Novel, multi-platform acoustic and optical sensors and data services developed in the NeXOS project

The European Union FP7 project “Next generation, Cost- effective, Compact, Multifunctional Web Enabled Ocean Sensor Systems Empowering Marine, Maritime and Fisheries Management” (NeXOS, 2013-2017) focused on innovative approaches for two classes of insitu observations, acoustic and optical. Two types of innovative passive acoustic sensors were developed - one having a single detector with increased dynamic range and internal processing to reduce communication requirements and the other having an array of four such sensors providing directional capabilities. The optical sensors developed were Matrix fluorescence sensors, a minifluo fluorescence sensor, flow-through cavity absorption sensors, and sensors for monitoring the carbon system. Additionally, optical sensors for chlorophyll-a and dissolved oxygen were adapted for use in fisheries. The sensors were modified to enable plug-and-play capabilities on basis of the Open Geospatial Consortium (OCG) PUCK protocol embedded in the internal software of the sensor. This protocol ensures that measured data are accompanied by metadata describing the sensor and its history. The OGC Sensor Web Enablement (SWE) and the Sensor Observation Service (SOS) web server make data from the NeXOS sensors available in real-time to the end- users. The final demonstrations took place during summer of 2017 in the Northeast Atlantic, Central Atlantic and the Mediterranean. This manuscript presents the main outcomes of the project.Le projet FP7 de l'Union européenne «Systèmes de capteurs océaniques compatibles avec le Web de nouvelle génération, rentables, compacts et multifonctionnels permettant une gestion marine, maritime et des pêches» (NeXOS, 2013-2017) s'est concentré sur des approches innovantes pour deux classes d'observations in situ, acoustiques et optiques. . Deux types de capteurs acoustiques passifs innovants ont été développés - l'un ayant un seul détecteur avec une plage dynamique accrue et un traitement interne pour réduire les exigences de communication et l'autre ayant un réseau de quatre capteurs offrant des capacités directionnelles. Les capteurs optiques développés étaient des capteurs de fluorescence Matrix, un capteur de fluorescence minifluo, des capteurs d'absorption à cavité traversante et des capteurs pour surveiller le système de carbone. De plus, des capteurs optiques pour la chlorophylle-a et l'oxygène dissous ont été adaptés pour une utilisation dans les pêcheries. Les capteurs ont été modifiés pour permettre des capacités plug-and-play sur la base du protocole PUCK d'Open Geospatial Consortium (OCG) intégré dans le logiciel interne du capteur. Ce protocole garantit que les données mesurées sont accompagnées de métadonnées décrivant le capteur et son historique. Le logiciel OGC Sensor Web Enablement (SWE) et le serveur Web Sensor Observation Service (SOS) mettent les données des capteurs NeXOS à la disposition des utilisateurs finaux en temps réel. Les dernières manifestations ont eu lieu au cours de l'été 2017 dans l'Atlantique Nord-Est, l'Atlantique Centre et la Méditerranée. Ce manuscrit présente les principaux résultats du projet