Pemantauan Kesihatan Struktur Infrastruktur Awam Menggunakan Sensor Getaran Tanpa Wayar: 8 Langkah

2025 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2025-01-23 15:01

Kemerosotan bangunan lama dan Infrastruktur awam boleh menyebabkan keadaan maut dan Berbahaya. Pemantauan berterusan terhadap struktur ini adalah wajib. Pemantauan kesihatan struktural adalah metodologi yang sangat penting dalam menilai 'kesihatan' struktur dengan menilai tahap kemerosotan dan baki jangka hayat sistem infrastruktur awam.

Rangkaian Sensor Tanpa Wayar telah dipasang di banyak aplikasi industri seperti analisis getaran turbin angin, analisis getaran turbin hidro dan lain-lain. Mengukur bilangan getaran, suhu dan aspek lain dapat membantu kita mencegah kerosakan dan kemerosotan infrastruktur.

Dalam Instructable ini kita akan melalui Sensor Getaran dan Suhu Tanpa Wayar dan kelebihannya dalam memantau Kesihatan struktur. Jadi di sini kita akan menunjukkan perkara berikut-

• Sensor Getaran dan Suhu Tanpa Wayar.
• Pemantauan struktur menggunakan Sensor ini.
• Mengumpulkan dan menganalisis data menggunakan peranti gateway tanpa wayar
• Menerbitkan dan Melanggan data Sensor menggunakan Ubidots

Langkah 1: Spesifikasi Perkakasan dan Perisian

Spesifikasi Perisian

• Akaun UbiDots
• Arduino IDE

Spesifikasi Perkakasan

• ESP32
• Sensor Suhu dan Getaran Tanpa Wayar
• Penerima Zigmo Gateway

Langkah 2: Sensor Getaran dan Suhu Tanpa Wayar

Ini adalah sensor getaran dan suhu tanpa wayar IoT Perindustrian Long Range, yang mempunyai julat hingga 2 Mile menggunakan seni bina rangkaian mesh tanpa wayar. Menggabungkan sensor Getaran dan Suhu 16-bit, sensor ini menghantar data getaran yang sangat tepat pada selang waktu yang ditentukan pengguna. Ia mempunyai ciri-ciri berikut:

• Sensor Getaran Gred 3 paksi Industri dengan Julat ± 32g
• Mengira Getaran RMS, MAX, dan MIN g
• Penghapusan Kebisingan menggunakan Penapis Lintas Rendah
• Julat Frekuensi (Lebar Jalur) hingga 12, 800 Hz
• Kadar Sampel hingga 25, 600Hz
• Komunikasi Terenkripsi dengan Jarak Tanpa Wayar 2 Mile
• Julat Suhu Operasi -40 hingga +85 ° C
• Lekapan Berkadar IP65 atau Lekapan Berkadar IP65 Contoh Perisian untuk Visual Studio dan LabVIEW
• Sensor Getaran dengan Pilihan Probe Luaran
• Hingga 500, 000 Penghantaran dari 4 Bateri AA Banyak Pilihan Gerbang dan Modem Tersedia

Langkah 3: Garis Panduan Getaran Umum

Berikut adalah beberapa standard Getaran yang disyorkan, anda boleh membandingkan bacaan ini dengan Sensor Suhu Getaran Tanpa Wayar IoT Long Range kami untuk menentukan sama ada peranti anda beroperasi dengan betul atau jika memerlukan perkhidmatan (perhatikan bahawa peralatan dan aplikasi sebenar mungkin berbeza):

• 0.01g atau Kurang - Keadaan yang sangat baik, Tidak perlu tindakan
• 0.35g atau kurang - Keadaan Baik, Tidak perlu tindakan kecuali mesin berisik atau berjalan pada suhu tidak normal
• 0.5g atau kurang - Keadaan Cukup, Tidak perlu tindakan kecuali mesin berisik atau berjalan pada suhu yang tidak normal
• 0.75g atau Lebih- Keadaan Kasar, tindakan mungkin diperlukan jika mesin berisik dan periksa juga suhu galas
• 1g atau Lebih - Keadaan Sangat Kasar, analisis lebih lanjut dan lihat sama ada ia melakukan ini secara berterusan. Juga, periksa kebisingan dan suhu
• 1.5g atau Lebih - Tahap Bahaya, pasti ada masalah pada mesin atau pemasangan. Juga, periksa suhu suhu
• 2.5g atau Lebih - Matikan Mesin dengan segera dan cari kemungkinan penyebabnya. Hubungi juruteknik untuk pembaikan segera Untuk Mesin Berat bacaan ini boleh menjadi 1.5 kali hingga 2 kali lebih banyak daripada yang disenaraikan di atas.

Langkah 4: Mendapatkan Nilai Sensor Getaran

Nilai getaran, yang kami dapat dari sensor berada dalam milisa. Ini terdiri daripada nilai-nilai berikut

• getaran rms di sepanjang paksi-x.
• getaran rms di sepanjang paksi-y.
• getaran rms di sepanjang paksi-z.
• getaran minimum sepanjang paksi-x.
• getaran minimum sepanjang paksi-y.
• getaran minimum sepanjang paksi-z.
• getaran maksimum sepanjang paksi-x.
• getaran maksimum di sepanjang paksi-y.
• getaran maksimum di sepanjang paksi-z.

Langkah 5: Menerbitkan Nilai ke Ubidots

Sekarang untuk memvisualisasikan data yang diterbitkan di papan pemuka Ubidots. kita perlu menambahkan pemboleh ubah dan widget padanya

Klik tanda '+' di sudut kanan atas

• Pilih Widget
• tambah pemboleh ubah

Langkah 6: Visualisasikan Data

Langkah 7: Pemberitahuan E-mel Menggunakan Ubidots

Ubidots memberi kami alat lain untuk menghantar pemberitahuan e-mel kepada pengguna. Kami telah membuat peristiwa amaran suhu iaitu bila suhu melebihi 30 darjah, surat automatik akan dihantar kepada pengguna. Apabila kembali ke keadaan normal, surat automatik lain dihantar kepada pengguna untuk memberitahu.

Langkah 8: Kod Keseluruhan

Firmware penyediaan ini boleh didapati di repositori GitHub ini