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 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 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.