aalto1 untyped-item.component.html
Jään ja veden havainnointi mikroaaltotekniikalla
Loading...
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
School of Electrical Engineering |
Bachelor's thesis
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Authors
Date
Department
Major/Subject
Mcode
Language
fi
Pages
34
Series
Abstract
Veden ja jään havainnoinnilla on suuri merkitys esimerkiksi tie- ja lentoliikenteessä onnettomuuksien ehkäisemisessä sekä tuulivoiman tuotannossa tehohäviöiden minimoinnissa. Tällä hetkellä useat yleisesti käytössä olevat jään ja veden paikalliset havainnointimenetelmät ovat epäluotettavia ja haastavia asentaa esimerkiksi tien pinnalle, lentokoneen siivelle tai tuuliturbiinin lapaan. Epäsuorat mittausmenetelmät, kuten ilmanlaatua arvioivat laitteet puolestaan eivät takaa riittävän tarkkoja mittaustuloksia kaikkiin sovelluskohteisiin. Tässä työssä tarkasteltava mikroaaltomenetelmä on rakorengasresonaattori (engl. split ring resonator) eli SRR, joka on edullinen, pienikokoinen ja kestävä teknologia. SRR kykenee havaitsemaan jään, veden ja näiden erilaiset seokset tarkasteltavalla pinnalla tarkasti ja nopeasti.
Rakorengasresonaattoria on mahdollista käyttää myös langattomasti, mikä mahdollistaa sen käytön haastavammissakin olosuhteissa. SRR:n tasomainen rakenne koostuu mikroliuskajohdosta, jonka ympärille muodostuu mikroaaltoja. SRR:n toiminta perustuu resonaattoria ympäröivän aineen aiheuttamiin muutoksiin resonaattorin vasteessa. Vasteessa havaitaan resonanssitaajuuden siirtymä, kun rakorengasresonaattoria ympäröivä aine muuttuu, koska mikroaallot etenevät eri materiaaleissa eri tavoin. Työssä esitellään SRR:n toimintaperiaate ja teoreettinen tausta sekä vertaillaan sitä tällä hetkellä yleisesti käytössä oleviin veden ja jään havainnointimenetelmiin, kuten optisiin ja elektronisiin menetelmiin.