Is e pròiseact mòr-chòrdte a th’ ann an stèiseanan sìde airson a bhith a’ feuchainn diofar luchd-mothachaidh àrainneachd, agus mar as trice bidh anemometer cupa sìmplidh agus vane sìde air an taghadh gus astar agus stiùireadh na gaoithe a dhearbhadh.Airson QingStation Jianjia Ma, chuir e roimhe seòrsa eadar-dhealaichte de sensor gaoithe a thogail: anemometer ultrasonic.
Chan eil pàirtean gluasadach aig anemometers ultrasonic, ach tha an malairt dheth na àrdachadh mòr ann an iom-fhillteachd dealanach.Bidh iad ag obair le bhith a’ tomhas na h-ùine a bheir e airson buillean fuaim ultrasonic a bhith a’ meòrachadh air cuidhteas aig astar aithnichte.Faodar stiùir na gaoithe a thomhas le bhith a’ toirt leughaidhean astair bho dhà phaidhir de luchd-mothachaidh ultrasonic ceart-cheàrnach ri chèile agus a’ cleachdadh trigonometry sìmplidh.Feumaidh obrachadh ceart anemometer ultrasonic dealbhadh faiceallach den amplifier analog aig an deireadh faighinn agus giullachd chomharran farsaing gus an comharra ceart a thoirt a-mach à mac-talla àrd-sgoile, iomadachadh ioma-shlighe, agus gach fuaim a dh’ adhbhraicheas an àrainneachd.Tha na modhan dealbhaidh agus deuchainneach air an deagh chlàradh.Leis nach robh e comasach dha [Jianjia] an tunail gaoithe a chleachdadh airson deuchainn agus calibration, chuir e an anemometer air mullach a ’chàir aige airson ùine agus dh’ fhalbh e.Tha an luach a thig às a rèir astar GPS a’ chàir, ach beagan nas àirde.Dh’ fhaodadh seo a bhith mar thoradh air mearachdan àireamhachaidh no factaran bhon taobh a-muigh leithid buaireadh gaoithe no sruth-adhair bhon charbad deuchainn no trafaic rathaid eile.
Tha mothachairean eile a’ toirt a-steach mothachairean uisge optigeach, mothachairean solais, mothachairean solais agus BME280 airson cuideam èadhair, taiseachd agus teòthachd a thomhas.Tha Jianjia an dùil an QingStation a chleachdadh air bàta fèin-riaghailteach, agus mar sin chuir e cuideachd IMU, combaist, GPS, agus microfòn airson fuaim àrainneachd.
Mar thoradh air adhartasan ann an mothachairean, eileagtronaigeach, agus teicneòlas prototyping, tha togail stèisean sìde pearsanta nas fhasa na bha e a-riamh.Tha cothrom air modalan lìonra cosgais ìseal a’ toirt cothrom dhuinn dèanamh cinnteach gun urrainn dha na h-innealan IoT sin am fiosrachadh a chuir gu stòran-dàta poblach, a’ toirt dàta sìde iomchaidh do choimhearsnachdan ionadail mun cuairt orra.
Tha Manolis Nikiforakis a’ feuchainn ri Pioramaid Aimsir a thogail, inneal tomhais sìde làn-stàite, gun chumail suas, lùth-agus-conaltraidh a chaidh a dhealbhadh airson cleachdadh mòr.Mar as trice, bidh stèiseanan sìde air an uidheamachadh le mothachairean a bhios a’ tomhas teòthachd, cuideam, taiseachd, astar gaoithe agus sileadh.Ged a dh’ fhaodar a’ mhòr-chuid de na paramadairean sin a thomhas le bhith a’ cleachdadh mothachairean staid chruaidh, mar as trice bidh feum air seòrsa de dh’ inneal electromechanical gus astar gaoithe, stiùireadh agus sileadh a dhearbhadh.
Tha dealbhadh leithid de luchd-mothachaidh iom-fhillte agus dùbhlanach.Nuair a bhios tu a’ dealbhadh cleachdadh mòr, feumaidh tu cuideachd dèanamh cinnteach gu bheil iad cosg-èifeachdach, furasta an stàladh, agus nach fheum iad cumail suas tric.Le bhith a’ cur às do na duilgheadasan sin uile dh’ fhaodadh sin stèiseanan sìde nas earbsaiche agus nas saoire a thogail, a dh’ fhaodadh an uair sin a bhith air an stàladh ann an àireamhan mòra ann an sgìrean iomallach.
Tha beagan bheachdan aig Manolis air mar a gheibh thu fuasgladh air na duilgheadasan sin.Tha e an dùil astar agus stiùireadh gaoithe a ghlacadh bhon luathaichear, gyroscope agus combaist ann an aonad mothachaidh inertial (IMU) (is dòcha MPU-9150).Is e am plana sùil a chumail air gluasad an sensor IMU fhad ‘s a bhios e a’ gluasad gu saor air càball, mar pendulum.Tha e air beagan àireamhachadh a dhèanamh air napcain agus tha e coltach gu bheil e misneachail gun toir iad seachad na toraidhean a dh’ fheumas e nuair a bhios e a’ dèanamh deuchainn air a’ prototype.Thèid mothachadh uisge a dhèanamh le bhith a’ cleachdadh mothachairean capacitive a’ cleachdadh sensor sònraichte leithid am MPR121 no an gnìomh suathaidh togte san ESP32.Tha dealbhadh agus suidheachadh nan slighean electrode glè chudromach airson tomhas sileadh ceart le bhith a’ lorg boinneagan uisge.Tha meud, cumadh agus cuairteachadh cuideam an taigheadais anns a bheil an sensor air a chuir suas cuideachd deatamach leis gu bheil iad a’ toirt buaidh air raon, rùn agus cruinneas an ionnstramaid.Tha Manolis ag obair air grunn bheachdan dealbhaidh a tha e an dùil feuchainn mus co-dhùin e am bi an stèisean sìde gu lèir taobh a-staigh an taigheadas rothlach no dìreach na mothachairean a-staigh.
Air sgàth an ùidh a bh' aige ann am meteorology, thog [Karl] stèisean sìde. 'S e am fear as ùire dhiubh sin an inneal-mothachaidh gaoithe ultrasonic, a bhios a' cleachdadh ùine itealaich buillean ultrasonic gus astar gaoithe a dhearbhadh.
Bidh an sensor Carla a’ cleachdadh ceithir transducers ultrasonic, air an stiùireadh gu tuath, deas, sear agus an iar, gus astar gaoithe a lorg.Le bhith a’ tomhas na h-ùine a bheir e airson cuisle ultrasonic siubhal eadar na mothachairean ann an seòmar agus a’ toirt air falbh na tomhasan achaidh, gheibh sinn an ùine itealaich airson gach axis agus mar sin astar na gaoithe.
Tha seo na thaisbeanadh drùidhteach de fhuasglaidhean innleadaireachd, an cois aithisg dealbhaidh air leth mionaideach.
Ùine puist: Giblean-19-2024