Компания EPFL spin-off Hydromea разработала миниатюрный оптический модем, который может работать на глубине до 6000 метров под поверхностью океана. Он достаточно чувствителен, чтобы собирать данные на очень высоких скоростях от источников, находящихся на расстоянии более 50 метров.
Если вы хотите использовать подключенное устройство под водой, у вас не так много вариантов. Радиоволны не работают хорошо, они легко поглощаются водой, а это значит, что они не могут идти намного дальше метра. Многие датчики предлагают только проводное соединение, но они непрактичны, потому что вам нужно удалить устройства из воды, чтобы восстановить их данные. Акустическая связь часто используется, но это очень медленно и ненадежно. Это значительные препятствия для эффективной коммуникации, когда речь заходит о подводном строительстве, инспектировании, мониторинге и ремонтных работах—например, в морском энергетическом секторе.
Однако инженеры Hydromea придумали решение: использовать свет для передачи данных под поверхностью океана или озера. Они разработали подводный модем под названием LUMA, который взаимодействует с помощью быстро мигающего синего света. Модем преобразует данные в световые импульсы, которые он посылает. И наоборот, преобразует световые импульсы, которые он получает в данные—все в мгновение ока. Наш оптический модем обеспечивает быстрое беспроводное подводное соединение.
На одной волне.
Мы выбрали синий свет, потому что, хотя вода обычно непрозрачна для электромагнитных волн, существует небольшая полоса прозрачности для синего и зеленого света. Это то, что позволяет нашей системе отправлять и получать данные на большие расстояния. В то время как вода легко поглощает большинство волн, и особенно инфракрасные, только синий и зеленый свет может проходить через нее. Красные и желтые световые волны солнца поглощаются всего за несколько метров. Самое сложное в разработке LUMA было убедиться, что он может отправлять данные на достаточно большие расстояния и надежно работать в любых условиях. Поскольку свет обычно рассеивается так быстро под водой, найти способ передачи сообщений на расстояния 50 или 100 метров было трудно. Нам потребовалось много времени, чтобы разработать приемник, достаточно чувствительный, чтобы улавливать крошечные световые импульсы даже издалека.
Сантехника глубинная.
ЛЮМА предназначена для работы на глубинах до 6000 метров. Это полностью изолированный блок в пластиковом корпусе, который полностью заключен в прозрачный пластик, чтобы он не разрушался под экстремальным давлением воды. Эта система уже была испытана в Тихом океане, на глубине 4280 метров ниже уровня моря, учеными из Института полярных и морских исследований имени Альфреда Веге нера в Германии. Позже с нами связались компании, работающие на шельфе, которые заинтересовались нашей технологией прокладки подводных трубопроводов или строительства фундаментов для морских ветряных электростанций.
Там лимнологи используют LUMA, чтобы регулярно проверять данные, собранные под водой, и убедиться, что измерительные приборы работают правильно, так как датчики должны оставаться под водой в течение нескольких месяцев подряд. Один модем установлен на регистраторе данных, который собирает научные данные с погруженных датчиков. А другой модем установлен на подводном роботе, который ныряет туда, где расположены датчики, и мгновенно собирает данные датчиков. Ученые LéXPLORE дают нам обратную связь о своих конкретных потребностях, и это помогает нам еще больше улучшить производительность нашего модема.
