Drijvende sensoren kunnen helpen bij het in kaart brengen van ondergrondse waterleidingnetwerken en het detecteren van lekkages en blokkades.

Peter Baltus, hoogleraar elektrotechniek aan de Technische Universiteit Eindhoven, heeft samen met collega’s sensoren ter grootte van een golfbal ontwikkeld die informatie kunnen verzamelen terwijl ze meedrijven met water dat door leidingnetwerken stroomt.

Ontsnappend water

Elke sensor bevat een microprocessor, een geheugenkaart en een batterij. De sensoren kunnen worden geprogrammeerd om geluid, temperatuur, druk, versnelling, rotatie en magnetische velden te detecteren.

De stille kinderen van de Concorde
LEES OOK
De stille kinderen van de Concorde

Om energie te besparen, kunnen de sensoren worden geactiveerd als ze plotselinge veranderingen detecteren in de omgeving. Denk aan sissende geluiden door ontsnappend water of krachtige waterstromen die de sensoren sneller doen roteren. Op zulke momenten verhoogt de sensor de snelheid waarmee hij metingen verricht.

‘Als er een lekkage is, dan wil je redelijk nauwkeurig weten waar die zit, want uiteindelijk moet je gaan graven om het probleem op te lossen’, zegt Baltus.

Geen afgesloten drinkwater

De onderzoekers willen de drijvende sensoren gebruiken om waterleidingnetwerken onder steden in kaart te brengen. Veel van zulke netwerken zijn niet goed gedocumenteerd. ‘Zulke waterleidingnetwerken zijn soms behoorlijk oud; vijftig of honderd jaar’, zegt Baltus. ‘De documentatie is onvolledig en onjuist, of op zijn minst slechts een benadering van de werkelijkheid.’

Testcircuit voor sensors
De sensoren met de afmetingen van een golfbal bewegen door een testpijp. Beeld: Bart van Overbeeke

Het voordeel van de sensoren is dat ze gegevens kunnen verzamelen zonder dat het nodig is de leidingnetwerken af te sluiten. ‘Veel mensen worden er ongelukkig van als je de toevoer van drinkwater moet uitschakelen om leidingnetwerken te inspecteren’, zegt Baltus.

Op dezelfde manier kunnen de sensoren worden gebruikt om leidingen in chemische fabrieken te inspecteren. Daarbij hoeft de fabriek dan niet volledig stilgelegd te worden, wat zowel kostbaar als riskant kan zijn.