Caracterització i implementació de transductors acústics pel seguiment d'espècies marines

Abstract

Aquest treball estudia les comunicacions subaquàtiques amb l’objectiu de fer un seguiment d’escamarlans dins d’una reserva marina, centrant-se en el sistema de seguiment mitjançant etiquetes acústiques. Primerament s’ha fet un estudi exhaustiu dels diferents mètodes de comunicació subaquàtica per concloure quin dels tres predominants (ones electromagnètiques, impulsos òptics i ones acústiques), és el més adient per la present aplicació. Un cop conclòs que les ones sonores es tracta del mètode de comunicació més eficaç en el cas que ens ocupa, es fa una recerca de diferents sistemes i dispositius per realitzar aquestes comunicacions, centrant-se en les etiquetes acústiques. En segon lloc es fa un estudi de diferents materials piezoelèctrics encapsulats, buscant les freqüències de ressonància i el SPL, per observar els seus pros i contres per utilitzar-los com a element emissor en una etiqueta acústica. La intenció inicial del projecte era encapsular diferents piezoelèctrics amb diferents materials per extreure’n la combinació de quin piezoelèctric amb quin encapsulat resulta més eficaç, però degut a la impossibilitat d’accedir al laboratori degut al COVID, s’ha realitzat l’estudi sobre varis piezoelèctrics disponibles en el laboratori ja encapsulats.

Este trabajo estudia las comunicaciones subacuáticas con el objetivo de hacer un seguimiento de cigalas dentro de una reserva marina, prestando especial atención en el sistema de seguimiento usando etiquetas acústicas. En primer lugar, se ha realizado un estudio exhaustivo de los distintos métodos de comunicación subacuática para concluir cuál de los tres considerados (ondas electromagnéticas, impulsos ópticos i ondas acústicas), es el mejor para la presente aplicación. Una vez concluido que las ondas sonoras se tratan de el método de comunicación más efectivo en el presente caso, se hace una búsqueda de diferentes sistemas y dispositivos para realizar estas comunicaciones, centrado en las etiquetas acústicas. En segundo lugar, se hace un estudio de distintos materiales piezoeléctricos encapsulados, buscando sus frecuencias de resonancia y su SPL, para observar sus pros y contras para ser utilizados como elemento emisor en una etiqueta acústica. La intención inicial del proyecto era encapsular distintos piezoeléctricos con distintos materiales para extraer la combinación de piezoeléctrico y material encapsulador que realizara una emisión más eficaz, pero dado a la imposibilidad de acceder al laboratorio provocado por el COVID, se ha realizado el estudio sobre varios piezoeléctricos ya encapsulados disponibles en el laboratorio.

This paper focuses on studying everything related to underwater Communications with the aim of monitoring benthic spices within a marine reserve, and thoroughly studies the tracking System using acoustic labels. Firstly, an exhaustive study of the different methods of underwater Communications has been made to conclude which of the three predominant ones (electromagnetic waves, optical pulses and acoustic waves) is the most suitable for the present application. Once it was concluded that sound waves are the most effective method of communication in the case at hand, a search is made for different Systems and devices to make these Communications focusing on acoustic labels. Secondly, I studied the different encapsulated piezoelectric materials, looking for resonant frequencies and the SPL, to value their pros and cons for using them as an emitting element on an acoustic label. The initial intention of the project was to encapsulate different piezoelectric with different materials to extract the combination of which piezoelectric and encapsulation is more effective, but due to the impossibility of accessing the laboratory due to COVID, the study is made based on various piezoelectric already encapsulated available in the laboratory.