Progettazione di un circuito elettronico per la triangolazione con tecnologia ARTVA per soccorso valanghivo

Negli ultimi anni le attività sportive invernali hanno mostrato un trend in aumento soprattutto quelle praticate in ambiente alpino non controllato. Oltre ai pericoli dovuti all’inesperienza e ad un’eccessiva sicurezza, il cambiamento climatico rappresenta un problema critico, ponendo l’Uomo davanti a fenomeni naturali spesso imprevedibili e difficili da limitare, creando così di fatto, una minaccia anche per i più esperti. In questa categoria di rischi, quelle probabilmente più dannose e incontrollabili, sono le valanghe e slavine che interessano vaste scale di territorio alpino. La rapida localizzazione delle persone sepolte è essenziale nelle operazioni di salvataggio. Il tasso di mortalità aumenta rapidamente con il tempo, poiché la sopravvivenza scende al 60% dopo 15 minuti. In questo contesto il progetto Seals (“Safety and Environment monitoring with Atmospheric sensors and Localization Systems”) prevede lo sviluppo di un sistema di tracciamento autonomo implementabile in piccoli droni che, sfruttando ricetrasmettitori ARTVA e la presenza di schemi di rilevamento rapido permettono la localizzazione di persone sepolte. Nel primo capitolo si descrivono brevemente i processi valanghivi, i dati legati alla sopravvivenza e ai tempi di soccorso, i kit in dotazione di chi pratica sci alpino, e il principio di funzionamento della tecnologia ARTVA. Si pone particolare attenzione alle procedure necessarie per individuare il segnale e alla duplice funzione di ricevitore e trasmettitore del dispositivo utilizzato. Nel secondo capitolo si affrontano le tematiche di qualità della trasmissione del segnale in ambiente alpino, le interferenze dovute alla strumentazione su cui poggia il circuito e le antenne. Brevi cenni sui segnali e la loro trasmissione, e un approfondimento del sistema di antenne utilizzato dal punto di vista fisico. Nel terzo capitolo si motivano le scelte eseguite in fase di sviluppo e il funzionamento dei vari circuiti, a partire da quelli di alimentazione e successivamente quelli di amplificazione e filtrazione. Breve premessa su alcune condizioni di lavoro che hanno portato a parametri di costruzione differenti per i vari componenti. Infine si descrive la struttura del circuito stampato e alcune problematiche sorte durante il suo sviluppo.