الٽراسونڪ اينيميٽر

موسمي اسٽيشن مختلف ماحولياتي سينسرز سان تجربا ڪرڻ لاءِ هڪ مشهور منصوبو آهي، ۽ عام طور تي هڪ سادو ڪپ اينيموميٽر ۽ ويدر وين کي هوا جي رفتار ۽ هدايت کي طئي ڪرڻ لاءِ چونڊيو ويندو آهي. جيانجيا ما جي چنگ اسٽيشن لاءِ، هن هڪ مختلف قسم جو ونڊ سينسر ٺاهڻ جو فيصلو ڪيو: هڪ الٽراسونڪ اينيموميٽر.
الٽراسونڪ اينيموميٽر ۾ ڪو به حرڪت ڪندڙ حصو نه هوندو آهي، پر واپار اليڪٽرانڪ پيچيدگي ۾ هڪ اهم واڌارو آهي. اهي هڪ الٽراسونڪ آواز جي نبض کي هڪ سڃاتل فاصلي تي رسيور ڏانهن موٽڻ ۾ لڳندڙ وقت کي ماپڻ سان ڪم ڪن ٿا. واء جي هدايت کي هڪ ٻئي ڏانهن عمودي الٽراسونڪ سينسر جي ٻن جوڙن مان رفتار جي پڙهائي وٺڻ ۽ سادي ٽريگونوميٽري استعمال ڪندي حساب ڪري سگهجي ٿو. الٽراسونڪ اينيموميٽر جي صحيح آپريشن لاءِ وصول ڪندڙ آخر ۾ اينالاگ ايمپليفائر جي محتاط ڊيزائن ۽ وسيع سگنل پروسيسنگ جي ضرورت آهي ته جيئن ثانوي گونج، ملٽي پاٿ پروپيگيشن، ۽ ماحول جي ڪري پيدا ٿيندڙ سڀني شور مان صحيح سگنل ڪڍي سگهجي. ڊيزائن ۽ تجرباتي طريقا چڱي طرح دستاويز ٿيل آهن. جيئن ته [جيانجيا] ٽيسٽ ۽ ڪيليبريشن لاءِ ونڊ سرنگ استعمال ڪرڻ جي قابل نه هو، هن عارضي طور تي پنهنجي ڪار جي ڇت تي اينيموميٽر نصب ڪيو ۽ ڇڏي ويو. نتيجي ۾ حاصل ٿيندڙ قدر ڪار جي GPS جي رفتار جي متناسب آهي، پر ٿورو وڌيڪ. اهو حساب جي غلطين يا ٻاهرين عنصرن جهڙوڪ ٽيسٽ گاڏي يا ٻين روڊ ٽرئفڪ مان هوا يا هوا جي وهڪري جي خرابي جي ڪري ٿي سگهي ٿو.
ٻين سينسرز ۾ آپٽيڪل مينهن سينسرز، لائيٽ سينسرز، لائيٽ سينسرز ۽ BME280 شامل آهن هوا جي دٻاءُ، نمي ۽ گرمي پد کي ماپڻ لاءِ. جيانجيا هڪ خودمختيار ٻيڙي تي چنگ اسٽيشن استعمال ڪرڻ جو ارادو رکي ٿو، تنهن ڪري هن ايمبيئنٽ آواز لاءِ هڪ IMU، ڪمپاس، GPS، ۽ مائڪروفون پڻ شامل ڪيو.
سينسرز، اليڪٽرانڪس، ۽ پروٽوٽائپنگ ٽيڪنالاجي ۾ ترقي جي مهرباني، هڪ ذاتي موسم اسٽيشن ٺاهڻ اڳي کان وڌيڪ آسان آهي. گهٽ قيمت واري نيٽ ورڪ ماڊلز جي دستيابي اسان کي يقيني بڻائڻ جي اجازت ڏئي ٿي ته اهي IoT ڊوائيسز پنهنجي معلومات عوامي ڊيٽابيس ڏانهن منتقل ڪري سگهن ٿيون، مقامي برادرين کي انهن جي آس پاس جي لاڳاپيل موسمي ڊيٽا فراهم ڪري سگهن ٿيون.
مينولس نڪيفوراڪيس هڪ موسمي پرامڊ ٺاهڻ جي ڪوشش ڪري رهيو آهي، هڪ مڪمل طور تي مضبوط حالت، سار سنڀال کان پاڪ، توانائي ۽ مواصلات کان خودمختيار موسم جي ماپ جو اوزار جيڪو وڏي پيماني تي تعیناتي لاءِ ٺهيل آهي. عام طور تي، موسمي اسٽيشن سينسر سان ليس هوندا آهن جيڪي گرمي پد، دٻاءُ، نمي، هوا جي رفتار ۽ ورن کي ماپيندا آهن. جڏهن ته انهن مان گھڻا پيرا ميٽرز کي مضبوط حالت سينسر استعمال ڪندي ماپي سگهجي ٿو، هوا جي رفتار، هدايت، ۽ ورن کي طئي ڪرڻ لاءِ عام طور تي ڪنهن نه ڪنهن قسم جي اليڪٽروميڪيڪل ڊوائيس جي ضرورت هوندي آهي.
اهڙن سينسرز جي ڊيزائن پيچيده ۽ چئلينجنگ آهي. وڏي پيماني تي تعیناتي جي منصوبابندي ڪندي، توهان کي اهو پڻ يقيني بڻائڻ جي ضرورت آهي ته اهي قيمت-مؤثر، انسٽال ڪرڻ ۾ آسان، ۽ بار بار سار سنڀال جي ضرورت نه آهي. انهن سڀني مسئلن کي ختم ڪرڻ سان وڌيڪ قابل اعتماد ۽ گهٽ مهانگو موسمي اسٽيشنن جي تعمير ٿي سگهي ٿي، جيڪي پوءِ ڏورانهن علائقن ۾ وڏي تعداد ۾ نصب ٿي سگهن ٿا.
مينولس وٽ انهن مسئلن کي حل ڪرڻ لاءِ ڪجهه خيال آهن. هو هڪ انرشيل سينسر يونٽ (IMU) (شايد هڪ MPU-9150) ۾ ايڪسليروميٽر، گيرو اسڪوپ ۽ ڪمپاس مان هوا جي رفتار ۽ هدايت کي پڪڙڻ جو ارادو رکي ٿو. منصوبو IMU سينسر جي حرڪت کي ٽريڪ ڪرڻ آهي جيئن اهو ڪيبل تي آزاديءَ سان جھولندو آهي، هڪ پينڊولم وانگر. هن هڪ نيپکن تي ڪجهه حساب ڪيا آهن ۽ پراعتماد لڳي ٿو ته اهي پروٽوٽائپ جي جانچ ڪرڻ وقت گهربل نتيجا ڏيندا. مينهن جي سينسنگ ڪيپيسٽيو سينسر استعمال ڪندي ڪئي ويندي هڪ وقف سينسر جهڙوڪ MPR121 يا ESP32 ۾ بلٽ ان ٽچ فنڪشن استعمال ڪندي. اليڪٽرروڊ ٽريڪ جي ڊيزائن ۽ جڳهه مينهن جي ڦڙن کي ڳولڻ سان صحيح برسات جي ماپ لاءِ تمام ضروري آهي. هائوسنگ جي سائيز، شڪل ۽ وزن جي ورڇ جنهن ۾ سينسر لڳل آهي اهو پڻ اهم آهي ڇاڪاڻ ته اهي اوزار جي حد، ريزوليوشن ۽ درستگي کي متاثر ڪن ٿا. مينولس ڪيترن ئي ڊيزائن خيالن تي ڪم ڪري رهيو آهي جيڪي هو اهو فيصلو ڪرڻ کان اڳ ڪوشش ڪرڻ جو ارادو رکي ٿو ته سڄو موسم اسٽيشن گھمڻ واري هائوسنگ اندر هوندو يا صرف سينسر اندر.
موسميات ۾ دلچسپي جي ڪري، [ڪارل] هڪ موسمي اسٽيشن ٺاهيو. انهن مان نئون الٽراسونڪ ونڊ سينسر آهي، جيڪو الٽراسونڪ نبضن جي اڏام جي وقت کي هوا جي رفتار کي طئي ڪرڻ لاءِ استعمال ڪري ٿو.
ڪارلا جو سينسر چار الٽراسونڪ ٽرانسڊيوسرز استعمال ڪري ٿو، جيڪي اتر، ڏکڻ، اوڀر ۽ اولهه طرف آهن، هوا جي رفتار کي ڳولڻ لاءِ. هڪ ڪمري ۾ سينسر جي وچ ۾ سفر ڪرڻ لاءِ الٽراسونڪ نبض جي وقت کي ماپڻ ۽ فيلڊ جي ماپن کي گھٽائڻ سان، اسان هر محور لاءِ پرواز جو وقت ۽ تنهن ڪري هوا جي رفتار حاصل ڪندا آهيون.
هي انجنيئرنگ حلن جو هڪ متاثر ڪندڙ مظاهرو آهي، جنهن سان گڏ هڪ شاندار تفصيلي ڊيزائن رپورٽ پڻ آهي.