當水道中出現(xiàn)毒素時，淡水貽貝是最先做出反應(yīng)的生物之一。一種安裝在貽貝身上的慣性傳感器就是考慮到這一點而設(shè)計的，作為及早發(fā)現(xiàn)水污染的一種手段。貽貝通過打開外殼進食，然后將水中的微小生物過濾掉。盡管這種軟體動物通常是群居的，但這些群體的成員通常不會同時進食。

這意味著，通常情況下，它們的開殼和閉殼是相互獨立的。也就是說，如果有害的水體物質(zhì)流經(jīng)一群貽貝，它們就會突然同時閉殼。而這正是慣性傳感器的作用所在。

該慣性傳感器是由北卡羅萊納州立大學(xué)的一個團隊設(shè)計，由兩個相連的慣性測量單元（IMU）組成。一個IMU附著在貽貝的一側(cè)，另一個附著在另一側(cè)。每個IMU都包含一個加速度計和一個陀螺儀。

當貽貝關(guān)殼時，兩個IMU會檢測到這個動作，因為貝殼兩側(cè)的角度會突然改變。因此，如果一個河床中的多個貽貝都配備了慣性傳感器，就可以判斷它們是否都同時閉殼。一組的所有傳感器都可以硬連接到一個安裝在溪流內(nèi)木樁上的太陽能處理器上。那個裝置又會通過蜂窩網(wǎng)絡(luò)不斷傳輸數(shù)據(jù)。如果檢測到一組貝殼閉合，那么當局就可以立即開始尋找大概導(dǎo)致閉合的毒素來源。

當對魚缸中的淡水貽貝進行測試時，傳感器始終能檢測到小于1度的貝殼運動。而到目前為止，這些設(shè)備已經(jīng)同時用于四個貽貝，但可以想象，這項技術(shù)可以同時跟蹤幾十個貽貝。

“我們的目標是建立一個‘貽貝互聯(lián)網(wǎng)’，并監(jiān)控它們的個體和集體行為，”Alper Bozkurt教授說，他和Jay Levine教授一起領(lǐng)導(dǎo)這項研究。“這最終將使我們能夠?qū)⑺鼈冏鳛榄h(huán)境傳感器或哨兵。”

有關(guān)該研究的論文近日發(fā)表在IEEE Sensors Letters雜志上。
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