE FISICHE

Dimensioni:75x78x26 mm

Peso: 82g ca.

CERTIFICAZIONI: Marchiatura CE

Aspetti innovativi

Msense-THL-0-1 è stato progettato in logica low-cost e open-source, utilizzando, per la parte computazionale e di trasmisione dati, componenti Arduino e per la parte sensoristica prodotti commerciali a basso costo. I dati raccolti sono di proprietà dell’utente che può disporne senza limitazioni. Il dispositivo è pensato per ridurre al minimo la manutenzione.

I materiali autoestinguenti del suo packaging, realizzato in stampa 3D, minimizzano il rischio di propagare le fiamme, rendendo l’utilizzo di Msense-THL-0-1 ideale negli ambienti che custodiscono artefatti potenzialmente infiammabili.

Applicazioni

La collocazione naturale del sensore Msense-THL-0-1 è negli istituti museali.

Poche istituzioni monitorano gli ambienti che custodiscono opere del patrimonio culturale con sensori IOT. Molte opere sono spesso conservate in magazzini poco frequentati e l’utilizzo di sensori Wi-Fi (se una rete wireless è implementata) aumenta la sicurezza degli artefatti che rischiano il degrado a causa di temperature e umidità anomale. Con i sensori Msense-THL-0-1 i dati possono essere seguiti su dashboard su PC ed allarmi automatici sono emessi se livelli di sicurezza predeterminati vengono superati.

Il sensore Msense-THL-0-1 installato presso il laboratorio dimostrativo Progetto CRISALIDE, monitora in tempo reale i parametri ambientali della Biblioteca dell’Area del CNR di Bologna.
Esempio di applicazione

Monitoraggio dei parametri ambientali delle sale della Biblioteca dell’Archiginnasio

Descrizione applicazione e risultati

Nel contesto del progetto CRISALIDE, quattro sensori Msense-THL-0-1 sono attualmente impiegati presso la Biblioteca dell’Archiginnasio di Bologna dove monitorano quotidianamente i parametri ambientali di due sale che custodiscono preziose raccolte di documenti storici. I dispositivi costituiscono una rete di sensori wireless per la rilevazione continua della temperatura, dell’umidità e del grado di esposizione alla luce, all’interno delle sale. I dati provenienti dalla rete di sensori sono regolarmente inviati su server o cloud e immagazzinati e organizzati in un database dedicato. Le informazioni raccolte vengono quindi elaborate da un calcolatore mediante un software basato su algoritmi di machine learning che individua correlazioni tra i dati e prevede condizioni ambientali anomale che possono causare danni alle opere monitorate. I risultati delle elaborazioni sono quindi restituiti al database. Dati e risultati delle elaborazioni sono disponibili sulla piattaforma di monitoraggio che, in caso di criticità, fornisce ai responsabili ed ai restauratori la tipologia della problematica, la localizzazione e tutte le informazioni e i contenuti utili a supportare il processo decisionale che stabilisce gli interventi ottimali per prevenire i fenomeni deteriogeni diagnosticati.

Partner coinvolti

Mister Smart Innovation, Biblioteca dell’Archiginnasio di Bologna

Tempi di realizzazione
Circa 1mese/uomo
Livello di maturità tecnologica
TRL 9 - sistema reale testato in ambiente operativo
Valorizzazione applicazione

I sensori sono certificati e marchiati CE. Diversi dispositivi sono già installati presso alcune sale della Biblioteca dell’Archiginnasio di Bologna e della Biblioteca Panizzi di Reggio Emilia nonché presso il laboratorio dimostrativo del Progetto CRISALIDE presso la Biblioteca dell’Area di Ricerca del CNR di Bologna. Altri istituti museali sono interessati a usare gli Msense-THL-0-1.

La dashboard con i grafici dei dati raccolti dai sensori Msense-THL-0-1 installati presso le sale della Biblioteca dell’Archiginnasio di Bologna.
Data pubblicazione