الټراسونک انیمومیټر

د هوا سټیشنونه د مختلفو چاپیریالي سینسرونو سره د تجربې لپاره یوه مشهوره پروژه ده، او معمولا د باد سرعت او سمت ټاکلو لپاره یو ساده کپ انیمومیټر او د هوا وین غوره کیږي. د جیانجیا ما د کینګ سټیشن لپاره، هغه پریکړه وکړه چې د باد سینسر یو بل ډول جوړ کړي: یو الټراسونک انیمومیټر.
الټراسونیک انیمومیټرونه هیڅ حرکت کونکي برخې نلري، مګر د تبادلې پایله د بریښنایی پیچلتیا کې د پام وړ زیاتوالی دی. دوی د هغه وخت اندازه کولو سره کار کوي چې د الټراسونیک غږ نبض لپاره د پیژندل شوي واټن کې رسیدونکي ته منعکس کولو لپاره اخلي. د باد سمت د یو بل سره عمودي دوه جوړه الټراسونیک سینسرونو څخه د سرعت لوستلو اخیستلو او د ساده مثلثاتو په کارولو سره محاسبه کیدی شي. د الټراسونیک انیمومیټر مناسب عملیات د ترلاسه کونکي پای کې د انلاګ امپلیفیر محتاط ډیزاین او پراخه سیګنال پروسس کولو ته اړتیا لري ترڅو د ثانوي غږونو، څو لارې تبلیغاتو، او د چاپیریال له امله رامینځته شوي ټولو شورونو څخه سم سیګنال استخراج کړي. ډیزاین او تجربوي پروسیجرونه په ښه توګه مستند شوي دي. څرنګه چې [جیانجیا] د ازموینې او کیلیبریشن لپاره د باد تونل کارولو توان نه درلود، هغه په لنډمهاله توګه د خپل موټر په چت کې انیمومیټر نصب کړ او لاړ. پایله لرونکی ارزښت د موټر د GPS سرعت سره متناسب دی، مګر یو څه لوړ دی. دا ممکن د محاسبې غلطیو یا بهرني عواملو لکه د ازموینې موټر یا نورو سړک ترافیک څخه د باد یا د هوا جریان ګډوډي له امله وي.
په نورو سینسرونو کې د باران آپټیکل سینسرونه، د رڼا سینسرونه، د رڼا سینسرونه او د هوا فشار، رطوبت او تودوخې اندازه کولو لپاره BME280 شامل دي. جیانجیا پلان لري چې د کینګ سټیشن څخه په یوه خپلواکه کښتۍ کې کار واخلي، نو هغه د محیطي غږ لپاره IMU، کمپاس، GPS، او مایکروفون هم اضافه کړ.
د سینسرونو، الکترونیکي توکو او پروټوټایپ ټیکنالوژۍ په برخه کې د پرمختګونو څخه مننه، د شخصي هوا سټیشن جوړول تر بل هر وخت اسانه دي. د ټیټ لګښت لرونکي شبکې ماډلونو شتون موږ ته اجازه راکوي چې ډاډ ترلاسه کړو چې دا IoT وسایل کولی شي خپل معلومات عامه ډیټابیسونو ته انتقال کړي، سیمه ایزو ټولنو ته د دوی په شاوخوا کې د هوا اړوند معلومات چمتو کړي.
مانولیس نیکیفوراکیس هڅه کوي چې د هوا هرم جوړ کړي، چې په بشپړ ډول جامد حالت، له ساتنې څخه پاک، انرژي او مخابراتو څخه خپلواکه د هوا اندازه کولو وسیله ده چې د لوی پیمانه ځای پرځای کولو لپاره ډیزاین شوې ده. معمولا، د هوا سټیشنونه د سینسرونو سره سمبال دي چې تودوخه، فشار، رطوبت، د باد سرعت او باران اندازه کوي. پداسې حال کې چې ډیری دا پیرامیټرونه د جامد حالت سینسرونو په کارولو سره اندازه کیدی شي، د باد سرعت، سمت او باران ټاکل معمولا د الیکټرو میخانیکي وسیلې ځینې بڼې ته اړتیا لري.
د داسې سینسرونو ډیزاین پیچلی او ننګونکی دی. کله چې د لویو ځایونو پلان جوړوئ، تاسو باید دا هم ډاډ ترلاسه کړئ چې دوی ارزانه، نصب کول اسانه دي، او بار بار ساتنې ته اړتیا نلري. د دې ټولو ستونزو له منځه وړل کولی شي د ډیر باوري او ارزانه هوا سټیشنونو جوړولو لامل شي، کوم چې بیا په لرې پرتو سیمو کې په لوی شمیر کې نصب کیدی شي.
مانولیس د دې ستونزو د حل کولو لپاره ځینې نظرونه لري. هغه پلان لري چې د انرشیل سینسر واحد (IMU) (شاید MPU-9150) کې د اکسیلرومیټر، ګیروسکوپ او کمپاس څخه د باد سرعت او سمت ونیسي. پلان دا دی چې د IMU سینسر حرکت تعقیب کړي ځکه چې دا په آزاده توګه په کیبل کې حرکت کوي، لکه د پنډولم. هغه په نیپکن کې ځینې محاسبې ترسره کړې او ډاډه ښکاري چې دوی به هغه پایلې ورکړي چې هغه ورته اړتیا لري کله چې پروټوټایپ ازموینه کوي. د باران حس کول به د وقف شوي سینسر لکه MPR121 یا په ESP32 کې جوړ شوي ټچ فعالیت په کارولو سره د ظرفیت لرونکي سینسرونو په کارولو سره ترسره شي. د الیکټروډ ټریکونو ډیزاین او موقعیت د باران څاڅکو کشفولو سره د سم باران اندازه کولو لپاره خورا مهم دي. د هغه کور اندازه، شکل او د وزن ویش چې سینسر پکې نصب شوی هم خورا مهم دی ځکه چې دوی د وسیلې حد، ریزولوشن او دقت اغیزه کوي. مانولیس په ډیری ډیزاین نظرونو کار کوي چې هغه پلان لري مخکې لدې چې پریکړه وکړي چې ایا ټول د هوا سټیشن به د څرخیدونکي کور دننه وي یا یوازې دننه سینسرونه.
د هوا پېژندنې سره د خپلې علاقې له امله، [کارل] د هوا پېژندنې یو سټیشن جوړ کړ. د دې څخه نوی د الټراسونیک باد سینسر دی، کوم چې د باد سرعت ټاکلو لپاره د الټراسونیک نبضونو د الوتنې وخت کاروي.
د کارلا سینسر د باد سرعت معلومولو لپاره څلور الټراسونیک ټرانسډوسرونه کاروي، چې شمال، جنوب، ختیځ او لویدیځ ته متوجه دي. د هغه وخت اندازه کولو سره چې د الټراسونیک نبض لپاره په یوه خونه کې د سینسرونو ترمنځ سفر کولو لپاره وخت نیسي او د ساحې اندازه کول کموي، موږ د هر محور لپاره د الوتنې وخت او له همدې امله د باد سرعت ترلاسه کوو.
دا د انجینرۍ حل لارو یوه اغیزمنه مظاهره ده، چې د حیرانونکي تفصيلي ډیزاین راپور سره مل ده.