Ainéimiméadar Ultrafhuaime

Is tionscadal coitianta iad stáisiúin aimsire chun turgnaimh a dhéanamh le braiteoirí comhshaoil éagsúla, agus is gnách go roghnaítear ainéimiméadar cupáin shimplí agus eite aimsire chun luas agus treo na gaoithe a chinneadh. I gcás QingStation Jianjia Ma, shocraigh sé cineál difriúil braiteora gaoithe a thógáil: ainéimiméadar ultrasonaic.
Níl aon chodanna gluaisteacha ag ainéiméadair ultrasonaic, ach is é an comhbhabhtáil ná méadú suntasach ar chastacht leictreonach. Oibríonn siad tríd an am a thógann sé ar bíog fuaime ultrasonaic a léiriú chuig glacadóir ag achar aitheanta a thomhas. Is féidir treo na gaoithe a ríomh trí léamha luais a thógáil ó dhá phéire braiteoirí ultrasonaic atá ingearach lena chéile agus tríghnéasacht shimplí a úsáid. Éilíonn oibriú ceart ainéiméadair ultrasonaic dearadh cúramach an aimplitheora analógaigh ag an taobh glactha agus próiseáil chomharthaí fairsing chun an comhartha ceart a bhaint as macallaí tánaisteacha, iomadú ilchonair, agus gach torann de bharr an chomhshaoil. Tá na nósanna imeachta dearaidh agus turgnamhacha doiciméadaithe go maith. Ós rud é nach raibh [Jianjia] in ann an tollán gaoithe a úsáid le haghaidh tástála agus calabrúcháin, shuiteáil sé an ainéiméadar go sealadach ar dhíon a charr agus d’imigh sé. Tá an luach mar thoradh air sin comhréireach le luas GPS an ghluaisteáin, ach beagán níos airde. D’fhéadfadh sé seo a bheith mar gheall ar earráidí ríofa nó fachtóirí seachtracha amhail suaitheadh gaoithe nó sreabhadh aeir ón bhfeithicil tástála nó trácht bóthair eile.
I measc na braiteoirí eile tá braiteoirí báistí optúla, braiteoirí solais, braiteoirí solais agus BME280 chun brú aeir, taise agus teocht a thomhas. Tá sé beartaithe ag Jianjia an QingStation a úsáid ar bhád uathrialach, mar sin chuir sé IMU, compás, GPS, agus micreafón leis freisin le haghaidh fuaime comhthimpeallaí.
A bhuíochas le dul chun cinn i mbraiteoirí, i leictreonaic, agus i dteicneolaíocht fréamhshamhlaithe, tá sé níos éasca ná riamh stáisiún aimsire pearsanta a thógáil. Leis an modúl líonra ar chostas íseal atá ar fáil, is féidir linn a chinntiú gur féidir leis na gléasanna Idirlín na Rudaí seo a gcuid faisnéise a tharchur chuig bunachair shonraí poiblí, rud a sholáthraíonn sonraí aimsire ábhartha ina dtimpeallacht do phobail áitiúla.
Tá Manolis Nikiforakis ag iarraidh Pirimid Aimsire a thógáil, gléas tomhais aimsire uile-stáit sholadaigh, saor ó chothabháil, neamhspleách ó thaobh fuinnimh agus cumarsáide de atá deartha le haghaidh imscaradh ar scála mór. De ghnáth, bíonn braiteoirí feistithe i stáisiúin aimsire a thomhaiseann teocht, brú, taise, luas na gaoithe agus deascadh. Cé gur féidir an chuid is mó de na paraiméadair seo a thomhas ag baint úsáide as braiteoirí stáit sholadaigh, is gnách go mbíonn gá le cineál éigin gléas leictrimheicniúil chun luas, treo agus deascadh na gaoithe a chinneadh.
Tá dearadh braiteoirí den sórt sin casta agus dúshlánach. Agus imscaradh mór á phleanáil, ní mór duit a chinntiú freisin go bhfuil siad cost-éifeachtach, éasca le suiteáil, agus nach dteastaíonn cothabháil go minic uathu. D’fhéadfadh deireadh a chur leis na fadhbanna seo go léir go dtógfaí stáisiúin aimsire níos iontaofa agus níos saoire, agus d’fhéadfaí iad a shuiteáil ansin i líon mór i gceantair iargúlta.
Tá roinnt smaointe ag Manolis maidir le conas na fadhbanna seo a réiteach. Tá sé beartaithe aige luas agus treo na gaoithe a ghabháil ón luasghéaraitheoir, ón ngireascóp agus ón gcompás in aonad braiteora táimhe (IMU) (is dócha MPU-9150). Is é an plean gluaiseacht an braiteora IMU a rianú agus é ag luascadh go saor ar chábla, cosúil le luascadán. Tá roinnt ríomhanna déanta aige ar naipcín agus is cosúil go bhfuil sé muiníneach go dtabharfaidh siad na torthaí a theastaíonn uaidh agus an fréamhshamhail á thástáil. Déanfar braiteadh báistí ag baint úsáide as braiteoirí toilleasacha a úsáideann braiteoir tiomnaithe amhail an MPR121 nó an fheidhm tadhaill ionsuite san ESP32. Tá dearadh agus suíomh na rianta leictreoid an-tábhachtach chun tomhas ceart deascadh a dhéanamh trí bhraitíní báistí a bhrath. Tá méid, cruth agus dáileadh meáchain an tithíochta ina bhfuil an braiteoir suite ríthábhachtach freisin mar go mbíonn tionchar acu ar raon, taifeach agus cruinneas na hionstraime. Tá Manolis ag obair ar roinnt smaointe dearaidh a bhfuil sé beartaithe aige triail a bhaint astu sula gcinnfidh sé an mbeidh an stáisiún aimsire ar fad taobh istigh den tithíocht rothlach nó na braiteoirí istigh amháin.
Mar gheall ar a spéis sa mheitéareolaíocht, thóg [Karl] stáisiún aimsire. Is é an ceann is nuaí díobh seo an braiteoir gaoithe ultrasonaic, a úsáideann am eitilte bíoga ultrasonaic chun luas na gaoithe a chinneadh.
Úsáideann braiteoir Carla ceithre thrasduchtóir ultrasonaic, atá dírithe ó thuaidh, ó dheas, soir agus siar, chun luas na gaoithe a bhrath. Trí thomhas a dhéanamh ar an am a thógann sé ar bíog ultrasonaic taisteal idir na braiteoirí i seomra agus na tomhais allamuigh a dhealú, faighimid am eitilte gach ais agus dá bhrí sin luas na gaoithe.
Is taispeántas suntasach é seo de réitigh innealtóireachta, in éineacht le tuarascáil dearaidh thar a bheith mionsonraithe.