IT202100010502A1 - Metodo e relativo dispositivo innovativo per il green sensing ossia per il controllo e l’ascolto dello stato di piante e alberi - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE
La presente invenzione riguarda un metodo e relativo dispositivo innovativo per il green sensing ossia controllo e l?ascolto dello stato di piante e alberi. Le attivit? di sperimentazione in merito ai campi magnetici geofisici (legati alle propriet? della rabdomanzia) si basano sul rilevamento di parametri elettrici/magnetici a bassa frequenza. Rappresentare le basse frequenze ? anch?essa una frontiera acustica particolarmente attuale tramite l?utilizzo dei battiti monaurali o binaurali. Ascoltare i materiali rappresenta l?attuale frontiera del ?sensing? che spesso si avvale dell?utilizzo di nanotecnologie per aumentarne la conducibilit?. Tali approcci sono particolarmente rilevanti in ambito edile/civile. Tale approccio pu? essere particolarmente interessante se declinato all?ambito delle piante e degli alberi nell?ottica di riuscire ad effettuare un ?green sensing?. A livello di stato dell?arte sono solo presenti circuiti per monitoraggio/rilevamento di biosegnali con modulazione acustica soggettiva, che consentono di dare una voce alle piante ma solo quale modulazione di una grandezza elettrica (differenza di potenziale superficiale) su una canzone/strumento musicale di proprio piacimento a fini di effetto wow. Scopo della nostra invenzione ? invece oggettivizzare l?analisi di parametri elettrici delle singole piante trasformando tale informazione in un suono rappresentativo della grandezza elettrica/magnetica rilevata nel tempo nella forma di battito monofonico (o monaurale) o battito isocronico. Ci? ? particolarmente utile se si vuole monitorarne lo stato di salute e le relative interazioni/variazioni con altre piante o esseri viventi. Le piante vengono quindi opportunamente tatuate tramite l?utilizzo di pigmenti conduttivi in modo da consentire il rilevamento delle grandezze elettriche/magnetiche in modo poco invasivo avvalendosi di elettrodi a molletta o caratterizzati da mastice naturale adesivo. I battiti o battimenti monaurali sono simili ai binaural beats con la differenza che i due toni portanti vengono miscelati fra i due canali (sinistro e destro). Quando ascoltiamo due toni lievemente diversi, opportunamente intrecciati in un singolo suono a bassa intensit?, il cervello elabora e percepisce un terzo tono equivalente alla differenza dei due toni ascoltati. L?ascolto di tali toni non richiede l?uso delle cuffie stereofoniche. I toni isocronici (o isochronic tones) usano invece un'onda sonora distinta creata appositamente per armonizzarsi con il cervello. Sono i toni rappresentativi del ritmo e a differenza dei toni continui (binaurali e monaurali) essi si attivano e si disattivano diverse volte al secondo. Tali forme d?onde acustiche rappresentano quindi l?output emesso dallo speaker del dispositivo di ascolto green. Il circuito di rilevamento voltmetrico/magnetico viene quindi collegato ad un modulo per opportuna codifica informativa in forma di battito monaurale o isocronico. Tale informazione viene quindi trasmessa tramite speaker. L?utilizzo di una opportuna semantica legata alle caratteristiche delle piante consente quindi di ascoltare le variazioni di salute della pianta semplicemente ascoltandone il relativo battito.
Scopo della presente invenzione ? quindi un metodo innovativo per il green sensing ossia controllo e l?ascolto dello stato di piante e alberi che prevede una fase di progettazione e applicazione di aree o circuiti nella forma di smart-tatoo effettuati con pigmenti elettroconduttori sul corpo della pianta o dell?albero collegati agli elettrodi a molletta o con mastice adesivo e al dispositivo microcontrollore, una fase di definizione di una opportuna semantica relativa alla pianta/albero da ?ascoltare? con riferimento al tipo di grandezza elettrica/magnetica da monitorare nel tempo e tipo di output acustico da generare (es. monaurale, binaurale, isocronico) e relativa portante, una fase di predisposizione di uno o pi? elettrodi a molletta o con mastice adesivo sul corpo della pianta o dell?albero in modo poco invasivo avvalendosi delle aree caratterizzate da smart-tatoo, una fase di fase di rilevamento nel tempo di una o pi? grandezze elettriche in relazione alla semantica, una fase di modulazione tramite modulo del microcontrollore di detto segnale elettrico/magnetico rilevato tramite forma d?onda definita dalla semantica (es. battito monofonico, isocronico, binaurale, ibrido) emesso tramite speaker o tramite cuffie ed una fase di visualizzazione tramite HMI delle informazioni spettrali emesse dal dispositivo microcontrollore interconnesso. Tale metodo si avvale di un dispositivo basato caratterizzato da microcontrollore dotato di ADC (Convertitore Analogico-Digitale) ad alta risoluzione, per il rilevamento di minime variazioni della grandezza da misurare (1), circuito elettrico atto alla misurazione di grandezze elettriche e magnetiche (2), una base di conoscenza (3) caratterizzata da logiche acustiche di tipo binaurale, monaurale, isocronico, e di vocali/audio e forme d?onda portanti da utilizzare per modulare a livello acustico una determinata grandezza elettrica o magnetica quale variazione nel tempo in relazione al tipo di pianta/albero, uno o pi? elettrodi (4) a molletta o caratterizzati da mastice adesivo conduttivo da ancorare alla pianta avvalendosi eventualmente degli smart-tatoo (5) applicati, un modulo per la modulazione dell?input elettrico/magnetico rilevato (6) in termini di forma d?onda audio secondo semantica, un modulo di interconnessione (7), una interfaccia HMI (8) per effettuare interazione, auricolari o cuffie e speaker (9). L?unita figura ? una rappresentazione esemplificativa e non limitativa del dispositivo descritto. Il metodo e dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti ? quindi in grado di consentire un monitoraggio oggettivo dello stato di salute di una pianta, di un albero o di un insieme di piante/alberi in un contesto e le relative interazioni fra loro e con oggetti/forze esterne tramite la visualizzazione/report delle grandezze elettriche/magnetiche rilevate visualizzabili come report tramite HMI e ascoltabili nella forma di battiti acustici. Si viene quindi a realizzare una sorta di duofono per ascoltare anzich? il battito/respiro umano il battito/respiro di una pianta quale codifica acustica ritmica delle grandezze elettriche/magnetiche rilevate. A titolo di esempio ? quindi possibile avere un racconto oggettivo dello stato di salute di un parco, di una area verde, che consente quindi di mantenere in modo vigile il controllo dell?area verde o protetta. Inoltre, il metodo alla base della presente invenzione ? anche utilizzato per l?acquisizione e salvataggio dei valori relativi alle grandezze elettriche/magnetiche nel tempo di ciascuna pianta/albero o dell?insieme di piante/alberi al fine di estrarre un vocabolario delle stesse correlando tali valori ad interazioni sensoriali esterne o di contesto, quali ad esempio tattili/acustiche, meteo, luogo, orario della giornata.
Claims (4)
1. Un metodo innovativo per il green sensing ossia controllo e l?ascolto dello stato di piante e alberi prevede:
- una fase di progettazione e applicazione di aree o circuiti nella forma di smart-tatoo effettuati con pigmenti elettroconduttori sul corpo della pianta o dell?albero tramite elettrodi a molletta o con mastice adesivo conduttivo al dispositivo microcontrollore;
- una fase di definizione di una opportuna semantica relativa alla pianta/albero da ?ascoltare? con riferimento al tipo di grandezza elettrica/magnetica da monitorare nel tempo e tipo di output acustico da generare (es. monaurale, binaurale, isocronico) e relativa portante;
- una fase di predisposizione di uno o pi? elettrodi a molletta o con mastice adesivo conduttivo sul corpo della pianta o dell?albero in modo poco invasivo avvalendosi delle aree caratterizzate da smarttatoo;
- una fase di rilevamento nel tempo di una o pi? grandezze elettriche in relazione alla semantica;
- una fase di modulazione tramite modulo microcontrollore di detto segnale elettrico/magnetico rilevato tramite forma d?onda definita dalla semantica (es. battito monofonico, isocronico, binaurale, ibrido) emesso tramite speaker o tramite cuffie;
- una fase di visualizzazione tramite HMI delle informazioni spettrali emesse dal dispositivo microcontrollore interconnesso;
2. Dispositivo basato sul metodo alla rivendicazione 1 prevede: - microcontrollore dotato di ADC (Convertitore Analogico-Digitale) ad alta risoluzione, per il rilevamento di minime variazioni della grandezza da misurare (1);
- circuito elettrico atto alla misurazione di grandezze elettriche e magnetiche (2);
- base di conoscenza (3) caratterizzata da logiche acustiche di tipo binaurale, monaurale, isocronico, e di vocali/audio e forme d?onda portanti da utilizzare per modulare a livello acustico una determinata grandezza elettrica o magnetica quale variazione nel tempo in relazione al tipo di pianta/albero;
- uno o pi? elettrodi (4) a molletta o caratterizzati da mastice adesivo conduttivo da ancorare alla pianta avvalendosi eventualmente degli smart-tatoo (5) applicati;
- modulo per la modulazione dell?input elettrico/magnetico rilevato (6) in termini di forma d?onda audio secondo semantica;
- modulo di interconnessione (7);
- interfaccia HMI (8) per effettuare interazione;
- auricolari o cuffie e speaker (9);
3. Metodo e dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti in grado di monitorare lo stato di salute di una pianta, di un albero o di un insieme di piante/alberi in un contesto e le relative interazioni fra loro e con oggetti/forze esterne tramite monitoraggio delle grandezze elettriche/magnetiche visualizzabili come report tramite HMI e ascoltabili nella forma di battiti acustici.
4. Metodo per l?acquisizione e salvataggio dei valori relativi alle grandezze elettriche/magnetiche nel tempo di ciascuna pianta/albero o dell?insieme di piante/alberi al fine di estrarre un vocabolario delle stesse, in relazione alla tipologia di biodiversit?, correlando tali valori ad interazioni sensoriali esterne o di contesto, quali ad esempio tattili/acustiche, meteo, luogo, orario della giornata.
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- 2021-04-26 IT IT102021000010502A patent/IT202100010502A1/it unknown
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