Identifikācijas numurs: KC-PI-2022/8

Tips: Latvijas Investīciju un attīstības aģentūras (LIAA) misija "Jūra 2030"

Projekta ilgums: 01.06.2022-30.06.2023

Projekta vadītājs: Dr. Phys. Aleksejs Zolotarjovs, Latvijas Universitātes Cietvielu Fizikas Institūts

Kopējais budžets: 222 222.22 EUR, no kura 200 000.00 ir ERAF atbalsts (90%)

Projekta mērķis ir izveidot autonomu un enerģētiski neatkarīgu boju ūdens kvalitātes un ūdens mikroorganismu rādītāju novērtēšanai.

Projekta kopsavilkums: 

Jūras piesārņojums Baltijas reģionā rada apdraudējumu cilvēku veselībai, jūras organismiem un var radīt postošus ekonomiskos zaudējumus. Šis projekts piedāvā tehnoloģiju ūdens kvalitātes monitoringam, piedāvājot ātru, tiešsaistes un padziļinātu sālsūdens analīzi, galveno tirgus uzmanību pievēršot jūras zivju fermām. Tehnoloģijas pamatā ir pārvietojama, autonoma, pilnībā automatizēta spektroskopijas boja ar tīklošanas iespējām un sastāv no trim daļām - jaunas spektrometra ierīces, kas piestiprināta pie bojas; datu iegūšanas/analīzes programmatūras, kas darbojas uz mikrokontrollera, un mākoņa datubāze ar paraugdatiem. Ierīces galvenais mērķis šī projekta ietvaros ir uz datiem balstīts ūdens kvalitātes novērtējums, kas tieši ietekmē jūras saimniecību produktus, lai gan ierīci var izmantot arī citās jomās, kur ir nepieciešami nepārtraukti ūdens kvalitātes mērīju.mi (uz ekoloģiju orientētas valdības organizācijas, ostas, naftas iegūšanas platformas utt.). Tehnoloģijas novitāte un tirgus priekšrocības – ievērojami samazinātās ierīces izmaksas salīdzinot ar alternatīvām, un jauna spektrometra izmantošana, kurš piedāvā plašu spektrālo diapazonu, tādējādi paplašinot detektējamo piesārņotāju klāstu.

LU CFI uzdevumi:

LU CFI ir projekta vadītājs un pilda visus projekta uzdevumus – bojas prototipa izstrādi (ieskaitot datu asptrādes algoritmus, serverus un saziņas protokolus), kā arī veic komercializācijas pasākumus – komunikāciju ar industriju un tirgus analīzi.

 
 

Projekta jaunumi

Par periodu 01.09.2023. - 30.09.2023. | 30.09.2023.

Pēdējā projekta mēnesī Spectromarine ūdens kvalitātes monitoringa tehnoloģija tika apkopota un finalizēta. Tiek definēti galvenie tehnoloģijas attīstības virzieni un potenciālie klienti. Sastādīts tālāko rīcību plāns, kuru ir plānots īstenot pēc projekta beigām.


Par periodu 01.06.2023. - 31.08.2023. | 31.08.2023.

Projekta piektajā periodā Spectromarine ūdens kvalitātes monitoringa tehnoloģija tiek attīstīta uzkrājot datus no jau izveidotiem sensoriem, ieskaitot vienu kurš ir novietots pie viena no potenciālajiem klientiem – zivju un gliemeņu fermā spānijā. Papildus tam, tiek aktīvi uzrunāti arī citi potenciālie klienti no citām industrijām – desalinācijas stacijām, ekoloģijas kontroles institūcijām un ūdens attīrīšanas uzņēmumiem, kas pievienos vērtību tehnoloģijai izvērtējot tās pielietojamību vairākiem virzieniem. Tiek izstrādātas jaunas versijas gan datu apstrādes algoritmiem, gan pašam sensoram, dati tiek pielāgoti ērtai glabāšanai ar uzsvaru uz nākotnes attīstību pilnībā automatizētā datu apstrādes virzienā.


Par periodu 01.03.2023. - 31.05.2023. | 31.05.2023.

Projekta ceturtajā periodā Spectromarine ūdens kvalitātes monitoringa sensors tika izstrādāts līdz stadijai, kad to ir iespējams autonomi izvietot dažādos testa laukos. Pēc tam prototips tika nosūtīts vienam no potenciālajiem gala lietotājiem – korporācijai, kas nodarbojas ar zivju un gliemeņu kultūru audzēšanu, laboratorijas testu veikšanai. Testa vieta tika izvēlēta tā, lai tā būtu pēc iespējas tuvāka reālam pielietojumam. Dati tika apkopoti un izmantoti, lai uzlabotu automatizētos datu analīzes protokolus, ar sekojošiem aparatūras uzlabojumiem nākamajās ierīces iterācijās. Komanda aktīvi strādā, lai demonstrētu tehnoloģiju pēc iespējas lielākam potenciālajam galalietotājam.


Par periodu 01.12.2022. - 28.02.2023. | 28.02.2023.

Trešajā projekta periodā tika veikta prototipa izstrādes finalizēšana – tajā skaitā aparatūras pilnveidošana, programmatūras izstrāde ar mērķi padarīt to lietojamu bez īpašas apmācības. Vēl vairāk testu ar kalibrētiem šķidrumiem tika veikti laboratorijas apstākļos, lai izveidotu un pilnveidotu datu analīzes algoritmus. Ar gandrīz pabeigtu prototipu ir pamatojums sazināties ar uzņēmumu pārstāvjiem, kuri izrādīja interesi par iekārtu testēšanu savā vidē. Turklāt tika uzrakstīts patents un notiek konsultācijas ar patentu sagatavošanas birojiem par tā iesniegšanu.


Par periodu 01.09.2022. - 30.11.2022. | 30.11.2022.

Projekta otrajā periodā tiek intensīvi veidots prototips, ar katru iterāciju palielinot prototipa uzbūves un atsevišķu komponenšu kvalitāti. Elektroniskās shēmas ir pārnestas uz spiestām platēm, izmantotas ilgspējīgās kontaktu savienojumu tehnoloģijas. Veiktas vairākas iterācijas filtru-diožu salikumu meklējumos izvērtējot gan pieejamās komponentes, gan tirgus prasības pēc iegūstamiem datiem. Tiek veidots serveris, kā arī iekārta tiek intensīvi testēta laboratorijas apstākļos lai saņemt pirmo datu klāstu turpmākai salīdzināšanai. Viektas vairākas pārrunas ar potenciāliem tehnoloģijas lietotājiem, uzņēmumiem kuri veido līdzīgas tehnoloģijas kā arī ar zinātniskām institūcijām izmantojot visus pieejamus saziņas kanālus – biedrības, iepriekšējos kontaktus, rekomendācijas.


Par periodu 01.06.2022. - 31.08.2022. | 31.08.2022.

Projekta pirmajā periodā intensīvi notiek prototipa izveide – veikti vairāki iepirkumi, salikta elektroniskā shēma, tiek veikta gan bojā esošās programmatūras iztrāde, gan saziņas protokolu un datu paķešu definīcija. Veiksmīgi izstrādāta datu nosūtīšana un nolasīšana no servera. Papildus tam, tiek pievērsta uzmanība elektroenerģijas patēriņam un ražošanai izmantojot saules paneļus. Vienlaikus ar prototipa izstrādi, laboratorijā tiek veikti mērījumu testi un datu pielāgošana automātiskai analīzei – ar bojā esošu spektrometru tiek nomērīts ūdens no dažādiem avotiem, kā arī izstrādāti skaidri definētie paraugi kalibrācijai. No komercializācijas daļas tiek veikta komunikācija ar ūdens monitoringa valsts iestādēm, uzsāktas sarunas ar dažādiem ūdens piesarņojuma ekspertiem vairākās jomās – ostās, ezeros u. c.