Spectral imaging has many applications, from methane detection using satellites to disease detection on crops. However, spectral cameras remain a costly solution ranging from 10 thousand to 100 thousand euros for the hardware alone. Here, we present a low-cost multispectral camera (LC-MSC) with 64 LEDs in eight different colors and a monochrome camera with a hardware cost of 340 euros. Our prototype reproduces spectra accurately when compared to a reference spectrometer to within the spectral width of the LEDs used and the ±1σ variation over the surface of ceramic reference tiles. The mean absolute difference in reflectance is an overestimate of 0.03 for the LC-MSC as compared to a spectrometer, due to the spectral shape of the tiles. In environmental light levels of 0.5 W m−2 (bright artificial indoor lighting) our approach shows an increase in noise, but still faithfully reproduces discrete reflectance spectra over 400 nm–1000 nm. Our approach is limited in its application by LED bandwidth and availability of specific LED wavelengths. However, unlike with conventional spectral cameras, the pixel pitch of the camera itself is not limited, providing higher image resolution than typical high-end multi- and hyperspectral cameras. For sample conditions where LED illumination bands provide suitable spectral information, our LC-MSC is an interesting low-cost alternative approach to spectral imaging.
MULTIFILE
Zelfreparerende materialen zijn in staat, min of meer zelfstandig en autonoom, om scheuren en krassen te doen verdwijnen. Zelfherstellende materialen kunnen van grote waarde zijn voor maatschappij en economie, zeker voor topsectoren als chemie, hightech en energie. De ontwikkeling van het zelfhelende vermogen van materialen zoals asfalt, beton en coatings is een technologische innovatie. Deze innovatie kan een grote impuls geven aan duurzame productie en bouw. Want de levensduur van producten neemt sterk toe als scheuren ‘spontaan’ genezen. ‘Zelfreparerend’ klinkt misschien futuristisch, maar er zijn inmiddels enkele materialen op de markt die deze eigenschap bezitten. Er loopt tevens een groot onderzoeksprogramma (IOP Self Healing Materials), waar door middel van fundamenteel onderzoek doorbraken worden gezocht in deze bijzondere eigenschap. Toepassing van deze materialen op moeilijk bereikbare plaatsen leidt tot grote kostenbesparingen.Denk hierbij aan hoge gebouwen, windturbines op zee, pijpen en leidingen onder de grond en kabels en leidingen onder water. Toepassingen waarbij betrouwbaarheid en veiligheid de belangrijkste eisen van het materiaal vormen zijn ook geschikt voor zelfreparerende materialen, hierbij wordt gedacht aan vliegtuigen, ruimtevaartuigen, (hogesnelheids-)treinen en lange-termijn-opslag van nucleair afval. Verder zullen zelfreparerende eigenschappen kostenbesparend werken in structuren die zeer lang (meerdere tientallen jaren) moeten meegaan, zoals in grote infrastructurele toepassingen als waterkeringen, tunnels en bruggen. Toepassingen waarbij grote reparaties zorgen voor maatschappelijk overlast kunnen ook worden beperkt door zelfreparerende materialen, denk hierbij aan reparaties aan wegdekken en energievoorziening.Daarnaast kunnen deze materialen een uitkomst bieden op het gebied van esthetiek. Een voorbeeld hiervan is de topcoat van Sikkens, die haarscheurtjes onder invloed van UV licht laat dichtvloeien. Hierdoor blijft de auto glanzen. Verder kunnen zelfreparerende materialen, met esthetiek als hoofddoel, worden toegepast in optische systemen en ramen.Dit document is opgeleverd in het project Innovatief Materialen Platform Twente (IMPT). In dit project heeft het IMPT 75 innovatieve materialen in kaart gebracht. Met een tiental materialen is toegepast onderzoek gedaan, zodat ondernemers en ontwerpers weten of en hoe zij deze kunnen toepassen.
MULTIFILE
In this work, a feasible and low-cost approach is proposed for level measurement in multiphase systems inside tanks used for petroleum-derived oil production. The developed level sensor system consisted of light-emitting diodes (LEDs), light-dependent resistor (LDR), and a low-cost microprocessor. Two different types of oil were tested: AW460 and AW68. Linear regression (LR) was applied for 11 scenarios and showed a direct correlation between the level of oil and the sensor’s output. The measurement with AW460 oil presented a perfect linear behavior, while for AW68, a higher standard deviation was obtained justifying the occurrence of the nonlinearity in several scenarios. In order to overcome the nonlinear effect, two machine learning (ML) techniques were tested: K-nearest neighbors regression (KNNR) and multilayer perceptron (MLP) neural network regression. The highest correlation coefficient ( R2 ) and the lowest root mean squared error (RMSE) were obtained for AW68 with MLP. Therefore, MLP was used for regression (level prediction for water, oil, and emulsion) as well as classification (identify the type of oil in the reservoir) simultaneously. The suggested network exhibited a high accuracy for oil identification (99.801%) and improved linear performance in regression ( R2 = 0.9989 and RMSE = 0.065).
Despite Dutch Hospitality industry’s significant economic value, employers struggle to attract and retain early career professionals at a time when tourism is forecasted to grow exponentially (Ruël, 2018). Universally, hospitality management graduates are shunning hospitality careers preferring other career paths; stimulating the Dutch Hospitality to find innovative ways of attracting and retaining early career professionals. Following calls from the Human Resource Management (HRM) community (Ehnert, 2009), we attribute this trend to personnel being depicted as rentable resources, driving profit’’ often at personal expense. For example, hotels primarily employ immigrants and students for a minimum wage suppressing salaries of local talent (Kusluvan, et al 2010, O’Relly and Pfeffer, 2010). Similarly, flattening organizational structures have eliminated management positions, placing responsibility on inexperienced shoulders, with vacancies commonly filled by pressured employees accepting unpaid overtime jeopardizing their work life balance (Davidson, et al 2010,). These HRM practices fuel attrition by exposing early career professionals to burnout (Baum et al, 2016, Goh et al, 2015, Deery and Jog, 2009). Collectively this has eroded the industry’s employer brand, now characterized by unsocial working hours, poor compensation, limited career opportunities, low professional standing, high turnover and substance abuse (Mooney et al, 2016, Gehrels and de Looij, 2011). In contrast, Sustainable HRM “enables an organizational goal achievement while simultaneously reproducing the human resource base over a long-lasting calendar time (Ehnert, 2009, p. 74).” Hence, to overcome this barrier we suggest embracing the ROC framework (Prins et al, 2014), which (R)espects internal stakeholders, embraces an (O)pen HRM approach while ensuring (C)ontinuity of economic and societal sustainability which could overcome this barrier. Accordingly, we will employ field research, narrative discourse, survey analysis and quarterly workshops with industry partners, employees, union representatives, hotel school students to develop sustainable HRM practices attracting and retaining career professionals to pursue Dutch hospitality careers.
Consumenten wensen light-emitting diodes (LEDs) die energie-efficiënt zijn, maar tegelijkertijd de gewenste kleuren licht uitzenden. Binnenverlichting moet bijvoorbeeld voldoende rood bevatten om een warme sfeer te creëren, terwijl beeldschermen mooie pure kleuren moeten produceren. De Universiteit Utrecht en het bedrijf Seaborough B.V. gaan samenwerken aan nieuwe manieren om efficiënt licht te genereren met nanokristallen. Nanokristallen hebben als voordeel dat het uitgezonden lichtspectrum nauwkeurig kan worden gestuurd en dat hun fabricage minder schaarse materialen gebruikt dan bestaande technologieën. Om ze licht te laten uitzenden, moet er echter energie worden toegevoerd. De onderzoekers gaan een strategie uittesten om energie zo snel en efficiënt mogelijk door een dunne film van nanokristallen te laten reizen. De beoogde strategie berust op het gebruik van golfgeleiders, die elektromagnetische straling in een gewenst richting sturen. Succes in dit project zal bijdragen aan het efficiënter en mooier maken van kunstmatige lichtbronnen, terwijl er minder materialen gebruikt hoeven te worden.
Light-emitting diodes (LEDs) vervangen andere typen kunstmatige verlichting in rap tempo, omdat ze zuiniger en robuuster zijn. LEDs vormen dan ook een alsmaar groeiende markt van vele tientallen miljarden. De meest voorkomende technologie maakt gebruik van InGaN om blauw licht te maken onder elektrische aandrijving. “Fosforen” zetten vervolgens een deel van dit blauwe licht om in de andere kleuren van de regenboog. Helaas werken bestaande fosforen vooral goed in toepassingen waarbij lage lichtintensiteit voldoende is. Bij hogere lichtintensiteit treedt “verzadiging” op: de efficiëntie van kleuromzetting wordt minder. Dit leidt tot energieverliezen. Daarnaast kan verzadiging de kleurbeleving van een LED-lamp ongewenst blauwig oftewel “koel” maken, aangezien vooral “warme” rode fosforen last hebben van dit probleem. De onderzoekers willen innovatieve fosformaterialen ontwerpen die efficiënt blijven ook bij hoge lichtintensiteit. Ze gaan samengestelde nanomaterialen maken met twee componenten, waarbij blauw licht wordt geabsorbeerd door de ene component en rood licht uitgezonden door de andere. Via het ontwerp van de samengestelde fosfor kan de snelheid van energieoverdracht van de ene naar de andere component worden gecontroleerd. Berekeningen wijzen uit dat slim gebruik van energieoverdracht verzadiging van de kleuromzetting kan verminderen. Dit project zal deze berekeningen toetsen en de praktische mogelijkheden verkennen om dit concept te gebruiken. Het kan daarmee de basis leggen voor vervolgonderzoek waar de beste ontwerpen verder worden ontwikkeld tot heldere rode fosforen. Deze zijn nodig voor de realisatie van zuinigere verlichting met een prettigere kleurbeleving voor de consument.