الٽراسونڪ انموميٽر

موسمي اسٽيشنون مختلف ماحولياتي سينسرز سان تجربا ڪرڻ لاءِ هڪ مشهور پراجيڪٽ آهن، ۽ هڪ سادو پيالو anemometer ۽ موسم جي وين کي عام طور تي واءَ جي رفتار ۽ هدايت جو تعين ڪرڻ لاءِ چونڊيو ويندو آهي.جيانجيا ما جي ڪنگ اسٽيشن لاءِ، هن هڪ مختلف قسم جو ونڊ سينسر ٺاهڻ جو فيصلو ڪيو: هڪ الٽراسونڪ انيميٽر.
الٽراسونڪ anemometers ۾ ڪوبه حرڪت وارو حصو نه آهي، پر واپار بند برقي پيچيدگي ۾ هڪ اهم اضافو آهي.اهي وقت ماپڻ سان ڪم ڪن ٿا جيڪو اهو وٺندو آهي الٽراسونڪ آواز جي نبض کي معلوم فاصلي تي وصول ڪندڙ ڏانهن ڌيان ڏيڻ لاءِ.واءَ جي رخ جو اندازو لڳائي سگهجي ٿو رفتار پڙهڻ جي ٻن جوڙن مان الٽراسونڪ سينسر جي هڪ ٻئي ڏانهن عمودي ۽ سادي ٽرگونوميٽري استعمال ڪندي.الٽراسونڪ انيموميٽر جي صحيح آپريشن لاءِ حاصل ڪرڻ واري آخر ۾ اينالاگ ايمپليفائر جي محتاط ڊيزائن ۽ ثانوي گونج مان صحيح سگنل ڪڍڻ لاءِ وسيع سگنل پروسيسنگ جي ضرورت آهي، ملٽي پيٿ پروپيگيشن، ۽ ماحول جي ڪري پيدا ٿيندڙ تمام شور.ڊيزائن ۽ تجرباتي طريقا چڱي طرح دستاويز آهن.جيئن ته [جيانجيا] ونڊ سرنگ کي ٽيسٽ ۽ ڪيليبريشن لاءِ استعمال ڪرڻ کان قاصر هو، ان ڪري هن عارضي طور تي پنهنجي ڪار جي ڇت تي اينيميٽر نصب ڪيو ۽ هليو ويو.نتيجو قدر ڪار جي GPS جي رفتار جي تناسب آهي، پر ٿورڙي وڌيڪ.اهو ٿي سگهي ٿو حساب جي غلطين جي ڪري يا خارجي عنصر جهڙوڪ واء يا هوا جي وهڪري جي خرابي جو امتحان گاڏي يا ٻي روڊ ٽرئفڪ کان.
ٻيا سينسر شامل آهن آپٽيڪل مينهن سينسر، لائيٽ سينسرز، لائيٽ سينسر ۽ BME280 هوا جي دٻاء، نمي ۽ گرمي کي ماپڻ لاء.جيانجيا هڪ خودمختيار ٻيڙيءَ تي ڪنگ اسٽيشن کي استعمال ڪرڻ جو ارادو رکي ٿو، تنهن ڪري هن هڪ IMU، کمپاس، GPS، ۽ مائڪروفون پڻ شامل ڪيو.
سينسر، اليڪٽرانڪس، ۽ پروٽوٽائپنگ ٽيڪنالاجي ۾ ترقي جي مهرباني، ذاتي موسم اسٽيشن جي تعمير هميشه کان وڌيڪ آسان آهي.گھٽ قيمت نيٽ ورڪ ماڊلز جي دستيابي اسان کي يقيني بڻائڻ جي اجازت ڏئي ٿي ته اهي IoT ڊوائيس انهن جي معلومات کي عوامي ڊيٽابيس ڏانهن منتقل ڪري سگهن ٿا، مقامي برادرين کي انهن جي ماحول ۾ لاڳاپيل موسم جي ڊيٽا فراهم ڪري ٿي.
Manolis Nikiforakis هڪ Weather Pyramid ٺاهڻ جي ڪوشش ڪري رهيو آهي، هڪ تمام مضبوط-رياست، سار سنڀال کان آزاد، توانائي- ۽ مواصلات-خودمختار موسم جي ماپ جو اوزار وڏي پيماني تي ڊيپلائيشن لاءِ ٺهيل آهي.عام طور تي، موسم اسٽيشنون سينسر سان ليس هوندا آهن جيڪي درجه حرارت، دٻاء، نمي، واء جي رفتار ۽ ورن کي ماپ ڪن ٿا.جڏهن ته انهن مان گھڻا پيرا ميٽرز سولڊ اسٽيٽ سينسر استعمال ڪندي ماپي سگھجن ٿا، واءُ جي رفتار، هدايت ۽ ورن جو تعين ڪرڻ لاءِ عام طور تي اليڪٽروميڪانيڪل ڊيوائس جي ڪجهه شڪل جي ضرورت هوندي آهي.
اهڙي سينسر جي جوڙجڪ پيچيده ۽ مشڪل آهي.جڏهن وڏي پيماني تي رٿابندي ڪرڻ، توهان کي پڻ يقيني بڻائڻ جي ضرورت آهي ته اهي قيمتي اثرائتي، انسٽال ڪرڻ آسان آهن، ۽ بار بار سار سنڀال جي ضرورت ناهي.انهن سڀني مسئلن کي ختم ڪرڻ سان وڌيڪ قابل اعتماد ۽ گهٽ قيمتي موسمي اسٽيشنن جي تعمير ٿي سگهي ٿي، جيڪي پوءِ ڏورانهن علائقن ۾ وڏي تعداد ۾ نصب ٿي سگهن ٿيون.
منوليس وٽ ڪجهه خيال آهن ته انهن مسئلن کي ڪيئن حل ڪجي.هو هڪ inertial sensor unit (IMU) (شايد هڪ MPU-9150) ۾ ايڪسيليروميٽر، گيرو اسڪوپ ۽ کمپاس کان هوا جي رفتار ۽ هدايت کي پڪڙڻ جو ارادو رکي ٿو.اهو منصوبو IMU سينسر جي حرڪت کي ٽريڪ ڪرڻ آهي جيئن اهو آزاديءَ سان ڪيبل تي جھولندو هجي، جهڙوڪ پينڊولم.هن هڪ نيپکن تي ڪجهه ڳڻپ ڪيا آهن ۽ لڳي ٿو پراعتماد آهي ته اهي نتيجا ڏيندا جن جي هن کي ضرورت آهي جڏهن پروٽوٽائپ کي جانچيندي.برسات جي سينسنگ ڪئي ويندي ڪيپيسيٽو سينسر استعمال ڪندي وقف ٿيل سينسر جهڙوڪ MPR121 يا ESP32 ۾ بلٽ ان ٽچ فنڪشن.اليڪٽرروڊ ٽريڪز جي ڊيزائن ۽ جڳھ تمام ضروري آھن صحيح برسات جي ماپ لاءِ برسات جي بوندن کي ڳولڻ سان.هائوسنگ جي سائيز، شڪل ۽ وزن جي ورڇ جنهن ۾ سينسر نصب ٿيل آهي پڻ نازڪ آهن ڇو ته اهي اوزار جي حد، قرارداد ۽ درستگي کي متاثر ڪن ٿا.منوليس ڪيترن ئي ڊيزائن جي خيالن تي ڪم ڪري رهيو آهي جيڪي هو فيصلو ڪرڻ کان اڳ ڪوشش ڪرڻ جو ارادو رکي ٿو ته ڇا سڄو موسم اسٽيشن گردش هائوس جي اندر هوندو يا صرف سينسر اندر هوندو.
موسمياتيات ۾ دلچسپي جي ڪري، [ڪارل] هڪ موسم اسٽيشن ٺاهي. انهن مان سڀ کان نئون الٽراسونڪ ونڊ سينسر آهي، جيڪو الٽراسونڪ پلس جي پرواز جي وقت کي هوا جي رفتار کي طئي ڪرڻ لاء استعمال ڪري ٿو.
ڪارلا جو سينسر چار الٽراسونڪ ٽرانسڊيوسرز استعمال ڪري ٿو، اتر، ڏکڻ، اوڀر ۽ اولهه طرف، واء جي رفتار کي ڳولڻ لاء.وقت کي ماپڻ سان الٽراسونڪ نبض کي ڪمري ۾ سينسرز جي وچ ۾ سفر ڪرڻ ۽ فيلڊ جي ماپ کي گھٽائڻ سان، اسان هر محور لاء پرواز جو وقت حاصل ڪندا آهيون ۽ ان ڪري واء جي رفتار.
هي انجنيئرنگ حل جو هڪ شاندار مظاهرو آهي، هڪ شاندار تفصيلي ڊيزائن جي رپورٽ سان گڏ.