Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Framtagning och design av en akustisk sensor med hjälp av MEMS mikrofoner och additiv tillverkning
University West, Department of Engineering Science.
University West, Department of Engineering Science.
2025 (Swedish)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 15 credits / 22,5 HE creditsStudent thesisAlternative title
The production and design of an acoustic sensor with the help of MEMS microphones and additive manufacturing (English)
Abstract [sv]

Detta examensarbete är ett projekt som utfördes i samarbete med Monava AB i syfte att skapa en minst gångbar produkt enligt den iterativa designprocessen från ”The Lean Startup”. Projektets mål infattade en prototyp, en tillverkningsprocess och en kostnadsanalys.

Projektet inleddes med en noggrann informationsinsamling i form av litteraturstudier, marknadsanalyser och intervjuer. En behovsanalys genomfördes med utgångspunkt i intervjuer med Monava och en fiktiv persona som grundades från litteraturstudien. Utifrån behoven formulerades specifikationer, vilka låg till grund för en brainstorming-session där 30 enkla koncept genererades med hjälp av post-it-lappar. Reducering av koncept skedde i tre steg enligt nedan:

- Grovsållning: koncepten minskades från 30 till 5 baserat på insamlad information och specifikationer.

- Konceptsållning: återstående idéer namngavs A till E och jämfördes med ett referenskoncept, koncepten kunde antingen gå vidare, kombineras eller sållas bort.

- Konceptpoängsättning: kriterier vägdes utifrån sin betydelse, och det vinnande konceptet blev en kombination av koncept C och D.

Resterande delar av projektet omfattade materialval, tillverkningsprocess, kostnadsanalys, komponentval och kretskortsdesign. Samtliga beslut grundades i tidigare litteratur, marknadsanalys och behovsanalysen.

Resultatet blev en akustisk sensor bestående av 64 synkroniserade MEMS-mikrofoner av PDM-typ, som med hjälp av integrerade kretsar samlade in ljuddata med 24-bitars upplösning och en samplingsfrekvens på 48 kHz. Systemet strömförsörjdes via en fast 5 V-källa och överförde data genom 64 kanaler via ett USB 2.0-protokoll. Ytterhöljet designades med modularitet och flexibel användning i åtanke och kunde tillverkas i polykarbonat genom additiv tillverkning.

Tidsramen för examensarbetet var för snäv i förhållande till projektets omfattning, vilket medförde att varken simuleringar eller prototypbygge kunde genomföras som planerat. Därmed uppnåddes inte det ursprungliga målet för examensarbetet fullt ut. Däremot besvarade designprocessen flera av Monavas mest centrala frågeställningar och utgör en bra grund för fortsatt utveckling och förbättringsarbete.

Abstract [en]

This degree project is a project carried out in collaboration with Monava AB with the aim of creating a minimum viable product according to the iterative design process from The Lean Startup. The project's goal included a prototype, a manufacturing process, and a cost analysis. The project began with thorough information gathering in the form of literature studies, market analyses, and interviews. A needs analysis was conducted based on interviews with Monava and a fictional persona developed from the literature review. Based on the needs, specifications were formulated, which formed the basis for a brainstorming session where 30 simple concepts were generated using Post-it notes. The concept reduction took place in three stages as described below:

- Rough screening: The concepts were reduced from 30 to 5 based on collected information and specifications.

- Concept screening: The remaining ideas were named A to E and compared to a reference concept; the concepts could proceed, be combined, or be eliminated.

- Concept scoring: Criteria were weighted based on their importance, and the winning concept was a combination of concept C and D.

The remaining parts of the project included material selection, manufacturing process, cost analysis, component selection, and PCB design. All decisions were based on the literature study, market analysis, and the needs analysis.

The result was an acoustic sensor consisting of 64 synchronized MEMS microphones of the PDM type, which with the help of integrated circuits collected audio data with a 24-bit resolution and a sampling frequency of 48 kHz. The system was powered by a fixed 5 V source and transmitted data through 64 channels via a USB 2.0 protocol. The outer casing was designed with modularity and flexible use in mind and could be manufactured in polycarbonate through additive manufacturing.

The timeframe for the degree project was too limited in relation to the project's scope, which meant that neither simulations nor prototype construction could be carried out as planned. Thus, the original goal of the degree project was not fully achieved. However, the design process answered several of Monava’s most central questions and provides a solid foundation for continued development and improvement work.

Place, publisher, year, edition, pages
2025. , p. 37
Keywords [sv]
additiv tilllverkning, MEMS mikrofoner, akustisk sensor
National Category
Other Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:hv:diva-23423Local ID: EXM508OAI: oai:DiVA.org:hv-23423DiVA, id: diva2:1964385
Subject / course
Mechanical engineering
Educational program
Maskiningenjör
Supervisors
Examiners
Available from: 2025-06-11 Created: 2025-06-05 Last updated: 2025-09-30Bibliographically approved

Open Access in DiVA

No full text in DiVA

By organisation
Department of Engineering Science
Other Mechanical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 28 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf