Εργαστήριο Ηλεκτρονικών Αισθητηρίων

ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ & ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ

Εργαστήριο Ηλεκτρονικών Αισθητηρίων

Το εργαστήριο ηλεκτρονικών αισθητηρίων είναι θεσμοθετημένο από το 1998 και υπάγεται στην Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Υπολογιστών του ΕΜΠ. Οι ερευνητικές του δραστηριότητες αφορούν στις παρακάτω επιστημονικές περιοχές:

  1. Μαγνητικοί Αισθητήρες

Η ναυαρχίδα του εργαστηρίου αφορά στο Steel Health Monitoring (STEHEMON), σύμφωνα με το οποίο έχει γίνει δυνατή η μέτρηση της κατανομής παραμενουσών τάσεων σε χάλυβες (TRL 6-7) με αβεβαιότητα καλύτερη από 1% και ταχύτητα μεγαλύτερη από 1 m/s. Πιλοτικές εφαρμογές έχουν υλοποιηθεί μεταξύ άλλων στα Σωληνουργεία Κορίνθου, και στο American Bureau of Shipping. Η μέθοδος πρόσφατα συμπληρώθηκε από μια τεχνική εκμηδενισμού της βάθμωσης των τάσεων με χρήση τοπικής επαγωγικής θέρμανσης. Το εργαστήριο αναπτύσσει επίσης μαγνητόμετρα με ευαισθησία της τάξης των pT και δυνατότητα αναγνώρισης του σχήματος καραβιών σε απόσταση 2 ναυτικών μιλίων (TRL 4), καθώς επίσης και τεχνολογία διακρίβωσης μαγνητομέτρων. Τέλος, αναπτύσσει άλλους μαγνητικούς αισθητήρες, όπως για παράδειγμα αισθητήρες θέσης και μετατόπισης με ευαισθησία καλύτερη από 1 μm και κόστος στο 1/10 της υπάρχουσας τεχνογνωσίας.

  1. Βιο-Αισθητήρες

Το εργαστήριο, σε συνεργασία με φαρμακευτικές εταιρείες αναπτύσσει «Labs-on-a-chip» για την μέτρηση ιών, ενζύμων και πρωτεϊνών για την πρόβλεψη εμφράγματος, αισθητήρες για την μέτρηση επανασυγκόλλησης οστών, σπειροχαίτης στα ούλα, καθώς επίσης και personalized Medicine, με την μέτρηση κινασών, wearable καρδιογράφων & εγκεφαλογράφων. Αυτό το καιρό αναπτύσσει αισθητήρες για την ακριβή και ταχεία μέτρηση του COVID-19 σε συνδυασμό με την απολύμανση χώρων. Μια άλλη δραστηριότητα αφορά στην μέτρηση και θεραπεία εγκολπωμάτων στο παχύ έντερο. Το εργαστήριο ασχολείται επίσης με την ανάπτυξη αισθητήρων για την αγροτική παραγωγή, όπως αισθητήρων θερμοκρασίας και σχετικής υγρασίας, μέτρησης χημικών συστατικών και επιτήρησης ποιότητας του ύδατος, με εφαρμογές στον Agribator, το Κέντρο Αριστείας Αγροδιατροφής της Πελοποννήσου. Τέλος, ασχολείται με εφαρμογές κινητής τηλεφωνίας για την μέτρηση της σκολίωσης και συγγενών παθήσεων.

  1. Αισθητήρες για την Ενέργεια – Smart Cities

Η τρίτη δραστηριότητα του εργαστηρίου αφορά στην αυτοματοποίηση της μέτρησης των καταναλώσεων κτηριακών εγκαταστάσεων (metering) με έξυπνους ηλεκτρονικούς αισθητήρες μέτρησης ρεύματος, νερού και φυσικού αερίου με την δυνατότητα μεταφοράς και επεξεργασίας της πληροφορίας στο cloud. Παράλληλα με το metering, το εργαστήριο ασχολείται με την ανάπτυξη τεχνολογιών έξυπνης στάθμευσης και διαχείρισης κυκλοφορίας, καθώς επίσης και με την διαχείριση ασύρματων θέσεων στάθμευσης. Παράλληλα, αναπτύσσει άλλους αισθητήρες για την μέτρηση της υγείας συσσωρευτών και υπερπυκνωτών, συστήματα επιτήρησης εκπομπών ρύπων κλπ., σε συνεργασία με το CMMI, το Κέντρο Αριστείας για Ναυτική Τεχνολογία.

Με απόρροια από αυτούς τους αισθητήρες, το εργαστήριο ασχολείται με καινοτόμα μαγνητική τεχνική επιλεκτικού διαχωρισμού για την παγίδευση και απομάκρυνση βαρέων μετάλλων και οργανικών ουσιών από υδατικά διαλύματα, την παραγωγή μαγνητικών άλγεων και την εφαρμογή τους σε επιλεκτική φαρμακοδοσία, με μελέτες δομής και μικροδομής του ύδατος με εφαρμογές σε παραγωγή υδρογόνου και φαρμακευτικά σκευάσματα, καθώς επίσης και άλλες εφαρμογές στην Μηχανική.

Εργαστηριακή υποδομή

Το εργαστήριο διαθέτει χώρο ανάπτυξης υλικών με τεχνικές φυσικής απόθεσης ατμών με εξαχνωτή μετάλλων, ηλεκτρονικό πυροβόλο και sputtering, καθώς επίσης και χημικής απόθεσης ατμών. Επίσης διαθέτει διάταξη παραγωγής παχιών (πολυψηφιδωτών) υμενίων και διατάξεις παρασκευής κόνεων (χημική συγκαταβύθιση, flame spray pyrolysis & microwave assisted powder production).

Επίσης διαθέτει καθαρό χώρο δοκιμών και μετρήσεων με έμφαση στην διακρίβωση μαγνητικών αισθητήρων και χαρακτηρισμό μαγνητικών υλικών. Συγκεκριμένα διαθέτει διάταξη διακρίβωσης μαγνητομέτρων, διατάξεις χαρακτηρισμού μαγνητικών υλικών (βρόχων μαγνήτισης, μαγνητοσυστολής και μαγνητοαντίστασης-μαγνητοεμπέδησης) και διατάξεις συσχέτισης μαγνητικών ιδιοτήτων με παραμένουσες τάσεις.

Ακόμη διαθέτει χώρο ανάπτυξης βιοπροϊόντων, με έμφαση στην ανάπτυξη, χαρακτηρισμό και εφαρμογές μαγνητικών μικροφυκών, καλλιέργειας κυττάρων, παραγωγής υδρογόνου κλπ. Τέλος διαθέτει εργαστηριακό χώρο για την εκπαίδευση των φοιτητών στα υλικά και τους αισθητήρες. Το εργαστήριο απασχολεί 7 μεταδιδακτορικούς συνεργάτες και υποστηρίζει την εκπόνηση άνω των 15 διδακτορικών διατριβών και δεκάδων Διπλωματικών και Μεταπτυχιακών Εργασιών. Διατηρεί στενές σχέσεις με πάνω από 30 ερευνητικά και ακαδημαϊκά ιδρύματα της χώρας και του εξωτερικού και με πάνω από 50 επιχειρήσεις στην Ελλάδα και το εξωτερικό, με τις οποίες συνεργάζεται και προωθεί τα ερευνητικά του αποτελέσματα.

Επικοινωνία με το Εργαστήριο