ITBO20110271A1 - SELF-INDEPENDENT MINIATURE DEVICE WITH SENSORS, WITH REMOTE RADIOFREQUENCY TRANSMISSION, ENERGY ACCUMULATION AND RECHARGE SYSTEM - Google Patents

SELF-INDEPENDENT MINIATURE DEVICE WITH SENSORS, WITH REMOTE RADIOFREQUENCY TRANSMISSION, ENERGY ACCUMULATION AND RECHARGE SYSTEM Download PDF

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ITBO20110271A1
ITBO20110271A1 IT000271A ITBO20110271A ITBO20110271A1 IT BO20110271 A1 ITBO20110271 A1 IT BO20110271A1 IT 000271 A IT000271 A IT 000271A IT BO20110271 A ITBO20110271 A IT BO20110271A IT BO20110271 A1 ITBO20110271 A1 IT BO20110271A1
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IT
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sensors
network
energy
sensor
measurement
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Application number
IT000271A
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Italian (it)
Inventor
Francesco Alberto Gigliotti
Stefano Sinopoli
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Bioage S R L
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q9/00Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Description

DISPOSITIVO MINIATURIZZATO AUTONOMO A SENSORI, CON TRASMISSIONE A DISTANZA A RADIOFREQUENZA, ACCUMULO DI ENERGIA E SISTEMA DI RICARICA INDEPENDENT MINIATURE DEVICE WITH SENSORS, WITH RADIOFREQUENCY REMOTE TRANSMISSION, ENERGY STORAGE AND RECHARGE SYSTEM

DESCRIZIONE DELL’ INVENZIONE DESCRIPTION OF THE INVENTION

CAMPO DI APPLICAZIONE FIELD OF APPLICATION

Forma oggetto della presente invenzione un dispositivo miniaturizzato, integrato e autonomo composto da sensori, con funzionalità quali sensoristica multiparametro, trasmissione a distanza, accumulo di energia, ricarica e generazione di energia, funzionalità di rete, il cui segnale è inviato a un modulo ricevitore che provvede all’attuazione desiderata e alla raccolta dati per un controllo in remoto. Il dispositivo così descritto può presentarsi in configurazione miniaturizzata, flessibile, conformabile e integrabile in modo da poter essere facilmente applicabile su strutture esistenti senza interventi di riqualificazione delle stesse. STATO DELLA TECNICA The subject of the present invention is a miniaturized, integrated and autonomous device composed of sensors, with functions such as multiparameter sensors, remote transmission, energy storage, recharging and energy generation, network functionality, the signal of which is sent to a receiver module which provides for the desired implementation and data collection for remote control. The device thus described can be presented in a miniaturized, flexible, conformable and integrable configuration so that it can be easily applied to existing structures without redevelopment of the same. STATE OF THE TECHNIQUE

Allo stato attuale esistono sul mercato dispositivi miniaturizzati composti da sensori, sia essi sensori chimici (ad esempio sensori capacitivi, piezoelettrici, elettrochimici, ecc.) sia fisici (ad esempio fotodiodi, MEMS, termici, ecc.) che permettono un’attuazione elettrica in linea diretta. At present there are miniaturized devices on the market composed of sensors, both chemical sensors (for example capacitive, piezoelectric, electrochemical sensors, etc.) and physical sensors (for example photodiodes, MEMS, thermal ones, etc.) that allow an electrical actuation in direct line.

In tali dispositivi può essere prevista, oltre che la generazione di energia tramite celle solari o altre soluzioni, anche la comunicazione via radio a un controller o a un attuatore nelle vicinanze. In such devices, in addition to the generation of energy through solar cells or other solutions, also communication via radio to a controller or actuator in the vicinity can be envisaged.

A titolo di esempio alcune soluzioni presentano un sensore, quale può essere un fotodiodo, alimentato da una batteria che è ricaricata da una o più celle solari. Tale sensore permette il controllo di un’attuazione, quale può essere l’accensione o lo spegnimento o la regolazione di un dispositivo per illuminazione. By way of example, some solutions have a sensor, which can be a photodiode, powered by a battery which is recharged by one or more solar cells. This sensor allows the control of an actuation, which can be the switching on or off or the adjustment of a lighting device.

Tali dispositivi noti, per quanto diffusi, presentano però notevoli limitazioni nell’applicazione dovuti a limiti di autonomia, di capacità di integrazione e di connettività. Such known devices, although widespread, however, have significant limitations in their application due to limits of autonomy, integration and connectivity capabilities.

La struttura di questi dispositivi, generalmente rigida, impone la necessità di progettare e realizzare specifici sistemi adattati a ogni specifico ambiente ed esigenza, imponendo modifiche, spesso costose, come ad esempio mirati interventi di carpenteria per l’alloggiamento di cablaggi al fine di portare l’energia e il segnale elettrico. The structure of these devices, generally rigid, imposes the need to design and implement specific systems adapted to each specific environment and need, imposing changes, often costly, such as targeted carpentry interventions for the housing of wiring in order to bring the energy and electrical signal.

L’elevata dimensione risulta notevolmente limitativa per l’applicazione in sistemi nei quali è richiesta conformabilità, miniaturizzazione e integrazione in dispositivi più complessi. The large size is significantly limiting for application in systems where conformability, miniaturization and integration into more complex devices is required.

Poiché la collocazione ne risulta vincolata, l’applicabilità è limitata a sistemi installati definitivamente e non a installazioni volanti e occasionali come ad esempio installazioni previste per interventi di monitoraggio e manutenzione nei quali i dispositivi possono essere attaccati sulle superfici, tramite ad esempio adesivi o colle, per poi essere rimossi. Since the location is constrained, the applicability is limited to permanently installed systems and not to flying and occasional installations such as installations intended for monitoring and maintenance interventions in which the devices can be attached to surfaces, for example by means of adhesives or glues. , only to be removed.

Per ovviare a tali inconvenienti ed ottenere altri ulteriori vantaggi il Richiedente ha studiato e realizzato la presente invenzione. To obviate these drawbacks and obtain other further advantages, the Applicant has studied and implemented the present invention.

ESPOSIZIONE DELL’INVENZIONE EXHIBITION OF THE INVENTION

La presente invenzione è espressa e caratterizzata nella rivendicazione principale. Altre caratteristiche della presente invenzione sono espresse nelle rivendicazioni secondarie. The present invention is expressed and characterized in the main claim. Other features of the present invention are expressed in the secondary claims.

Sulla base di quanto sopra esposto, la presente invenzione si propone di realizzare una dispositivo miniaturizzato e integrabile di nuova concezione che possa comunicare via radiofrequenza e che sia autonomo e in grado di accumulare energia, ovviando così alle limitazioni dovute alla maggiore dimensione, all’adattabilità a diversi ambienti e condizioni dei dispositivi stato della tecnica. On the basis of the above, the present invention proposes to realize a miniaturized and integrable device of new conception that can communicate via radio frequency and that is autonomous and able to accumulate energy, thus obviating the limitations due to the greater size, adaptability to different environments and conditions of the state of the art devices.

Scopo della presente invenzione è quello di fornire un dispositivo autonomo non richiedente alcun collegamento con l’esterno, riducendo costi di cablaggio e modifiche strutturali degli elementi sui quali tali dispositivi possono essere integrati. The purpose of the present invention is to provide an autonomous device that does not require any connection with the outside, reducing wiring costs and structural changes to the elements on which these devices can be integrated.

Inoltre la presente invenzione può presentare una configurazione in rete permettendo la creazione di una rete sensoriale in grado di monitorare molti parametri. Furthermore, the present invention can present a network configuration allowing the creation of a sensory network capable of monitoring many parameters.

Infine la presente invenzione prevede la configurazione su sottostrati fogli plastici flessibili, ad esempio PC, PET, PI, PEN ecc. e anche su sottostrati ceramici e vetrosi. Finally, the present invention provides for the configuration on substrates of flexible plastic sheets, for example PC, PET, PI, PEN etc. and also on ceramic and glass substrates.

Il dispositivo secondo l’invenzione comprende le seguenti caratteristiche: l’applicabilità, poiché il sistema può integrare più sensori in grado di misurare i parametri di interesse; l’autonomia poiché il sistema è alimentato a micro batteria ricaricabile mediante trasformazione di altri tipi di energia disponibili neN’ambiente ove si opera (come per esempio energia luminosa, energia termica, energia vibrazionale); l’integrabilità in quanto il sistema miniaturizzato presenta una dimensione ridotta e può essere realizzato su circuito flessibile e adattabile a diverse forme tridimensionali, per cui può essere inserito in qualsiasi forma e incapsulato in opportune resine al fine di proteggerlo da condizioni ambientali ostili; la connettività in quanto le informazioni acquisite dai sensori vengono organizzate in un opportuno pacchetto dati che viene spedito via radio, tramite un’antenna integrata sul dispositivo, e il cui protocollo utilizzato permette anche la creazione di una rete costituita da più sensori in modo da prevedere la misurazione di più parametri. The device according to the invention includes the following features: applicability, since the system can integrate multiple sensors capable of measuring the parameters of interest; autonomy since the system is powered by a rechargeable micro battery by transforming other types of energy available in the environment where it operates (such as light energy, thermal energy, vibrational energy); integrability as the miniaturized system has a small size and can be made on a flexible circuit adaptable to different three-dimensional shapes, so it can be inserted in any shape and encapsulated in suitable resins in order to protect it from hostile environmental conditions; connectivity as the information acquired by the sensors is organized in an appropriate data packet that is sent via radio, through an antenna integrated on the device, and whose protocol used also allows the creation of a network consisting of several sensors in order to predict the measurement of multiple parameters.

Tale scopo viene raggiunto, secondo la presente invenzione, da un dispositivo miniaturizzato, avente una serie di blocchi elettronicamente in comunicazione ognuno con una precisa funzione. This object is achieved, according to the present invention, by a miniaturized device, having a series of electronically communicating blocks, each with a specific function.

In una forma di realizzazione preferenziale l’accumulo di energia è permesso tramite una batteria ricaricabile come per esempio una batteria al Litio-ioni. In a preferential embodiment, the accumulation of energy is allowed through a rechargeable battery such as a lithium-ion battery.

In una forma realizzativa preferenziale la generazione di energia è permessa da una serie di celle in grado di convertire energia, quale energia luminosa, energia vibrazionale, energia termica in corrente elettrica. In a preferential embodiment, the generation of energy is allowed by a series of cells capable of converting energy, such as light energy, vibrational energy, thermal energy into electric current.

In tale forma realizzativa il sistema di ricarica può essere rappresentato da un semplice diodo Schottky. In this embodiment the recharging system can be represented by a simple Schottky diode.

Alternativamente può essere un circuito elettrico di ricarica più complesso comprendente un diodo Schottky, un interruttore elettrico, un resistore e un controller. Alternatively, it can be a more complex electric charging circuit comprising a Schottky diode, an electric switch, a resistor and a controller.

Alternativamente può essere un complesso circuito elettrico come per esempio in configurazione SEPIC. Alternatively it can be a complex electrical circuit such as for example in SEPIC configuration.

Nella forma realizzativa preferenziale i sensori sono un qualsiasi tipo di sensore elettrico capace di percepire una particolare variazione chimico-fisica e convertirla in un segnale elettrico sia esso digitale che analogico. In the preferred embodiment, the sensors are any type of electrical sensor capable of perceiving a particular chemical-physical variation and converting it into an electrical signal, both digital and analog.

Alcuni parametri chimico-fisici da monitorare sono ad esempio l’umidità, la luminosità, la temperatura, la pressione, la portata, la percentuale di gas e liquido, la presenza di particolari specie gassose e liquide, la presenza di fumo, ecc. Some chemical-physical parameters to monitor are for example humidity, brightness, temperature, pressure, flow rate, the percentage of gas and liquid, the presence of particular gaseous and liquid species, the presence of smoke, etc.

Il sistema trasmissione radio funziona a radiofrequenza indifferentemente su diverse lunghezze d’onda, e trasmette il segnale tramite un’opportuna antenna stampata sul dispositivo. The radio transmission system works at radiofrequency indifferently on different wavelengths, and transmits the signal through a suitable antenna printed on the device.

Tutti i blocchi così descritti sono collegati mediante semplice connessione elettrica su una struttura rigida, ad esempio plastica, ceramica e vetrosa, e su foglio flessibile, ad esempio PC, PET, PI, PEN ecc. All the blocks thus described are connected by simple electrical connection on a rigid structure, for example plastic, ceramic and glass, and on a flexible sheet, for example PC, PET, PI, PEN etc.

Il dispositivo così descritto trasmette dati a un modulo ricevitore che, raccogliendo tutti i segnali della la rete di trasmettitori, provvede all’attuazione desiderata. The device thus described transmits data to a receiver module which, by collecting all the signals of the transmitter network, provides the desired implementation.

In una forma realizzativa preferenziale il modulo ricevitore provvede alla raccolta dati dal singolo trasmettitore e dalla la rete di trasmettitori e tramite un collegamento via rete internet e intranet permette il controllo e l’archiviazione degli stessi. In a preferential embodiment, the receiver module collects data from the single transmitter and the network of transmitters and, through a connection via the internet and intranet, allows the control and archiving of the same.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI ILLUSTRATION OF DRAWINGS

Ulteriori scopi, caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno chiari dalla descrizione che segue e dai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio esplicativo e non limitativo in cui: Further objects, characteristics and advantages of the present invention will become clear from the following description and from the attached drawings, provided purely by way of non-limiting example in which:

- la figura 1 illustra le dipendenze fra i diversi blocchi funzionali secondo l’invenzione; - Figure 1 illustrates the dependencies between the different functional blocks according to the invention;

la figura 2 illustra una forma realizzativa preferenziale di un dispositivo su circuito elettrico a singola faccia secondo l’invenzione; Figure 2 illustrates a preferential embodiment of a single-sided electrical circuit device according to the invention;

le figure 3-4 illustrano rispettivamente la faccia anteriore e posteriore di una forma realizzativa preferenziale di un dispositivo su circuito elettrico a doppia faccia secondo l’invenzione; Figures 3-4 respectively illustrate the front and rear faces of a preferential embodiment of a double-sided electrical circuit device according to the invention;

la figura 5 illustra in forma di esempio una possibile configurazione di una rete di dispositivi secondo l’invenzione; Figure 5 illustrates in the form of an example a possible configuration of a network of devices according to the invention;

DESCRIZIONE DI UNA FORMA DI REALIZZAZIONE PREFERENZIALE DELL’INVENZIONE DESCRIPTION OF A PREFERENTIAL EMBODIMENT OF THE INVENTION

Con riferimento alle figure allegate lo scopo della presente invenzione è quella di integrare un sistema di sensori in un dispositivo autonomo e intelligente in forma miniaturizzata, su sottostrato flessibile e conformabile e in configurazione di rete multi-parametro. With reference to the attached figures, the object of the present invention is to integrate a sensor system into an autonomous and intelligent device in miniaturized form, on a flexible and conformable substrate and in a multi-parameter network configuration.

Il sistema di generazione di energia 1 , alimenta la batteria 3 tramite il dispositivo di caricamento 2. The power generation system 1, powers the battery 3 through the charging device 2.

L’elettronica di controllo 6 è alimentata dalla batteria 3 e provvede al controllo energetico del dispositivo. The control electronics 6 is powered by the battery 3 and provides for the energy control of the device.

In una possibile variante dell’invenzione, l’alimentazione può provenire direttamente dal sistema di generazione di energia 1 omettendo la batteria 3. In a possible variant of the invention, the power supply can come directly from the energy generation system 1 omitting the battery 3.

L’elettronica di controllo provvede alla raccolta dei dati ricevuti dal sistema sensoriale 5 e provvede alla trasmissione dei dati al sistema di trasmissione dati per radiofrequenza 4. The control electronics collects the data received from the sensory system 5 and transmits the data to the radio frequency data transmission system 4.

Le figure 2 e 3-4 forniscono in forma realizzativa preferenziale una rappresentazione schematica del dispositivo a singola e a doppia faccia secondo l’invenzione. Figures 2 and 3-4 provide in a preferential embodiment a schematic representation of the single and double-sided device according to the invention.

Il dispositivo come da invenzione è in versione miniaturizzata e si può presentare in forma flessibile facilmente integrabile all’interno di strutture già esistenti o in forma portatile. The device as per invention is in a miniaturized version and can be presented in a flexible form that can be easily integrated into existing structures or in portable form.

Tale caratteristica fornisce una perfetta adattabilità in quanto non si necessita di alcun intervento sulle strutture esistenti, come ad esempio di interventi di carpenteria per il cablaggio, ma semplicemente il dispositivo si applica tramite colla o adesivo sulla superficie desiderata per poi essere rimosso. This feature provides perfect adaptability as no intervention is required on existing structures, such as carpentry work for wiring, but simply the device is applied with glue or adhesive on the desired surface and then removed.

A tale scopo risulta ottimale anche l’applicazione durante interventi straordinari non definitivi nei quali alcuni parametri fisici vengono monitorati lungo periodi temporali predefiniti. For this purpose, the application during non-definitive extraordinary interventions in which some physical parameters are monitored over predefined time periods is also optimal.

Un esempio può essere presentato dalla richiesta di mappatura e caratterizzazione della temperatura all’interno di locali, che può essere effettuata durante un intervento straordinario di manutenzione. An example can be presented by the request for mapping and characterization of the temperature inside the premises, which can be carried out during an extraordinary maintenance intervention.

Inoltre risulta ideale anche l’applicazione in casi in cui non è possibile alloggiare sistemi ingombranti in quanto è richiesto una perfetta integrazione con l’ambiente. Questo è il caso ad esempio di monitoraggio delle condizioni fisico-chimiche durante lo stoccaggio di cibi e alimenti dove il packaging usato è generalmente un contenitore deformabile plastico o tessile. It is also ideal for application in cases where it is not possible to house bulky systems as perfect integration with the environment is required. This is the case, for example, of monitoring the physico-chemical conditions during the storage of foods and foods where the packaging used is generally a deformable plastic or textile container.

La figura 2 fornisce la rappresentazioni schematiche del dispositivo configurato su circuito elettrico a singola faccia. Figure 2 provides the schematic representation of the device configured on a single-sided electrical circuit.

Tale dispositivo comprende un sistema di micro pannelli solari 6 come fonte energetica per ricaricare la batteria 7. This device comprises a system of micro solar panels 6 as an energy source for recharging the battery 7.

La durata della batteria può raggiungere i 25-30 giorni a seconda del modello e della tecnologia adottata e per una sua ricarica completa possono bastare solo 7 ore di sole, con esposizione ottimale, durante i 25 giorni di funzionamento. The battery life can reach 25-30 days depending on the model and the technology adopted and for a complete recharge, only 7 hours of sun, with optimal exposure, during the 25 days of operation may be enough.

Inoltre, anche a livelli di luminosità inferiori (giornata nuvolosa) e in funzione del sistema di caricamento adottato, i micro pannelli sono in grado di ricaricare la batteria. Furthermore, even at lower brightness levels (cloudy day) and depending on the charging system adopted, the micro panels are able to recharge the battery.

La forma preferenziale è versatile in modo tale da poter cambiare i sensori 9 per effettuare misure su altri parametri. The preferred form is versatile in such a way as to be able to change the sensors 9 to carry out measurements on other parameters.

Alternativamente si possono inserire più sensori per effettuare misure contemporanee di più parametri, modificando in aggiunta anche l’intervallo tra una misura e la successiva da parte dell’elettronica di controllo 8. Alternatively, multiple sensors can be inserted to carry out simultaneous measurements of multiple parameters, also modifying the interval between one measurement and the next by the control electronics 8.

Tale aspetto permette di controllare la lettura e la trasmissione dei singoli pacchetti di dati variando così il consumo e di conseguenza l’autonomia del dispositivo come da invenzione. This aspect allows you to control the reading and transmission of individual data packets thus varying the consumption and consequently the autonomy of the device as per invention.

Ogni misura effettuata viene spedita via radio, tramite un trasmettitore 10, comprensivo di un’antenna integrata, e viene ricevuta da un opportuno radio ricevitore in grado di ottimizzare dinamicamente la soglia di ricezione del segnale in base al rumore di fondo. Each measurement performed is sent via radio, via a transmitter 10, including an integrated antenna, and is received by a suitable radio receiver capable of dynamically optimizing the signal reception threshold based on the background noise.

La strutturazione del pacchetto dati inviato permette la ri-sincronizzazione del pacchetto dati ricevuto e di verificare la correttezza dei dati, rilevando conseguentemente la presenza di errori di trasmissione legati ad eventuali radio interferenze. The structuring of the data packet sent allows the re-synchronization of the data packet received and to verify the correctness of the data, consequently detecting the presence of transmission errors linked to any radio interference.

Allo scopo di ottenere la massima versatilità il dispositivo può essere costruito su un circuito flessibile del tipo di Polyamide (PI), Polyethylene terephthalate (PET), Polycarbonate (PC), Polyethylene naphthalate (PEN) e altro foglio plastico, in modo da permettere la massima integrabilità all’interno o sulla superficie di strutture già esistenti. In order to obtain maximum versatility, the device can be built on a flexible circuit of the type of Polyamide (PI), Polyethylene terephthalate (PET), Polycarbonate (PC), Polyethylene naphthalate (PEN) and other plastic sheet, in order to allow the maximum integrability within or on the surface of existing structures.

La massima versatilità del dispositivo può anche essere garantita dall’utilizzo di un sottostrato tessile, adatto all’applicazione. The maximum versatility of the device can also be guaranteed by the use of a textile substrate, suitable for the application.

In tale modo il dispositivo secondo l’invenzione non prevede costosi interventi di riqualificazione come previsti da dispositivi allo stato della tecnica. In this way, the device according to the invention does not provide for expensive requalification interventions as provided for by state-of-the-art devices.

Le figure 3-4 forniscono in forma realizzativa preferenziale una rappresentazione schematica del dispositivo a doppia faccia secondo l’invenzione. Figures 3-4 provide in a preferential embodiment a schematic representation of the double-sided device according to the invention.

In tale configurazione una faccia è comprendente un sistema di generazione di energia 13, quale un sistema di celle solari. In such a configuration, one face comprises an energy generation system 13, such as a solar cell system.

Tale sistema è in contatto elettrico con il sistema di caricamento batteria e la restante elettronica tramite un configurazione elettrica passante 14 e 19 a foro o a contatto tramite la faccia anteriore 12 e posteriore 20 del dispositivo secondo invenzione. This system is in electrical contact with the battery charging system and the remaining electronics by means of a through electrical configuration 14 and 19 with a hole or in contact with the front 12 and rear 20 faces of the device according to the invention.

Le informazioni acquisite dai sensori vengono organizzate in opportuni pacchetti di dati che sono spediti via radio. The information acquired by the sensors is organized in suitable data packets which are sent by radio.

Il dispositivo, come da invenzione, può essere fabbricato tramite tecnologia di stampaggio, come ad esempio ink-jet, gravure, rotary printing e tramite tecnologie standard, come ad esempio fotolitografia, chip bonding, dispensing, die attaching e altre tecniche comunemente usate nell'industria dell’elettronica. The device, as per invention, can be manufactured through printing technology, such as ink-jet, gravure, rotary printing and through standard technologies, such as photolithography, chip bonding, dispensing, die attaching and other techniques commonly used in electronics industry.

In figura 5 è riportato una forma preferenziale di una rete comprensiva a titolo di esempio da 6 dispositivi secondo l’invenzione in comunicazione in radiofrequenza con un ricevitore 22. Figure 5 shows a preferential form of a network including, by way of example, 6 devices according to the invention in radio frequency communication with a receiver 22.

Tale ricevitore può essere un sistema portatile, del tipo palmare presente nello stato della tecnica, che permette la visualizzazione dei dati ricevuti direttamente su un display o la trasmissione via protocollo standard, del tipo seriale RS232 o USB o wireless (bluetooth) a un PC. This receiver can be a portable system, of the handheld type present in the state of the art, which allows the visualization of the received data directly on a display or the transmission via standard protocol, of the RS232 or USB serial type or wireless (bluetooth) to a PC.

Il ricevitore può essere autonomo in quanto viene alimentato da batterie o direttamente dal PC a cui collegato. The receiver can be autonomous as it is powered by batteries or directly from the PC to which it is connected.

Il protocollo utilizzato permette la creazione di una rete costituita da più sensori 21 in modo da poter contemporaneamente ricavare parametri differenti all’interno del singolo ambiente, come ad esempio la ricezione di presenza in prossimità e del livello di luminosità ambientale. The protocol used allows the creation of a network consisting of multiple sensors 21 in order to simultaneously obtain different parameters within the single environment, such as the reception of presence in the vicinity and the level of ambient brightness.

Addizionalmente la rete permette la lettura di un singolo parametro ma in posizioni diverse nel singolo ambiente, come ad esempio la ricezione di temperatura e di umidità in punti diversi all’interno di un singolo luogo. Additionally, the network allows the reading of a single parameter but in different positions in the single environment, such as the reception of temperature and humidity in different points within a single place.

Il modulo provvedendo alla raccolta dati dal singolo trasmettitore e dalla la rete di trasmettitori, può permettere il controllo e l’archiviazione degli stessi anche tramite un collegamento via rete internet e intranet, in modo da consentirne la lettura anche in luogo differente. The module, providing for the collection of data from the single transmitter and from the network of transmitters, can allow the control and storage of the same also through a connection via the internet and intranet, in order to allow reading even in a different place.

È chiaro che numerose varianti sono possibili, per l’esperto del ramo, al dispositivo descritto come esempio, senza per questo uscire dagli ambiti di novità insiti nell’idea inventiva. Fermo restando i principi di funzionamento, i particolari di costruzione e le forme di attuazione potranno ampiamente variare rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio, senza per questo uscire daN'ambito della presente invenzione. It is clear that numerous variants are possible, for the skilled in the art, to the device described as an example, without thereby departing from the novelty areas inherent in the inventive idea. Without prejudice to the operating principles, the construction details and the embodiments may vary widely with respect to those described and illustrated purely by way of example, without thereby departing from the scope of the present invention.

Claims (11)

RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo elettronico a sensori comprendente un sistema di generazione di energia (6;13), un sistema di accumulo di energia del tipo batteria (7;15), un’elettronica di controllo (8;16), un sistema di sensori (9;17), un sistema di trasmissione a radiofrequenza che può comprendere un’antenna integrata (10;18), caratterizzato dal fatto che detti sistemi sono in configurazione miniaturizzata, flessibile e configurabili in una rete. CLAIMS 1. Electronic sensor device comprising an energy generation system (6; 13), a battery-type energy storage system (7; 15), a control electronics (8; 16), a sensor system ( 9; 17), a radio frequency transmission system which can comprise an integrated antenna (10; 18), characterized in that said systems are in a miniaturized, flexible configuration and configurable in a network. 2. Dispositivo come alla rivendicazione 1., caratterizzato dal fatto che il circuito elettronico su cui è configurato può essere flessibile, conformabile e adattabile a diverse forme tridimensionali. 2. Device as in claim 1, characterized in that the electronic circuit on which it is configured can be flexible, conformable and adaptable to different three-dimensional shapes. 3. Dispositivo come alla rivendicazione 1., caratterizzato dal fatto che il sistema di generazione di energia è comprendente uno dei sistemi come da stato della tecnica in grado di accumulare energia solare, luminosa, termica, potenziale e vibrazionale. 3. Device as claimed in claim 1, characterized in that the power generation system comprises one of the systems according to the state of the art capable of accumulating solar, light, thermal, potential and vibrational energy. 4. Dispositivo come alla rivendicazione 1., caratterizzato dal fatto che il sistema di sensori comprende sensori in grado di recepire differenti parametri fisico-chimico la cui lettura viene effettuata contemporaneamente e in tempi differenti, modificando l’intervallo tra una misura e la successiva, in modo da prevedere la misurazione di più parametri. 4. Device as in claim 1, characterized by the fact that the sensor system comprises sensors capable of receiving different physical-chemical parameters whose reading is carried out simultaneously and at different times, modifying the interval between one measurement and the next, in order to provide for the measurement of multiple parameters. 5. Dispositivo come alla rivendicazione 1., caratterizzato dal fatto che il sistema sia in grado di processare le informazioni acquisite dai sensori, organizzandole in opportuni pacchetti di dati che vengono spediti via radio, e il cui protocollo utilizzato permette la creazione di una rete sensoriale, in modo da prevedere la misurazione di più parametri. 5. Device as in claim 1, characterized by the fact that the system is able to process the information acquired by the sensors, organizing them into suitable data packets that are sent via radio, and whose protocol used allows the creation of a sensory network , in order to provide for the measurement of several parameters. 6. Dispositivo come alla rivendicazione 1., caratterizzato dal fatto che i sistemi elettrici sono progettati su circuito elettronico a singola faccia. 6. Device as claimed in claim 1, characterized in that the electrical systems are designed on a single-sided electronic circuit. 7. Dispositivo come alla rivendicazione 1., caratterizzato dal fatto che i sistemi elettrici sono progettati su circuito elettronico a doppia faccia. 7. Device as claimed in claim 1, characterized in that the electrical systems are designed on a double-sided electronic circuit. 8. Dispositivo come alla rivendicazione 1., caratterizzato dal fatto che i sistemi elettrici sono depositati via tecnologia di stampaggio elettronico. 8. Device as in claim 1, characterized in that the electrical systems are deposited via electronic molding technology. 9. Dispositivo come alla rivendicazione 1., caratterizzato dal fatto che la miniaturizzazione e conformabilità ne permette l’uso durante interventi occasionali, adattando il sensore al luogo esistente per poi essere facilmente rimosso, senza costosi interventi di riqualificazione. 9. Device as in claim 1., characterized by the fact that the miniaturization and conformability allows its use during occasional interventions, adapting the sensor to the existing place and then being easily removed, without expensive redevelopment interventions. 10. Dispositivo come alla rivendicazione 1., caratterizzato dal fatto che possa essere configurato in rete con altri dispostivi analoghi con lo scopo di formare una rete sensoriale in grado di trasmettere i dati percepiti dai singoli sensori a un ricevitore portatile in comunicazione diretta o indiretta con un PC. 10. Device as per claim 1, characterized in that it can be configured in a network with other similar devices with the aim of forming a sensory network capable of transmitting the data perceived by the individual sensors to a portable receiver in direct or indirect communication with a PC. 11. Dispositivo come alla rivendicazione 10., caratterizzato dal fatto che il ricevitore sia fisso e in comunicazione via rete come ad esempio internet o intranet.11. Device as per claim 10., characterized in that the receiver is fixed and communicating via a network such as the internet or intranet.
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IT000271A ITBO20110271A1 (en) 2011-05-13 2011-05-13 SELF-INDEPENDENT MINIATURE DEVICE WITH SENSORS, WITH REMOTE RADIOFREQUENCY TRANSMISSION, ENERGY ACCUMULATION AND RECHARGE SYSTEM

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2409363A (en) * 2003-12-09 2005-06-22 H & G Technology Ltd Personal safety device
DE102009051759A1 (en) * 2009-11-03 2011-05-05 Panasonic Corporation, Kadoma-shi Electrical energy collection device for use inn autonomous wireless sensor e.g. temperature sensor, which is utilized for measuring e.g. heart rate, has electronic switches accommodated in circuit board and supplied with electrical energy

Patent Citations (2)

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