IT202100026891A1 - MODULAR AND ADAPTIVE DEVICE FOR MONITORING ENVIRONMENTAL PARAMETERS - Google Patents

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IT202100026891A1
IT202100026891A1 IT102021000026891A IT202100026891A IT202100026891A1 IT 202100026891 A1 IT202100026891 A1 IT 202100026891A1 IT 102021000026891 A IT102021000026891 A IT 102021000026891A IT 202100026891 A IT202100026891 A IT 202100026891A IT 202100026891 A1 IT202100026891 A1 IT 202100026891A1
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IT
Italy
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modular
unit
sensors
modules
adaptive device
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Application number
IT102021000026891A
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Italian (it)
Inventor
Paolo Antonelli
Paolo Scaccia
Stefano Cherubini
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Adaptivemeteo S R L
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    • G01D18/002Automatic recalibration

Description

DISPOSITIVO MODULARE ED ADATTIVO PER IL MONITORAGGIO DI PARAMETRI AMBIENTALI MODULAR AND ADAPTIVE DEVICE FOR MONITORING ENVIRONMENTAL PARAMETERS

Descrizione Description

Campo di applicazione Field of application

La presente invenzione trova applicazione nel campo dei sistemi per il monitoraggio di parametri ambientali, sia di tipo metereologico che relativi alla qualit? dell?aria ed ha particolarmente per oggetto un dispositivo modulare ed adattivo, anche del tipo multisensore, per il rilevamento, sia in ambienti esterni che interni, di vari parametri ambientali ed atmosferici, quali, in maniera esemplificativa e non limitativa, temperatura dell?aria, umidit? relativa, pressione, concentrazione di CO2, presenza di composti organici volatili (VOC) totali e particolato atmosferico, ad esempio PM2,5 e PM10. The present invention finds application in the field of systems for monitoring environmental parameters, both meteorological and related to quality. of the air and particularly has as its object a modular and adaptive device, also of the multisensor type, for the detection, both in external and internal environments, of various environmental and atmospheric parameters, such as, by way of example and without limitation, air temperature , humidity? relative, pressure, CO2 concentration, presence of total volatile organic compounds (VOC) and atmospheric particulate matter, for example PM2.5 and PM10.

Stato della tecnica State of the art

? noto il ricorso, sia in ambito pubblico che privato, a centraline ed unit? di monitoraggio ambientale configurate per rilevare diversi parametri atmosferici ed ambientali, sia allo scopo di ottenere informazioni in merito al meteo che per monitorare la salubrit? dell?aria allo scopo di intraprendere azioni conseguenti dirette al miglioramento di tali parametri. ? Is the use, both in the public and private sectors, of control units and units known? environmental monitoring devices configured to detect various atmospheric and environmental parameters, both for the purpose of obtaining information about the weather and to monitor healthiness? of the air with the aim of undertaking consequent actions aimed at improving these parameters.

Ad esempio, US20130038470 descrive un sensore multifunzione che rileva diversi parametri ambientali e comunica in modalit? wireless con un server che raccoglie tali dati al fine della loro ottimizzazione. For example, US20130038470 describes a multifunctional sensor that detects various environmental parameters and communicates in wireless with a server that collects this data for the purpose of its optimization.

Un primo limite delle soluzioni note risiede nel fatto che tali dispositivi sono relativamente costosi ed ingombranti e non si prestano ad un loro uso di tipo capillare, con la conseguenza che il monitoraggio dell?aria ? circoscritto ad una specifica zona dell?ambiente. A first limitation of the known solutions lies in the fact that these devices are relatively expensive and bulky and do not lend themselves to capillary use, with the consequence that air monitoring is limited to a specific area of the environment.

Per tale motivo tali soluzioni non permettono la creazione di reti pi? estese, anche di tipo pubblico, per il monitoraggio in ampia scala e che potrebbero essere, ad esempio, adoperate dalle pubbliche amministrazioni per l?applicazione di misure migliorative della salubrit? dell?aria ad ampio raggio. For this reason these solutions do not allow the creation of more networks? extended, including public ones, for large-scale monitoring and which could, for example, be used by public administrations for the application of measures to improve healthiness. of the air at a wide range.

Inoltre, le soluzioni note presentano scarsa se non nulla modularit? e non permettono al singolo utilizzatore di configurare il dispositivo secondo le proprie reali esigenze, anche modificando in maniera adattiva la configurazione iniziale del dispositivo, per adeguarlo ai parametri che necessita monitorare. Furthermore, the known solutions present little if any modularity? and do not allow the individual user to configure the device according to their real needs, even by adaptively modifying the initial configuration of the device, to adapt it to the parameters that need to be monitored.

Non da ultimo, i dispositivi di monitoraggio attualmente disponibili sul mercato si limitano a fornire dati molto tecnici e non facilmente interpretabili se non da persone esperte oppure a fornire semplici indicazioni visive qualora uno o pi? dei parametri misurati supera la soglia critica, ma senza produrre un dato intellegibile anche da persone meno esperte. Last but not least, the monitoring devices currently available on the market are limited to providing very technical data that cannot be easily interpreted except by expert people or to providing simple visual indications if one or more of the parameters measured exceeds the critical threshold, but without producing data that is intelligible even to less expert people.

Inoltre, il ricorso a software proprietari, oltre ad incrementarne il costo, rende pi? complesso il loro utilizzo e la lettura dei dati, non potendo sfruttare le varie funzionalit? fornite da piattaforme di tipo open source al fine di agevolare e condividere i dati. Furthermore, the use of proprietary software, in addition to increasing the cost, makes it more their use and data reading is complex, not being able to exploit the various functions? provided by open source platforms in order to facilitate and share data.

Presentazione dell?invenzione Presentation of the invention

Scopo della presente invenzione ? quello di superare gli svantaggi sopra illustrati mettendo a disposizione un dispositivo modulare ed adattivo per il monitoraggio ambientale caratterizzato da elevata efficienza, relativa economicit? e facile utilizzo e manutenzione. Purpose of the present invention? is to overcome the disadvantages illustrated above by making available a modular and adaptive device for environmental monitoring characterized by high efficiency, relative cheapness? and easy use and maintenance.

Uno scopo particolare ? quello di mettere a disposizione un dispositivo per il monitoraggio ambientale di tipo modulare le cui funzioni possano essere adattate alle esigenze specifiche del singolo utilizzatore. A particular purpose? that of making available a modular environmental monitoring device whose functions can be adapted to the specific needs of the individual user.

Altro scopo particolare ? quello di mettere a disposizione un dispositivo modulare ed adattivo per il monitoraggio ambientale che associ affidabilit? delle misurazioni ad un costo relativamente basso per consentire un uso anche esteso di pi? dispositivi tra loro connessi per la creazione di reti di monitoraggio. Other particular purpose? is to make available a modular and adaptive device for environmental monitoring that combines reliability of measurements at a relatively low cost to allow even more extensive use? devices connected to each other for the creation of monitoring networks.

Ancora altro scopo particolare ? quello di mettere a disposizione un dispositivo modulare ed adattivo per il monitoraggio ambientale che abbia elevata scalabilit?, ossia possa essere integrato con nuovi sensori e nuovi moduli. Yet another particular purpose? is to make available a modular and adaptive device for environmental monitoring that has high scalability, i.e. can be integrated with new sensors and new modules.

Non ultimo scopo ? quello di mettere a disposizione un dispositivo per il monitoraggio ambientale che permetta di avere in uscita dati facilmente fruibili anche da persone non esperte, cos? da agevolare la diffusione del dispositivo e permettere di adoperarlo all?interno di campagne di sensibilizzazione in tema di inquinamento ambientale, anche mediante l?uso di software open-source. Not the last purpose? is to make available a device for environmental monitoring that allows output data to be easily usable even by non-experts, so? to facilitate the diffusion of the device and allow it to be used within awareness campaigns on environmental pollution, also through the use of open-source software.

Tali scopi, nonch? altri che appariranno pi? chiari in seguito, sono raggiunti da un dispositivo modulare ed adattivo per il monitoraggio ambientale che, in accordo alla rivendicazione 1, comprende un involucro modulare di contenimento alloggiante una unit? elettronica di gestione e processamento dei dati, uno o pi? sensori alloggiati in detto involucro modulare e connessi a detta unit? elettronica per il rilevamento di relativi parametri ambientali e l?invio a detta unit? elettronica di rispettivi dati ed in cui detta unit? elettronica ? atta ad interfacciarsi con dispositivi esterni di rilevamento di detti parametri ambientali ed adopera un algoritmo di calibrazione basato su machine learning per la calibrazione dei dati rilevati da detti uno o pi? sensori con i dati recuperati dai dispositivi esterni. These purposes, as well as? others that will appear more? clear later, are achieved by a modular and adaptive device for environmental monitoring which, in accordance with claim 1, includes a modular containment casing housing a unit electronic data management and processing, one or more? sensors housed in said modular casing and connected to said unit? electronics for the detection of relative environmental parameters and the sending to said unit? electronic of respective data and in which said unit? electronics? designed to interface with external devices for detecting said environmental parameters and uses a calibration algorithm based on machine learning for the calibration of the data detected by said one or more sensors with data retrieved from external devices.

In questo modo, sar? possibile adoperare sensori aventi accuratezza e precisione relativamente basse al fine di contenere il costo complessivo del dispositivo e favorirne la diffusione per la creazione di reti di monitoraggio. In this way, it will be It is possible to use sensors with relatively low accuracy and precision in order to contain the overall cost of the device and encourage its diffusion for the creation of monitoring networks.

Allo stesso tempo, l?algoritmo permetter? di compensare la minore precisione dei sensori, migliorandone l?accuratezza e l?affidabilit?. At the same time, the algorithm will allow? to compensate for the lower precision of the sensors, improving their accuracy and reliability.

Forme vantaggiose di esecuzione dell?invenzione sono ottenute in accordo alle rivendicazioni dipendenti. Advantageous embodiments of the invention are obtained in accordance with the dependent claims.

Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di un dispositivo modulare ed adattivo per il monitoraggio ambientale secondo l?invenzione, illustrata a titolo di esempio non limitativo con l?aiuto delle unite tavole di disegno in cui: Further characteristics and advantages of the invention will be more evident in the light of the detailed description of a preferred but not exclusive embodiment of a modular and adaptive device for environmental monitoring according to the invention, illustrated by way of non-limiting example with the help of the merged drawing tables in which:

FIG. 1 ? una vista prospettica del dispositivo assemblato secondo una configurazione operativa preferita; FIG. 1 ? a perspective view of the device assembled according to a preferred operating configuration;

FIG. 2 ? una vista prospettica esplosa del dispositivo di Fig.1; FIG. 2 ? an exploded perspective view of the device in Fig.1;

FIG. 3 ? una vista prospettica di uno dei moduli del dispositivo di Fig. 1. FIG. 3 ? a perspective view of one of the modules of the device in Fig. 1.

Descrizione dettagliata di un esempio di realizzazione Detailed description of an implementation example

Nelle figure allegate ? illustrata una possibile configurazione operativa di un dispositivo modulare ed adattivo per il monitoraggio ambientale secondo la presente invenzione, indicato globalmente con 1. In the attached figures? illustrated a possible operational configuration of a modular and adaptive device for environmental monitoring according to the present invention, indicated globally with 1.

In particolare, il dispositivo 1 illustrato in Fig.1 ? formato da quattro differenti moduli 2, 3, 4, 5, le cui funzioni saranno definite in seguito, atti ad essere assemblati tra loro in maniera stabile ma riconfigurabile per definire un involucro esterno 6 unitario che racchiude le varie componenti necessarie al funzionamento. In particular, device 1 illustrated in Fig.1 ? made up of four different modules 2, 3, 4, 5, whose functions will be defined later, capable of being assembled together in a stable but reconfigurable manner to define a unitary external casing 6 which encloses the various components necessary for operation.

Resta tuttavia inteso che il dispositivo 1 si potr? comporre anche di un numero diverso di moduli, maggiore o minore rispetto a quanto illustrato, in funzione delle esigenze. Inoltre, la particolare configurazione modulare dell?involucro 6 e dei moduli 2-5 in genere fa s? che la configurazione scelta per il dispositivo 1 non sia necessariamente quella definitiva ma che il dispositivo 1 possa essere riconfigurato mediante aggiunta di nuovi moduli, eliminazione di uno o pi? dei vecchi moduli, ricombinazione dei moduli. However, it is understood that device 1 can be also consist of a different number of modules, greater or lesser than what is illustrated, depending on your needs. Furthermore, the particular modular configuration of the casing 6 and the modules 2-5 generally makes that the configuration chosen for device 1 is not necessarily the definitive one but that device 1 can be reconfigured by adding new modules, eliminating one or more of old modules, recombination of modules.

Come pi? chiaramente illustrato in Fig.2, un primo modulo 2 sar? adibito alle funzioni di controllo ed allogger? al suo interno una unit? elettronica 7 per la gestione ed il processamento dei dati. How more? clearly illustrated in Fig.2, a first module 2 will be? used for control and lodging functions? inside a unit? electronics 7 for data management and processing.

Il primo modulo 1 potr? anche integrare al suo interno un modulo rete per la connessione della unit? elettronica 7 a reti wireless, ethernet, reti cellulari, reti satellitari al fine di ricevere e scambiare dati con ulteriori centrali di raccolta dati e monitoraggio ambientale ovvero con ulteriori dispositivi secondo la presente invenzione al fine di creare una rete di monitoraggio a carattere locale o diffuso. L?unit? elettronica 7 sar? in grado di scaricare osservazioni da satellite (ad es. Copernicus - ESA, Joint Polar Satellite System - NASA/NOAA, METeorological OPerational satellite - EUMETSAT e simili) e di combinarle con le osservazioni in situ effettuate dai sensori. The first module 1 can? also integrate a network module inside for connecting the unit? electronics 7 to wireless networks, ethernet, cellular networks, satellite networks in order to receive and exchange data with further data collection and environmental monitoring centers or with further devices according to the present invention in order to create a local or widespread monitoring network . The unit? electronics 7 will? capable of downloading observations from satellites (e.g. Copernicus - ESA, Joint Polar Satellite System - NASA/NOAA, METeorological OPerational satellite - EUMETSAT and similar) and combining them with in situ observations carried out by the sensors.

L?unit? elettronica 7 sar? anche provvista di memoria di archiviazione per il backup dei dati in assenza di collegamento alla rete, di una memoria volatile per la gestione sincrona dei processi, di uno o pi? standard di comunicazione seriale con i vari moduli Inoltre, sempre nel primo modulo 1, ovvero in un apposito modulo secondo una variante non illustrata, potr? essere allocata una unit? di localizzazione GPS per la geolocalizzazione del sito di registrazione e posizionamento del dispositivo 1. The unit? electronics 7 will? also equipped with storage memory for data backup in the absence of connection to the network, with a volatile memory for the synchronous management of processes, with one or more? serial communication standard with the various modules. Furthermore, always in the first module 1, or in a specific module according to a variant not illustrated, you can? be allocated a unit? GPS localization for geolocalization of the registration site and positioning of the device 1.

Nella configurazione illustrata sono poi presenti ulteriore due moduli 3, 4 provvisti di rispettivi sensori 8, 9 per il rilevamento di relativi parametri ambientali ed atti ad essere connessi, all?atto del collegamento tra i moduli 2-5, alla unit? elettronica 7 per l?invio ad essa di rispettivi dati corrispondenti ai parametri ambientali rilevati. In the illustrated configuration there are also two further modules 3, 4 equipped with respective sensors 8, 9 for detecting the relevant environmental parameters and capable of being connected, when connecting the modules 2-5, to the unit? electronic 7 for sending to it the respective data corresponding to the environmental parameters detected.

Ad esempio, i sensori 8, 9 potranno essere adatti a rilevare uno o pi? parametri ambientali scelti tra temperatura atmosferica, pressione atmosferica, umidit? relativa, concentrazione di CO2, VOC, particolato atmosferico e similari. For example, the sensors 8, 9 may be suitable for detecting one or more environmental parameters chosen between atmospheric temperature, atmospheric pressure, humidity? relative, concentration of CO2, VOC, atmospheric particulates and similar.

Nell?esempio illustrato sono presenti un secondo modulo 3 che alloggia sensori di temperatura ed umidit? relativa ed un terzo modulo 4 per il monitoraggio della CO2. Un quarto modulo 5, illustrato pi? in dettaglio nella Fig.3 avr? lo scopo di alloggiare i mezzi di alimentazione del dispositivo 1 atti a permetterne il collegamento alla rete elettrica o a consentirne l?alimentazione autonoma e ricaricabile del dispositivo 1 o eventualmente per garantire la continuit? operativa in caso di assenza di alimentazione dalla rete, operando come modulo UPS, ad esempio mediante l?uso di una o pi? batterie 10. In the illustrated example there is a second module 3 which houses temperature and humidity sensors. relative and a third module 4 for CO2 monitoring. A fourth module 5, illustrated more? in detail in Fig.3 you will have? the purpose of housing the power supply means of the device 1 suitable to allow its connection to the electrical network or to allow the autonomous and rechargeable power supply of the device 1 or possibly to guarantee continuity? operational in the event of a power failure from the mains, operating as a UPS module, for example through the use of one or more? batteries 10.

L?unit? elettronica 7 sar? atta ad interfacciarsi con dispositivi esterni di rilevamento dei parametri ambientali, quali stazioni metereologiche o dati satellitari, ed adopera un algoritmo di calibrazione basato su machine learning per la calibrazione dei dati rilevati da detti uno o pi? sensori con i dati recuperati dai dispositivi esterni, cos? da ovviare alla bassa accuratezza dei sensori a basso costo ed eliminare gli eventuali errori di lettura dovuti al fatto che i sensori sono alloggiati nell?involucro. The unit? electronics 7 will? suitable for interfacing with external devices for detecting environmental parameters, such as weather stations or satellite data, and uses a calibration algorithm based on machine learning for the calibration of the data detected by said one or more? sensors with data recovered from external devices, so? to overcome the low accuracy of low-cost sensors and eliminate any reading errors due to the fact that the sensors are housed in the casing.

L?algoritmo di calibrazione sar? preferibilmente basato su machine learning supervisionato e implementato tramite librerie open source. The calibration algorithm will be preferably based on supervised machine learning and implemented via open source libraries.

Il ricorso ad una rete neurale come metodo di calibrazione permetter? cos? di ricalibrare il dispositivo 1 in tempi diversi, addestrando nuovamente la rete sui dati archiviati e utilizzando informazioni da altri dispositivi, quali dati da stazioni metereologiche o dati satellitari. Will the use of a neural network as a calibration method allow? what? to recalibrate device 1 at different times, retraining the network on stored data and using information from other devices, such as data from weather stations or satellite data.

Il modulo di controllo 1 potr? essere dotato di un sistema operativo tramite il quale gestire autonomamente ed in parallelo le diverse funzioni. The control module 1 will be able to? be equipped with an operating system through which to manage the different functions independently and in parallel.

Per ognuno dei vari moduli, il sistema operativo avvier? all?accensione, tramite codice dedicato, un ciclo ricorsivo atto a verificare lo stato del modulo, aggiornando il relativo file di log. For each of the various modules, the operating system will start? when switched on, via dedicated code, a recursive cycle is used to check the status of the module, updating the relevant log file.

In una possibile ma non esclusiva configurazione operativa, il codice potr? occuparsi delle seguenti funzioni: In a possible but not exclusive operational configuration, the code will be able to take care of the following functions:

- Gestione sensori: per la lettura dei sensori ? previsto un apposito wrapper facente uso di librerie open source (ad esempio Adafruit CircuitPython Libraries). Al termine del processo di lettura, il dato ambientale viene inviato al database remoto o salvato localmente nella memoria dell?unit? elettronica a seconda dello stato della connessione. Tutte le informazioni dagli altri moduli (coordinate geografiche, voltaggio del pacco batterie, diagnostica di rete) vengono allegate alle osservazioni per poter monitorare da remoto lo stato del dispositivo. - Sensor management: for reading the sensors? a special wrapper is provided using open source libraries (for example Adafruit CircuitPython Libraries). At the end of the reading process, the environmental data is sent to the remote database or saved locally in the unit's memory. electronically depending on the connection status. All information from the other modules (geographical coordinates, battery pack voltage, network diagnostics) is attached to the observations to be able to remotely monitor the status of the device.

- Gestione di rete: la connessione wireless o ethernet con il server remoto ? continuamente monitorata da un apposito service. Ad ogni riavvio del sistema questo permette, inoltre, di registrare una nuova rete wireless, ad esempio tramite WPS. - Gestione pacco batterie: in caso di mancanza di alimentazione entra in funzione il modulo di alimentazione alternativa. In questo caso il software controlla il livello di carica del pacco batterie e spegne il dispositivo se al di sotto della soglia di alimentazione. - Network management: wireless or ethernet connection with the remote server? continuously monitored by a specific service. Each time the system is restarted, this also allows you to register a new wireless network, for example via WPS. - Battery pack management: in the event of a power failure, the alternative power supply module comes into operation. In this case the software checks the charge level of the battery pack and turns off the device if it is below the power threshold.

- Gestione localizzazione: il codice dedicato alla lettura del modulo GPS mantiene aggiornato il file di localizzazione contenente le coordinate del sito di registrazione. In caso di assenza di segnale ? anche possibile registrare manualmente il sito di osservazione. - Localization management: the code dedicated to reading the GPS module keeps the localization file containing the coordinates of the recording site updated. In case of no signal? It is also possible to manually record the observation site.

I dati ambientali e le informazioni di diagnostica del dispositivo 1 potranno essere gestiti in remoto da un database per serie temporali in un linguaggio open source appositamente dedicato all?IoT. The environmental data and diagnostic information of device 1 can be managed remotely from a time series database in an open source language specifically dedicated to IoT.

Come per l?archiviazione, anche per la visualizzazione del dato registrato si fa uso di un software open source, in grado di interfacciarsi con il sistema di gestione del database scelto. As with archiving, open source software is also used for viewing the recorded data, capable of interfacing with the chosen database management system.

Il dispositivo 1 potr? anche prevedere l?uso di un sistema di allerta personalizzabile ed interfacciabile con diversi canali di comunicazione, quali mail, SMS, social network, servizi di messagistica istantanea. Device 1 will be able to also provide for the use of a customizable alert system that can be interfaced with different communication channels, such as email, SMS, social networks, instant messaging services.

La possibilit? di personalizzare il sistema di visualizzazione permetter? di agevolare la comprensione del dato finale senza alcuna conoscenza in materia, rendendo altamente fruibile il dato e rendendo il dispositivo idoneo ad azioni di divulgazione sul tema ambientale. The possibility? to customize the display system will allow? to facilitate the understanding of the final data without any knowledge on the subject, making the data highly usable and making the device suitable for dissemination actions on environmental issues.

A tal fine, l?unit? elettronica di controllo 7 potr? adoperare un software atto ad interfacciarsi con una piattaforma esterna, preferibilmente di tipo open source, per la gestione di database e per la visualizzazione dei dati trasmessi dai sensori ed elaborati dalla stessa unit? elettronica 7. To this end, the unit? control electronics 7 potr? use software capable of interfacing with an external platform, preferably open source, for database management and for viewing the data transmitted by the sensors and processed by the same unit? electronics 7.

Inoltre, l?unit? elettronica 7 permetter? l?impostazione personalizzata delle soglie di allarme per ciascuno dei parametri ambientali rilevabili dai sensori. Furthermore, the unit? electronics 7 allow? the personalized setting of the alarm thresholds for each of the environmental parameters detectable by the sensors.

Da un punto di vista strutturale, la modularit? e la riconfigurabilit? del dispositivo 1 saranno rese possibili dall?adozione di una stessa struttura esterna dei moduli 2-5, ognuno dei quali comprender? un guscio di contenimento 11 avente stessa forma e dimensioni degli altri gusci di contenimento e le cui caratteristiche strutturali, anche in termine di materiali adoperati, potranno anche dipendere dalla destinazione d?uso del dispositivo 1, ossia se esso ? per uso in esterno o all?interno. From a structural point of view, modularity? and the reconfigurability? of device 1 will be made possible by the adoption of the same external structure of modules 2-5, each of which will include? a containment shell 11 having the same shape and dimensions as the other containment shells and whose structural characteristics, also in terms of materials used, may also depend on the intended use of the device 1, i.e. whether it is? for indoor or outdoor use.

Ciascun guscio di contenimento 11 delimiter? un rispettivo vano di alloggiamento 12 delle rispettive componenti, a seconda delle funzioni specifiche dei moduli 2-5. Each containment shell 11 delimiter? a respective housing compartment 12 for the respective components, depending on the specific functions of the modules 2-5.

I gusci 11 dovranno permettere, per quanto possibile, la circolazione dell?aria per evitare surriscaldamenti interni e potranno essere provisti di apposite forature o feritoie, ad esempio una foratura a nido d?ape, non illustrate. The shells 11 must allow, as far as possible, the circulation of air to avoid internal overheating and may be provided with special perforations or slits, for example a honeycomb perforation, not illustrated.

Nel modello per esterni potr? essere previsto uno schermo solare, non illustrato, e potr? anche essere previsto un distaccamento dei moduli dedicati ai sensori 8, 9 da quello per l?unit? elettronica di controllo 7. In the outdoor model you can? be provided a solar screen, not illustrated, and could? Also foreseen is a detachment of the modules dedicated to sensors 8, 9 from that for the unit? control electronics 7.

Nella configurazione illustrata, la modularit? ? ottenuta prevedendo, per ciascun guscio 11, primi e secondi mezzi di collegamento di forma tra loro complementare ed identici ai primi e secondi mezzi di collegamento degli altri moduli per permettere l?assemblaggio reciproco amovibile e configurabile dei moduli secondo una pluralit? di configurazioni. In the illustrated configuration, the modularity? ? obtained by providing, for each shell 11, first and second connection means of complementary shape to each other and identical to the first and second connection means of the other modules to allow the mutual, removable and configurable assembly of the modules according to a plurality? of configurations.

In questa configurazione i mezzi di collegamento sono definiti dai bordi superiore 13 ed inferiore 14 di ciascun guscio 11 aventi forma complementare tra loro per permettere l?accoppiamento ad incastro tra i moduli 2-5. Un coperchio 15 permetter? la chiusura del modulo superiore. In this configuration the connection means are defined by the upper 13 and lower 14 edges of each shell 11 having a complementary shape to each other to allow the interlocking coupling between the modules 2-5. A lid 15 will allow? the closing of the upper module.

Inoltre, ognuno dei moduli 2-5 comprende mezzi di connessione elettrica atti a permettere il collegamento elettrico dei rispettivi sensori con l?unit? elettronica 7 del primo modulo 1, in maniera diretta o tramite i mezzi di connessione elettrica degli altri moduli. Furthermore, each of the modules 2-5 includes electrical connection means suitable for allowing the electrical connection of the respective sensors with the unit? electronics 7 of the first module 1, directly or via the electrical connection means of the other modules.

In particolare, ogni vano 12 allogger? uno o pi? connettori multipin 16 aventi sul lato superiore 17 una pluralit? di connettori femmina, rispettivamente maschio, 18 e dal lato inferiore, non visibile nelle figure, una pluralit? di connettori maschio, rispettivamente femmina, posizionati per inserirsi nei connettori 17 del connettore multipin 16 del modulo posto nella posizione immediatamente inferiore. In particular, each compartment will accommodate 12? one or more? multipin connectors 16 having on the upper side 17 a plurality? of female connectors, respectively male, 18 and from the lower side, not visible in the figures, a plurality? of male or female connectors, positioned to fit into the connectors 17 of the multipin connector 16 of the module located in the immediately lower position.

Resta tuttavia inteso che sia per i mezzi di collegamento che per quelli di connessione potranno adoperarsi soluzioni differenti ma tecnicamente equivalenti. However, it is understood that different but technically equivalent solutions may be used for both the connecting means and the connection means.

Da quanto sopra esposto si rileva che il dispositivo secondo la presente invenzione raggiunge gli scopi prefissati. From the above it can be seen that the device according to the present invention achieves the intended purposes.

Anche se il dispositivo ? stato descritto con particolare riferimento alle figure allegate, i numeri di riferimento usati nella descrizione e nelle rivendicazioni sono utilizzati per migliorare l?intelligenza dell?invenzione e non costituiscono alcuna limitazione all?ambito di tutela rivendicato. Even if the device ? has been described with particular reference to the attached figures, the reference numbers used in the description and in the claims are used to improve the intelligence of the invention and do not constitute any limitation to the claimed scope of protection.

Legenda: Legend:

1 - dispositivo modulare 1 - modular device

2 - modulo di controllo 2 - control module

3 - modulo di sensori 3 - sensor module

4 - modulo CO2 4 - CO2 module

5 - modulo di alimentazione 6 - involucro esterno 5 - power module 6 - external casing

7 ? unit? elettronica 7 ? unit? electronics

8 ? sensore 8 ? sensor

9 ? sensore 9 ? sensor

10 ? batterie 10 ? batteries

11 - gusci di contenimento 12 ? vani di alloggiamento 13 ? bordi superiori dei gusci 14 ? bordi inferiore dei gusci 15 ? coperchio 11 - containment shells 12 ? storage compartments 13 ? upper edges of the shells 14 ? lower edges of the shells 15 ? cover

16 ? connettori multipin 16 ? multi-pin connectors

17 - connettori femmina 18 - connettori maschio 17 - female connectors 18 - male connectors

Claims (10)

RivendicazioniClaims 1. Un dispositivo modulare ed adattivo per il monitoraggio ambientale, comprendente:1. A modular and adaptive device for environmental monitoring, including: - un involucro modulare di contenimento (6) alloggiante una unit? elettronica (7) di gestione e processamento dei dati;- a modular containment casing (6) housing a unit? electronic (7) data management and processing; - uno o pi? sensori (8, 9) alloggiati in detto involucro modulare (6) e connessi a detta unit? elettronica (7) per il rilevamento di relativi parametri ambientali e l?invio a detta unit? elettronica (7) di rispettivi dati;- one or more? sensors (8, 9) housed in said modular casing (6) and connected to said unit? electronic (7) for the detection of relevant environmental parameters and the sending to said unit? electronic (7) of respective data; caratterizzato dal fatto che detta unit? elettronica (7) ? atta ad interfacciarsi con dispositivi esterni di rilevamento di detti parametri ambientali ed adopera un algoritmo di calibrazione basato su machine learning per la calibrazione dei dati rilevati da detti uno o pi? sensori (8, 9) con i dati recuperati dai dispositivi esterni.characterized by the fact that said unit? electronics (7) ? designed to interface with external devices for detecting said environmental parameters and uses a calibration algorithm based on machine learning for the calibration of the data detected by said one or more sensors (8, 9) with data retrieved from external devices. 2. Dispositivo modulare ed adattivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto involucro (6) comprende una pluralit? di moduli (2-5) alloggianti rispettivi sensori (8, 9) ed atti ad essere connessi in maniera selettiva e configurabile tra loro.2. Modular and adaptive device according to claim 1, characterized in that said casing (6) includes a plurality of of modules (2-5) housing respective sensors (8, 9) and capable of being connected in a selective and configurable manner to each other. 3. Dispositivo modulare ed adattivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che ognuno di detti moduli (2-5) comprende primi e secondi mezzi di collegamento (13, 14) di forma tra loro complementare ed identici ai primi e secondi mezzi di collegamento degli altri di detti moduli (2-5) per permettere l?assemblaggio reciproco amovibile e riconfigurabile di detti moduli (2-5) secondo una pluralit? di configurazioni.3. Modular and adaptive device according to claim 2, characterized by the fact that each of said modules (2-5) includes first and second connection means (13, 14) of a complementary shape and identical to the first and second connection means of the others of said modules (2-5) to allow the mutual, removable and reconfigurable assembly of said modules (2-5) according to a plurality? of configurations. 4. Dispositivo modulare ed adattivo secondo la rivendicazione 2 o 3, caratterizzato dal fatto che ognuno di detti moduli (2-5) comprende mezzi di connessione elettrica (16) atti a permettere il collegamento elettrico dei rispettivi sensori (8, 9) con detta unit? elettronica (7) in maniera diretta o tramite i mezzi di connessione elettrica (16) degli altri di detti moduli (2-5).4. Modular and adaptive device according to claim 2 or 3, characterized by the fact that each of said modules (2-5) includes electrical connection means (16) suitable for allowing the electrical connection of the respective sensors (8, 9) with said unit? electronics (7) directly or through the electrical connection means (16) of the other of said modules (2-5). 5. Dispositivo modulare ed adattivo secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere un modulo di controllo (2) contenente detta unit? elettronica (7), uno o pi? moduli sensori (3, 4) contenenti uno o pi? di detti sensori (8, 9), un modulo rete per la connessione di detta unit? elettronica (7) a reti wireless, ethernet o reti cellulari, detto modulo rete essendo eventualmente integrato in detto modulo di controllo (2), un modulo di alimentazione elettrica (5) per il collegamento ad una rete elettrica e contenente mezzi di alimentazione elettrica autonoma (10) per la continuit? operativa in caso di assenza di alimentazione dalla rete.5. Modular and adaptive device according to one or more? of the previous claims, characterized by the fact of comprising a control module (2) containing said unit? electronics (7), one or more? sensor modules (3, 4) containing one or more? of said sensors (8, 9), a network module for connecting said unit? electronics (7) to wireless networks, Ethernet or cellular networks, said network module possibly being integrated into said control module (2), an electrical power supply module (5) for connection to an electrical network and containing autonomous electrical power supply means (10) for continuity? operational in the event of a power failure from the mains. 6. Dispositivo modulare ed adattivo secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere una unit? di localizzazione GPS per la geolocalizzazione del sito di registrazione.6. Modular and adaptive device according to one or more? of the previous claims, characterized by the fact of comprising a unit? GPS tracking device for geolocation of the recording site. 7. Dispositivo modulare ed adattivo secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di adoperare un software atto ad interfacciarsi con una piattaforma esterna di gestione di database per la visualizzazione dei dati trasmessi da detti sensori (8, 9) ed elaborati da detta unit? elettronica (7).7. Modular and adaptive device according to one or more? of the previous claims, characterized by the fact of using software capable of interfacing with an external database management platform for viewing the data transmitted by said sensors (8, 9) and processed by said unit? electronics (7). 8. Dispositivo modulare ed adattivo secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta unit? elettronica (7) ? atta a consentire l?impostazione personalizzata delle soglie di allarme per ciascuno dei parametri ambientali rilevabili da detti sensori (8, 9).8. Modular and adaptive device according to one or more? of the previous claims, characterized by the fact that said unit? electronics (7) ? designed to allow the personalized setting of the alarm thresholds for each of the environmental parameters detectable by said sensors (8, 9). 9. Dispositivo modulare ed adattivo secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti sensori (8, 9) sono scelti nel gruppo dei sensori atti a rilevare uno o pi? parametri ambientali scelti tra temperatura atmosferica, pressione atmosferica, umidit? relativa, concentrazione di CO2, VOC, particolato e similari.9. Modular and adaptive device according to one or more? of the previous claims, characterized by the fact that said sensors (8, 9) are chosen from the group of sensors suitable for detecting one or more? environmental parameters chosen between atmospheric temperature, atmospheric pressure, humidity? relative, concentration of CO2, VOC, particulate matter and similar. 10. Dispositivo modulare ed adattivo secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta unit? elettronica (7) ? provvista di memoria di archiviazione per il backup dei dati in assenza di collegamento alla rete, di una memoria volatile per la gestione sincrona dei processi, di uno o pi? standard di comunicazione seriale con detti moduli (2-5). 10. Modular and adaptive device according to one or more? of the previous claims, characterized by the fact that said unit? electronics (7) ? equipped with storage memory for data backup in the absence of connection to the network, with a volatile memory for the synchronous management of processes, with one or more? serial communication standard with said modules (2-5).
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