Howa stansiýalary dürli daşky gurşaw datçikleri bilen synag etmek üçin meşhur taslama bolup, adatça ýeliň tizligini we ugruny kesgitlemek üçin ýönekeý käse anemometri we howa ýoly saýlanýar.Jianjia Ma-nyň “QingStation” üçin başga bir ýel datçigini: ultrases sesli anemometri gurmagy ýüregine düwdi.
Ultrasonik anemometrleriň hereket edýän bölekleri ýok, ýöne söwda elektroniki çylşyrymlylygyň ep-esli ýokarlanmagydyr.Ultrases ses impulsynyň belli bir aralykda kabul edijä görkezilmegi üçin näçe wagt gerekdigini ölçemek bilen işleýärler.Windeliň ugruny biri-birine perpendikulýar iki jübüt ultramelewşe datçikden tizlik bilen okamak we ýönekeý trigonometriýa ulanmak arkaly hasaplap bolýar.Ultrases anemometriniň dogry işlemegi, kabul ediji ujundaky analog güýçlendirijiniň seresaply dizaýn edilmegini we ikinji seslerden, köpugurly ýaýramagyndan we daşky gurşaw sebäpli ýüze çykýan ähli seslerden dogry signal çykarmak üçin giň signal işlemegini talap edýär.Dizaýn we synag synaglary gowy dokumentleşdirilen.[Jianjia] synag we kalibrlemek üçin ýel tunelini ulanyp bilmänsoň, anemometri awtoulagynyň üçegine wagtlaýyn gurup, ýola çykdy.Alnan baha awtoulagyň GPS tizligine proporsional, ýöne birneme ýokary.Bu hasaplama ýalňyşlyklary ýa-da synag ulagyndan ýa-da beýleki ýol hereketinden ýel ýa-da howa akymynyň bozulmagy ýaly daşarky faktorlar sebäpli bolup biler.
Beýleki datçiklere howa basyşyny, çyglylygy we temperaturany ölçemek üçin optiki ýagyş datçikleri, ýagtylyk datçikleri, ýagtylyk datçikleri we BME280 girýär.Jianjia, QingStation-y özbaşdak gämide ulanmagy meýilleşdirýär, şonuň üçin daş-töwerekdäki ses üçin IMU, kompas, GPS we mikrofon goşdy.
Sensorlarda, elektronikada we prototip ýazmak tehnologiýasynda gazanylan üstünlikler sebäpli şahsy howa menzilini gurmak öňküsinden has aňsat.Arzan bahaly tor modullarynyň bolmagy, bu IoT enjamlarynyň öz maglumatlaryny jemgyýetçilik maglumat bazalaryna iberip, ýerli jemgyýetlere daş-töweregindäki degişli howa maglumatlary bilen üpjün edip biljekdigini üpjün etmäge mümkinçilik berýär.
Manolis Nikiforakis, uly göwrümli ýaýbaňlandyrmak üçin niýetlenen, gaty berk, tehniki hyzmat etmezden, energiýa we aragatnaşyk-howa howa ölçeg enjamy bolan Howa piramidasyny gurmaga synanyşýar.Adatça howa stansiýalary temperaturany, basyşy, çyglylygy, ýeliň tizligini we ýagyşyny ölçän datçikler bilen enjamlaşdyrylandyr.Bu parametrleriň köpüsini gaty ýagdaý datçikleri bilen ölçäp bolýan bolsa-da, ýeliň tizligini, ugruny we ýagyşyny kesgitlemek adatça elektromehaniki enjamyň bir görnüşini talap edýär.
Şeýle datçikleriň dizaýny çylşyrymly we çylşyrymly.Uly enjamlary meýilleşdireniňizde, olaryň tygşytlydygyny, gurnamagyň aňsatdygyna we ýygy-ýygydan tehniki hyzmat etmegiň zerur däldigine göz ýetirmeli.Bu meseleleriň hemmesini ýok etmek has ygtybarly we arzan howa stansiýalarynyň gurulmagyna sebäp bolup biler, soň bolsa uzak ýerlerde köp sanly gurnalyp bilner.
Manolisiň bu meseleleri nädip çözmelidigi barada käbir pikirleri bar.Windeliň tizligini we ugruny akselerometrden, giroskopdan we kompasdan inertial datçik bölüminde (IMU) (ähtimal MPU-9150) almagy meýilleşdirýär.Meýil, maýatnik ýaly kabelde erkin siňip barýarka, IMU datçiginiň hereketini yzarlamak.Salfetkada birnäçe hasaplamalar etdi we prototipi barlanda zerur netijeleri berjekdigine ynamly ýaly.Rainagyş duýgusy, MPR121 ýa-da ESP32-de gurlan sensor funksiýasy ýaly aýratyn datçigi ulanyp, kuwwatly datçikler arkaly amala aşyrylar.Elektrod ýollarynyň dizaýny we ýerleşişi, ýagyş damjalaryny anyklamak bilen ýagyşlary dogry ölçemek üçin örän möhümdir.Sensor oturdylan jaýyň göwrümi, görnüşi we agramy paýlanyşy hem guralyň diapazonyna, çözgüdine we takyklygyna täsir edýändigi üçin möhümdir.Manolis, ähli howa menziliniň aýlanýan jaýyň içinde ýa-da diňe içindäki datçiklere karar bermezden ozal synap görmegi meýilleşdirýän birnäçe dizaýn ideýasynyň üstünde işleýär.
Meteorologiýa bilen gyzyklanýandygy sebäpli [Karl] howa stansiýasyny gurdy. Bularyň iň täzesi, ultrases ses impulslarynyň uçuş wagtyny ýeliň tizligini kesgitlemek üçin ulanýan ultrases ses datçigi.
Karlanyň datçigi ýeliň tizligini kesgitlemek üçin demirgazyk, günorta, gündogar we günbatara gönükdirilen dört ultrases ses geçirijisini ulanýar.Ultrases impulsynyň bir otagdaky datçikleriň arasynda gezmek we meýdan ölçeglerini aýyrmak üçin näçe wagt gerekdigini ölçemek bilen, her ok üçin uçuş wagtyny we şonuň üçin ýeliň tizligini alýarys.
Bu ajaýyp jikme-jik dizaýn hasabaty bilen bilelikde in engineeringenerçilik çözgütleriniň täsirli görkezijisidir.
Iş wagty: Aprel-19-2024