אַלטראַסאַניק אַנעמאָמעטער

וועטער סטאנציעס זענען א פאפולערער פראיעקט פאר עקספערימענטירן מיט פארשידענע סביבה סענסארן, און א פשוטער גלעזל אנעמאָמעטער און וועטער וועין ווערן געווענליך אויסגעקליבן צו באשטימען ווינט גיכקייט און ריכטונג. פאר דזשיאַנדזשיאַ מאַ'ס קינגסטאנציע, האט ער באַשלאָסן צו בויען אן אנדער טיפ ווינט סענסאר: אן אולטראַסאָניק אנעמאָמעטער.
אולטראַסאָניק אַנעמאָמעטערס האָבן נישט קיין באַוועגלעכע טיילן, אָבער דער קאָמפּראָמיס איז אַ באַדייטנדיקע פאַרגרעסערונג אין עלעקטראָנישער קאָמפּלעקסיטעט. זיי אַרבעטן דורך מעסטן די צייט וואָס עס נעמט פֿאַר אַן אולטראַסאָניק געזונט פּולס צו רעפלעקטירן צו אַ ופנעמער אין אַ באַקאַנטער דיסטאַנץ. ווינט ריכטונג קען זיין קאַלקיאַלייטיד דורך נעמען גיכקייט לייענונגען פון צוויי פּאָר פון אולטראַסאָניק סענסאָרס פּערפּענדיקולאַר צו יעדער אנדערער און ניצן פּשוט טריגאָנאָמעטריע. געהעריק אָפּעראַציע פון אַן אולטראַסאָניק אַנעמאָמעטער ריקווייערז אָפּגעהיט פּלאַן פון די אַנאַלאָג אַמפּליפייער אין די ריסיווינג סוף און ברייט סיגנאַל פּראַסעסינג צו עקסטראַקט די ריכטיק סיגנאַל פון צווייטיק עקאָוז, מולטיפּאַט פּראַפּאַגיישאַן, און אַלע ראַש געפֿירט דורך די סוויווע. די פּלאַן און עקספּערימענטאַל פּראָצעדורן זענען גוט דאָקומענטירט. זינט [דזשיאַנדזשיאַ] איז נישט געווען ביכולת צו נוצן די ווינט טונעל פֿאַר טעסטינג און קאַליבראַציע, ער טעמפּערעראַלי אינסטאַלירן די אַנעמאָמעטער אויף די דאַך פון זיין מאַשין און לינקס. די ריזאַלטינג ווערט איז פּראָפּאָרציאָנעל צו די מאַשין ס GPS גיכקייט, אָבער אַ ביסל העכער. דאָס קען זיין רעכט צו קאַלקולאַציע ערראָרס אָדער פונדרויסנדיק סיבות אַזאַ ווי ווינט אָדער לופט לויפן דיסטערבאַנסיז פון די טעסט פאָרמיטל אָדער אנדערע וועג פאַרקער.
אַנדערע סענסאָרן אַרייַננעמען אָפּטישע רעגן סענסאָרן, ליכט סענסאָרן, ליכט סענסאָרן און BME280 פֿאַר מעסטן לופט דרוק, הומידיטי און טעמפּעראַטור. דזשיאַנדזשיאַ פּלאַנירט צו נוצן די קינגסטיישאַן אויף אַן אויטאָנאָמישן שיפל, אַזוי ער האָט אויך צוגעגעבן אַן IMU, קאָמפּאַס, GPS, און מיקראָפאָן פֿאַר אַמביאַנט געזונט.
דאנק די פארשריטן אין סענסארן, עלעקטראניק, און פראטאטייפ טעכנולוגיע, איז בויען א פערזענליכע וועטער סטאנציע גרינגער ווי אלץ. די פארהאן-זיין פון ביליגע נעץ מאדולן ערלויבט אונז צו זיכער מאכן אז די IoT דעווייסעס קענען טראנסמיטירן זייער אינפארמאציע צו עפנטליכע דאטאבאזעס, און צושטעלן לאקאלע קהילות מיט רעלאוואנטע וועטער דאטן אין זייער ארומיגע געגנט.
מאַנאָליס ניקיפאָראַקיס פּרוּווט צו בויען אַ וועטער פּיראַמיד, אַן אַל-האַרט-שטאַט, וישאַלט-פֿרייַ, ענערגיע- און קאָמוניקאַציע-אויטאָנאָמיש וועטער מעסטונג מיטל דיזיינד פֿאַר גרויס-וואָג דיפּלוימאַנט. טיפּישערווייַז, וועטער סטאַנציעס זענען יקוויפּט מיט סענסאָרן וואָס מעסטן טעמפּעראַטור, דרוק, הומידיטי, ווינט גיכקייט און אָפּזאַץ. כאָטש רובֿ פון די פּאַראַמעטערס קענען געמאָסטן ווערן מיט האַרט-שטאַט סענסאָרן, באַשטימען ווינט גיכקייט, ריכטונג און אָפּזאַץ טיפּיש ריקווייערז עטלעכע פאָרעם פון עלעקטראָמעכאַניש מיטל.
דער דיזיין פון אזעלכע סענסארן איז קאָמפּליצירט און אַרויסרופנדיק. ווען מען פּלאַנירט גרויסע דיפּלוימאַנץ, דאַרף מען אויך זיכער מאַכן אַז זיי זענען קאָסטן-עפעקטיוו, גרינג צו ינסטאַלירן, און דאַרפן נישט אָפטע וישאַלט. עלימינירן אַלע די פּראָבלעמען קען פירן צו דער קאַנסטרוקציע פון מער פאַרלעסלעכע און ביליקערע וועטער סטאַנציעס, וואָס קענען דאַן אינסטאַלירט ווערן אין גרויסע צאָלן אין ווייטע געביטן.
מאַנאָליס האט עטלעכע געדאנקען ווי אזוי צו לייזן די פראבלעמען. ער פלאנירט צו כאפן ווינט גיכקייט און ריכטונג פון דעם אַקסעלעראָמעטער, דזשייראָסקאָפּ און קאָמפּאַס אין אַן אינערציעלע סענסאָר אַפּאַראַט (IMU) (מסתּמא אַן MPU-9150). דער פּלאַן איז צו טראַקן די באַוועגונג פון דעם IMU סענסאָר ווי עס שווינגט זיך פריי אויף אַ קאַבל, ווי אַ פּענדזשאַלאַם. ער האט געמאַכט עטלעכע קאַלקולאַציעס אויף אַ סערוועטקע און מיינט זיכער אַז זיי וועלן געבן די רעזולטאַטן וואָס ער דאַרף ווען ער טעסט דעם פּראָטאָטיפּ. רעגן סענסינג וועט ווערן געטאָן מיט קאַפּאַסיטיוו סענסאָרן וואָס נוצן אַ דעדאַקייטאַד סענסאָר ווי די MPR121 אָדער די איינגעבויטע ריר פונקציע אין די ESP32. דער פּלאַן און אָרט פון די עלעקטראָד טראַקס זענען זייער וויכטיק פֿאַר ריכטיק אָפּזאַץ מעסטונג דורך דעטעקטירן רעגן טראָפּנס. די גרייס, פאָרעם און וואָג פאַרשפּרייטונג פון די האָוסינג אין וואָס דער סענסאָר איז מאָונטעד זענען אויך קריטיש ווייַל זיי ווירקן די קייט, רעזאָלוציע און אַקיעראַסי פון די ינסטרומענט. מאַנאָליס אַרבעט אויף עטלעכע פּלאַן געדאנקען וואָס ער פּלאַנירט צו פּרובירן איידער ער באַשליסט צי די גאנצע וועטער סטאַנציע וועט זיין אין די ראָוטייטינג האָוסינג אָדער נאָר די סענסאָרן אינעווייניק.
צוליב זיין אינטערעס אין מעטעאראלאגיע, האט [קארל] געבויט א וועטער סטאנציע. די נייעסטע פון זיי איז דער אולטראסאנישער ווינט סענסאר, וואס ניצט די פלי-צייט פון אולטראסאנישע פאלסן צו באשטימען ווינט-געשווינדיקייט.
קאַרלאַ'ס סענסאָר ניצט פיר אַלטראַסאַניק טראַנסדוסער, אָריענטירט צפון, דרום, מזרח און מערב, צו דעטעקטירן ווינט גיכקייט. דורך מעסטן די צייט וואָס עס נעמט פֿאַר אַן אַלטראַסאַניק פּולס צו אַרומפאָרן צווישן די סענסאָרן אין אַ צימער און אַראָפּרעכענען די פעלד מעסטונגען, באַקומען מיר די צייט פון פלי פֿאַר יעדער אַקס און דעריבער די ווינט גיכקייט.
דאָס איז אַן אימפּרעסיווע דעמאַנסטראַציע פון אינזשעניריע לייזונגען, באַגלייט מיט אַן אַמייזינגלי דעטאַלירטן פּלאַן באַריכט.