Convenzione n. 14996/RCC fra Regione Lombardia ed … topologia sensoriale di rete prevede una...
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De Maron Dr. Geologo Egidio Convenzione n. 14996/RCC fra Regione Lombardia ed Amm.ne Com.le di Abbadia Lariana in merito al monitoraggio geologico-geotecnico dei Torrioni di Rialba, attività inserita nel progetto europeo MIARIA (P.O.ITA-CH 2007-2013). Rapporto trimestrale delle attività svolte. A far data dal 25 luglio 2011 sono stati resi operativi il monitoraggio della parte alta dei Torrioni di Rialba con la messa in opera della strumentazione di monitoraggio prevista da parte di operatori del l Politecnico di Milano – Polo di Lecco che ne gestisce anche la raccolta informatizzata dei dati. In particolare il sistema di monitoraggio è costituito da 4 elementi di cui - 3 nodi equipaggiati ciascuno con n° 1 inclinometro campionati a 24 bit, n° 1 estensi metri a filo e n° 1 sensore di temperatura - 1 gateway equipaggiato con pluviometro. I tre NODI comunicano in modalità wireless con il GATEWAY centrale che ha il compito di raccogliere i dati dai nodi e veicolarli in remoto ad una centro di controllo tramite rete gprs/UMTS); i dati da acquisire provengono dai 3 inclinometri (a 24 bit), 3 estensimetri a filo , 3 sensori termici ed 1 pluviometro. La topologia sensoriale di rete prevede una frequenze di acquisizione dell’ordine di una acquisizione ogni 20 minuti (tale frequenza di campionamento è modificabile da remoto). Le 3 unità denominate Node1, Node2, Node3 (mostrate in Figura 1) sono state dislocate sulla sommità del Torrione come indicato in Figura 2. Fig. 1 – Una delle unità NODO installate sul Torrione di Rialba Fig. 2 - Pos izionamento delle unità sulla sommità del Torrione di Rialba
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De Maron Dr. Geologo Egid io
Convenzione n. 14996/RCC fra Regione Lombardia ed Amm.ne Com.le di Abbadia Lariana in merito al
monitoraggio geologico-geotecnico dei Torrioni di Rialba, attività inserita nel progetto europeo MIAR IA
(P.O.ITA-CH 2007-2013). Rapporto trimestrale delle attività svolte.
A far data dal 25 luglio 2011 sono stati resi operativi i l monitoraggio della parte alta dei
Torrioni di Rialba con la messa in opera della strumentazione di monitoraggio prevista da parte di operatori del l Politecnico di Milano – Polo di Lecco che ne gestisce anche la raccolta informatizzata dei dati.
In particolare i l sistema di monitoraggio è costituito da 4 elementi di cui
- 3 nodi equipaggiati ciascuno con n° 1 inclinometro campionati a 24 bit, n° 1 estensi metri a f i lo e n° 1 sensore di temperatura
- 1 gateway equipaggiato con pluviometro. I tre NODI comunicano in modalità wireless con il GATEW AY centrale che ha il compito
di raccogliere i dati dai nodi e veicolarli in remoto ad una centro di controllo tramite rete gprs/UMTS); i dati da acquisire provengono dai 3 inclinometri (a 24 bit), 3 estensimetri a f i lo , 3 sensori termici ed 1 pluviometro.
La topologia sensoriale di rete prevede una frequenze di acquisizione dell ’ordine di una acquisizione ogni 20 minuti ( tale frequenza di campionamento è modif icabile da remoto).
Le 3 unità denominate Node1, Node2, Node3 (mostrate in Figura 1) sono state dislocate sulla sommità del Torrione come indicato in Figura 2.
Fig. 1 – Una del le uni tà NODO instal late sul Torr ione di Rialba
Fig. 2 - Pos izionamento del le uni tà sul la sommità del Torr ione di Rialba
De Maron Dr. Geologo Egid io
I nodi sono composti principalmente dai seguenti componenti:
• Scheda elettronica con microcontrollore; • Modulo radio con protocollo Zigbee per la comuni-
cazione locale (vedi Figura 3); • Batteria al piombo; • Panello solare da 10W con regolatore di carica;
Ad ogni nodo sono stati collegati i seguenti sensori : esten-simetro, inclinometro e sensore termico PT100.
Ognuno di questi sensori viene digitalizzato e inviato ogni 20 minuti al GATEWAY attraverso la rete wireless Zigbee locale.
I l funzionamento è garantito da una batteria al piombo da 19Ah dimensionata in maniera tale che il nodo abbia un’autonomia energetica di circa 30 giorni anche in assenza di radiazione solare.
I l pannello da 10W fornisce l’energia attraverso la radiazione solare che va a r icaricare la batteria nei giorni di bel tempo.
POSIZIONAMENTO DEI SENSORI
La posa in opera dei sensori è avvenuta grazie al la col laborazione del gruppo alpinist ico “Ragni del la Grignetta”; la loro posizione è stata indiv iduata dai geologi del la Regione Lombardia in base al le caratter ist iche del la frat tura del Torr ione.
La cal ibrazione dei sensori è stata effet tuata dal costruttore dei sensori (Sisgeo s.r. l . ) . La Figura sottostante mostra, a t i to lo esempl i f icat ivo, la v ista planimetr ica laterale e dal l ’a l to del
posizionamento dei sensori al la sommità del Torr ione.
Figura 3 – Contenuto del quadro elet t r ico del s ingolo NODO .
Nodo 1
Estensimetro
Inclinometro
Vis ta super iore V is ta Sud-Ovest
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IL GATEWAY
I l Gateway è i l nodo centrale che raccogl ie i dat i provenient i dai nodi fogl ia e l i veicola verso i l server del la sala operat iva di Campus Point a Lecco.
I l Gateway (mostrato nel la sua parte esterna in Figura 6) è composto: • Quadro elettr ico. • 2 pannel l i solar i da 20 W ciascuno. • Un pluviometro.
Nel quadro elettr ico del GATEWAY trovano al loggiamento: • 1 scheda elettronica con microcontrol lore • 1 modulo radio Zigbee per la r icezione dei dat i in locale • 1 modem UMTS per la trasmissione dat i remota • 1 PC104 con sistema operat ivo Linux che gest isce le operazioni di let tura e veicolazione dat i in
remoto. • 2 batter ie al piombo da 27Ah ciascuna e un regolatore di carica.
I l gateway raccogl ie anche i dat i provenient i dal pluvio-metro ad esso col legato e veicola i dat i in remoto attraverso la rete cel lu lare UMTS. I dat i vengono inviat i ad un server posto nel la sala operat iva di Campus Point di Lecco.
Vis ta Sud-Est
V is ta super iore
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VISUALIZZAZIONE DATI La visual izzazione dei dat i avviene attraverso una appl icazione web che permette la v isual izza-
zione (cfr . f igura 8), la stampa e lo scaricamento dei dat i in formato Excel. Da tale applicativo è possibile vedere l’andamento in tempo reale dei segnali registrati da tutti i sensori presenti nel
sistema. …… omissis ……
In allegato si r iportano i graf ici dei vari sensori installati e relativi ai dati acquisit i nel periodo dal 256.7.2011 al 30.09.2011.
Per quanto concerne la PREDISPOSIZIONE DEI SISTEMI DI MONITORAGGIO IDRICO (ALLA BASE DEL TORRIONE DI RIALBA) CON MESSA IN OPERA DELLE VASCHE DI RACCOLTA E MISURA DELLE
ACQUE si precisa che g l i s tessi saranno insta l la t i entro i l mese di ot tobre a causa del pro lungarsi dei tempi
necessar i a l la real izzazione del le vasche ( in a l luminio – completamente smontabi l i ) per la raccol ta e
misurazione del l ’acqua.
A modi f ica d i quanto previsto nel proget to in iz ia le , quest i s t rument i d i misurazione del le por tate del le
sorgent i , secondo accordi in tercors i con i tecnic i del Pol i tecnico d i Mi lano – Polo d i Lecco, saranno
col legate d iret tamente ad un NODO di t rasmissione wire l iss apposi tamente posiz ionato per la raccol ta ed
invio dei dat i del p iezometro da insta l lare nel foro d i carotaggio esegui to a l la base del tor r ione stesso.
Per tanto i dat i del le por tate del le sorgent i verranno inser i te nel por ta le in ternet , precedentemente
evidenziato, che ne consent i rà una let tura d iret ta. Appena i l s is tema operat ivo sarà funzionante sarà cura
del lo scr ivente darne comunicazione a i sogget t i in teressat i .
Figura 6 – Quadro elet t r ico del Gateway con pannel l i solar i e p luviometro
Figura 7 -
Contenuto del
quadro Gateway
Figura 8 – Schermata del l ’appl icat ivo web Sensor View per la v isual izzazione dei dat i
