УЗИ анемометры

Weatherава торышы - төрле экологик сенсорлар белән эксперимент ясау өчен популяр проект, һәм җил тизлеген һәм юнәлешен билгеләү өчен гади чынаяк анемометры һәм һава торышы сайлана.Jianjia Ma's QingStation өчен ул җил сенсорының башка төрен төзергә булды: УЗИ анемометры.
Ультратавыш анемометрларының хәрәкәтләнүче өлешләре юк, ләкин электрон катлаулылыкның сизелерлек артуы.Алар УЗИ тавыш импульсының билгеле дистанциядә кабул итүчене чагылдыру вакытын үлчәп эшлиләр.Windил юнәлешен бер-берсенә перпендикуляр ике пар УЗИ сенсорыннан тиз уку һәм гади тригонометрия ярдәмендә исәпләргә мөмкин.УЗИ анемометрының дөрес эшләве кабул итү ахырында аналог көчәйткечнең җентекләп эшләнүен һәм икенчел эходан, күпкатлы таралыштан һәм әйләнә-тирә мохит аркасында барлык сигналдан дөрес сигнал алу өчен киң сигнал эшкәртү таләп итә.Дизайн һәм эксперименталь процедуралар яхшы документлаштырылган.[Jianjia] сынау һәм калибрлау өчен җил тоннелен куллана алмаганга, анемометрны вакытлыча машинасы түбәсенә куйды һәм китте.Нәтиҗә ясалган кыйммәт машинаның GPS тизлегенә пропорциональ, ләкин бераз югарырак.Бу исәпләү хаталары яки тышкы факторлар аркасында булырга мөмкин, мәсәлән, җил яки һава агымы сынау машинасыннан яки башка юл хәрәкәтеннән.
Башка сенсорларга оптик яңгыр сенсорлары, яктылык сенсорлары, яктылык сенсорлары һәм һава басымы, дым һәм температураны үлчәү өчен BME280 керә.Jianjia QingStation-ны автоном көймәдә кулланырга уйлый, шуңа күрә ул әйләнә-тирә тавыш өчен IMU, компас, GPS һәм микрофон өстәде.
Сенсорларда, электроникада һәм прототиплау технологиясендә алга китеш аркасында шәхси һава торышы булдыру элеккегә караганда җиңелрәк.Арзан бәяле челтәр модульләренең булуы безгә бу IoT җайланмаларының мәгълүматларын мәгълүмат базасына җибәрә алуын тәэмин итәргә мөмкинлек бирә, җирле җәмгыятьләргә әйләнә-тирәдәге тиешле һава торышы турында мәгълүмат бирә.
Манолис Никифоракис һава торышы пирамидасын төзергә тырыша, бөтен каты, тотрыклы, энергиясез һәм элемтә-автоном һава торышын үлчәү җайланмасы.Гадәттә, һава торышы станцияләре температураны, басымны, дымны, җил тизлеген һәм явым-төшемне үлчәүче сенсорлар белән җиһазландырылган.Бу параметрларның күбесен каты сенсорлар ярдәмендә үлчәп була, җил тизлеген, юнәлешен һәм явым-төшемен билгеләү гадәттә ниндидер электромеханик җайланма таләп итә.
Мондый сенсорларның дизайны катлаулы һәм катлаулы.Зур урнаштыруны планлаштырганда, сез аларның чыгымлы булуын, урнаштыру җиңел булуын һәм еш хезмәт күрсәтүне таләп итмәвен тәэмин итәргә тиеш.Бу проблемаларны бетерү ышанычлырак һәм кыйбатрак һава торышы станцияләре төзелешенә китерергә мөмкин, алар соңыннан ерак районнарда күпләп урнаштырыла ала.
Манолисның бу проблемаларны чишү буенча кайбер идеялары бар.Ул җил тизлеген һәм юнәлешне акселерометрдан, гироскоптан һәм компастан инерцион сенсор берәмлегендә (IMU) алырга мөмкин (мөгаен MPU-9150).План - IMU сенсорының хәрәкәтен күзәтү, ул маятник кебек кабельдә иркен йөри.Ул салфеткада берничә исәп-хисап ясады һәм прототипны сынаганда кирәкле нәтиҗәләрне бирерләр дип ышана кебек.Яңгырны сизү MPR121 яки ESP32 эчендә урнаштырылган сенсор функциясе кебек махсус сенсор ярдәмендә сыйдырышлы сенсорлар ярдәмендә эшләнәчәк.Электрод трассаларының дизайны һәм урнашуы яңгыр тамчыларын ачыклап, явым-төшемнәрне дөрес үлчәү өчен бик мөһим.Сенсор урнаштырылган торакның күләме, формасы һәм авырлыгы бүленеше дә бик мөһим, чөнки алар коралның диапазонына, резолюциясенә һәм төгәллегенә тәэсир итә.Манолис берничә дизайн идеясы өстендә эшли, ул бөтен һава торышы әйләнүче торак эчендә булырмы яки эчендәге сенсорлармы икәнлеген карар алдыннан сынап карарга уйлый.
Метеорология белән кызыксынганга, [Карл] һава торышы салды. Аларның иң яңасы - ультратавышлы җил сенсоры, ул УЗИ импульсларының очыш вакытын җил тизлеген билгеләү өчен куллана.
Карла сенсоры җил тизлеген ачыклау өчен төньяк, көньяк, көнчыгыш һәм көнбатышка юнәлтелгән дүрт УЗИ трансдуктер куллана.УЗИ импульсының бүлмәдәге сенсорлар арасында сәяхәт итү вакытын үлчәп һәм кыр үлчәүләрен алсак, без һәр күчәр өчен очыш вакытын алабыз, шуңа күрә җил тизлеге.
Бу инженер чишелешләренең тәэсирле күрсәтүе, гаҗәеп детальле доклад белән бергә.