Design of a compact acoustic transmitter for underwater localization purposes

Kako bi povećali sigurnost podvodne opreme tijekom rada potrebno je dizajnirati uređaj koji će omogućiti lociranje vozila čak i nakon prestanka rada. U sklopu rada, proučava se teorija podvodne akustičke komunikacije i lokalizacije. Prokomentirani su sustavi i metode koji se koriste za lokalizaciju podvodnih vozila. Postavljeni su parametri koji trebaju biti zadovoljeni što se tiče piezoelektrične keramike koja će se koristiti u uređaju. Zatim je razvijen prototip samostalnog akustičkog predajnika koji odašilje akustični signal chirp oblika. Predajnik se sastoji od Arduino mikrokontrolera, piezoelektričnog elementa te popratne elektronike. Uređaj periodički odašilje predefinirani chirp signal pomoću piezoelektričnog elementa. Predložene su smjernice za daljnji razvoj kako bi uređaj bio što kompaktniji iz potrebe lakoće integracije na mala podvodna vozila ili ronioca.To increase the security of underwater equipment it is necessary to design a devise that will enable localisation even after primary system shutdown. In this thesis, the theory of underwater acoustic communication and localisation is examined. Furthermore, systems and methods used localisation of underwater vehicles are commented upon. Parameters are stated that should be taken into account when choosing a viable piezoelectric ceramic. A prototype of a self sustained acoustic transducer device that transmits a chirp signal is developed. The device consists of an Arduino micro-controller, a piezoelectric ceramic and the needed circuitry. The ceramic periodically transmits a predefined chirp for localisation purposes. Guidelines for further development are suggested with the focus on achieving the desired size and energy efficiency