SensorTag-anturipakan käyttö lintujen pesinnän seurannassa

Abstract

Insinöörityön tarkoituksena oli testata Texas Instrumentin valmistaman SensorTag CC2650STK -kehitysalustan ominaisuuksia ja soveltuvuutta lintujen pesinnän seurantaan linnunpöntössä.

SensorTagille tehtävissä mittauksissa mitattiin Bluetooth-signaalin säteilykuviota, signaalin vaimenemista etäisyyden mukaan ja väliaineen vaikutusta, sekä pariston kulutusta. Säteily-kuvio ja väliaineen vaikutusmittaukset tehtiin Metropolia Ammattikorkeakoulun Albertinkadun toimipisteen kaiuttomassa huoneessa. Mittalaitteina käytettiin kahta mobiililaitetta, joihin oli asennettu Bluetooth-signaalin tehon mittaukseen tarkoitetut applikaatiot. Mittaustilanteessa SensorTag asetettiin parinmuodostustilaan ja signaalin teho katsottiin mobiililaitteesta. Etäisyyden vaikutusta mitattiin ulkona ja pariston kestoa mitattiin Albertinkadun toimipisteen laboratoriossa.

SensorTagin käyttöä linnunpöntössä tutkittiin laitteen käyttöiän, asennuksen ja käytön helppouden kannalta.

Bluetooth-yhteydelle tehdyistä mittauksista saadut tulokset vastasivat teoreettisesti laskettuja tuloksia kohtuullisen hyvin. Pariston kestoikää mitattaessa havaittiin, että laitteelle luvattu jopa vuoden käyttöikä on vain teoreettinen ja jatkuvassa maksimikuormassa käyttöikä on todellisuudessa päiviä.

Käyttö linnunpöntössä sellaisenaan on mahdollista, vaikkakaan ei välttämättä mielekästä. Koska laite ei tallenna tietoja sisäisesti, vaan vain pilvipalveluun, on SensorTag yhdistettävä internettiin tiedon tallentamista varten. Tällöin laitteen on oltava koko ajan päällä ja käyttöikä lyhenee. SensorTag vaatii fyysisen napin painalluksen siirtyäkseen parinmuodostustilaan, jolloin se on myös sijoitettava kosketusetäisyydelle.

In this study the goal was to test the properties and the suitability of the Texas Instruments SensorTag CC2650STK development platform to monitor bird nesting in a birdhouse.

In the measurements made to the SensorTags, Bluetooth signal, measurements concerning the radiation pattern, the signal attenuation by distance and medium, and the battery consumption measurement were carried out. Radiation pattern- and the effect of medium measurements were carried out in Metropolia University of Applied Sciences anechoic chamber at Albertinkatu. Two mobile devices with Bluetooth signal power measurement applications were used as measuring devices. Measurements were made so that SensorTag was set to pairing mode and signal power was viewed from the mobile device. The effect of the distance was measured outside, and the duration of the battery was measured in a laboratory situated at Albertinkatu.

The use of SensorTag in a birdhouse was considered by how easy it is to install, how long battery life it has and how easy to use the device is.

The measured results for the Bluetooth connection corresponded reasonably well with the calculated theoretical results. When measuring the battery life, it was found that the promised battery life of up to one year for the device is only theoretical and the lifetime of the continuous load is only days.

It is possible to use the device in a birdhouse as it is, but it is not necessarily meaningful. SensorTag needs to be connected to internet to save the data, since the device stores data only to cloud data storages and not to itself. Because of this, the device must be constantly on and that shortens the battery life. SensorTag requires a push of a physical button to go to the pairing mode, and therefore it must also be placed so that it can be reached.