Anemometer Ultrasonîk

Qereqolên hewayê projeyek populer in ji bo ceribandina bi senzorên hawîrdorê yên cihêreng, û ji bo destnîşankirina leza bayê û rêgeza hewayê bi gelemperî anemometreyek kasa hêsan û hewayê têne hilbijartin.Ji bo Jianjia Ma's QingStation, wî biryar da ku celebek cûda ya senzorek bayê ava bike: anemometreyek ultrasonic.
Anemometerên Ultrasonîk ne parçeyên tevgerê ne, lê bazirganî di tevliheviya elektronîkî de zêdebûnek girîng e.Ew bi pîvandina dema ku pêdivî ye ku pêleka dengê ultrasonîk ji wergirek li dûrek naskirî re xuya bike dixebitin.Arasteya bayê dikare bi girtina xwendina lezê ji du cotên senzorên ultrasonîk ên ku li hevûdu perpendîkuler in û bi karanîna trîgonometriya hêsan ve were hesibandin.Xebata rast a anemometerek ultrasonîk pêdivî bi sêwirana baldar a amplifikatora analogê li dawiya wergirtinê û pêvajoyek berfireh a nîşanê heye da ku nîşana rast ji echoyên duyemîn, belavbûna piralî, û hemî dengê ku ji hêla jîngehê ve hatî çêkirin derxe.Sêwiran û prosedurên ceribandinê baş têne belge kirin.Ji ber ku [Jianjia] nikarîbû tunela bayê ji bo ceribandin û kalibrasyonê bikar bîne, wî bi demkî anemometer li ser banê gerîdeya xwe saz kir û çû.Nirxa encam bi leza GPS-ê ya gerîdeyê re têkildar e, lê hinekî jê mezintir e.Dibe ku ev ji ber xeletiyên hesabkirinê an faktorên derveyî yên wekî tevliheviyên bayê an hewayê ji wesayîta ceribandinê an trafîka rê ya din be.
Sensorên din senzorên baranê yên optîkî, senzorên ronahiyê, senzorên ronahiyê û BME280 ji bo pîvandina tansiyona hewayê, nermî û germahiyê ne.Jianjia plan dike ku QingStation li ser keştiyek xweser bikar bîne, ji ber vê yekê wî ji bo dengê hawîrdorê IMU, kumpas, GPS û mîkrofon jî lê zêde kir.
Bi saya pêşkeftinên di senzor, elektronîk, û teknolojiya prototîpê de, avakirina stasyonek hewaya kesane ji her demê hêsantir e.Hebûna modulên torê yên lêçûn rê dide me ku em pê ewle bin ku van cîhazên IoT dikarin agahdariya xwe biguhezînin databasên gelemperî, danûstendinên hewayê yên têkildar ên derdorên civakên herêmî peyda bikin.
Manolis Nikiforakis hewl dide ku Pîramîdek hewayê ava bike, amûrek pîvandina hewayê ya otonom a enerjî- û ragihandinê ya ku ji bo birêkûpêkek mezin hatî sêwirandin, hemî hişk, bê lênihêrîn, ava bike.Bi gelemperî, stasyonên hewayê bi senzorên ku germahî, zext, şilbûn, leza bayê û baranê dipîvin têne saz kirin.Dema ku piraniya van pîvanan dikarin bi karanîna senzorên rewşa hişk werin pîvandin, destnîşankirina leza bayê, rêgez û baranê bi gelemperî cûreyek amûrek elektromekanîkî hewce dike.
Sêwirana sansorên weha tevlihev û dijwar e.Dema ku plansazkirinên mezin têne plan kirin, hûn jî hewce ne ku pê ewle bibin ku ew biha-bandor in, sazkirinê hêsan in, û hewcedarî lênihêrîna pir caran nebin.Rakirina van hemî pirsgirêkan dikare bibe sedema avakirina stasyonên hewayê yên pêbawer û kêmtir biha, ku wê hingê dikarin bi hejmareke mezin li deverên dûr werin saz kirin.
Manolis li ser çawaniya çareserkirina van pirsgirêkan hin ramanên xwe hene.Ew plan dike ku leza bayê û rêwerziya bayê ji lezapîvan, gyroscope û kumpasê di yekîneyek hestiyar a bêhêz (IMU) de (dibe ku MPU-9150) bigire.Plan ev e ku tevgera senzorê IMU bişopîne dema ku ew bi serbestî li ser kabloyek, mîna pendulumê diheje.Wî hin hesabên li ser napkinek kiriye û pêbawer xuya dike ku ew ê di ceribandina prototîpê de encamên ku ew hewce ne bidin.Dê hîskirina baranê bi karanîna senzorên kapasîtîf ​​bi karanîna senzorek veqetandî wekî MPR121 an fonksiyona pêwendiya çêkirî ya di ESP32 de were kirin.Sêwiran û cîhê rêyên elektrodê ji bo pîvandina baranê ya rast bi tespîtkirina dilopên baranê pir girîng e.Mezinahî, şikil û giraniya dabeşkirina xaniyê ku senzor tê de ye jî krîtîk e ji ber ku ew bandorê li rêgez, çareserî û rastbûna amûrê dikin.Manolis li ser gelek ramanên sêwiranê dixebite ku ew plan dike ku biceribîne berî ku biryar bide ka dê tevahiya stasyona hewayê di hundurê xaniyê zivirî de be an tenê senzorên hundurîn be.
Ji ber eleqeya wî ya bi meteorolojiyê, [Karl] stasyoneke hewayê ava kir. Ya herî nû ji van senzora bayê ultrasonîk e, ku dema firîna pêlên ultrasonîk ji bo destnîşankirina leza bayê bikar tîne.
Sensorê Carla çar veguhezerên ultrasonîk, ku li bakur, başûr, rojhilat û rojava ne, bikar tîne da ku leza bayê tespît bike.Bi pîvandina dema ku pêdivî ye ku nebza ultrasonîk di navbera senzorên li jûrekê de bigere û pîvandinên zeviyê jêbirin, em dema firînê ji bo her eksekê û ji ber vê yekê leza bayê digirin.
Ev xwenîşandanek berbiçav a çareseriyên endezyariyê ye, ku digel raporek sêwirana berbiçav a berbiçav.