Shpëtoni jetën tuaj me monitorin e shembjes së ndërtesës: 8 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:21

Analizoni strukturat prej betoni, metali, druri për kthesat dhe këndet dhe sinjalizimet nëse ato kanë devijuar nga pozicioni origjinal.

Hapi 1: Hyrje

Me zhvillimin e fushës së inxhinierisë civile, ne mund të identifikojmë shumë ndërtime kudo. Strukturat metalike, trarët e betonit, ndërtesat me shumë platforma janë disa prej tyre. Për më tepër, shumica prej nesh jemi mësuar të qëndrojmë në një ndërtesë ose shtëpi gjatë shumicës së kohës së ditës. Por si mund të sigurohemi që ndërtimi është mjaft i sigurt për të qëndruar? Po sikur të ketë një çarje të vogël ose një rreze të pjerrët në ndërtesën tuaj? Do të rrezikonte qindra jetë.

Tërmetet, ngurtësia e tokës, Tornadot dhe shumë gjëra të tjera, mund të jenë faktorë për çarje të brendshme dhe devijim të strukturave ose trarëve nga pozicioni neutral. Shumicën e rasteve ne nuk jemi të vetëdijshëm për gjendjen e strukturave përreth. Ndoshta vendi ku ne ecim çdo ditë ka trarë betoni të plasaritur dhe mund të shembet në çdo kohë. Por pa e ditur ne po hyjmë lirshëm brenda. Si zgjidhje për këtë, ne kemi nevojë për një metodë të mirë për të monitoruar trarët prej betoni, druri, metali të konstruksioneve ku nuk mund të arrijmë.

Hapi 2: Zgjidhja

"Analiza e Strukturës" është një pajisje portative e cila mund të montohet në një rreze betoni, strukturë metalike, pllaka etj. Kjo pajisje mat këndin dhe analizon kthesat ku është montuar dhe i dërgon të dhënat në aplikacionin celular përmes Bluetooth. Kjo pajisje përdor një akselerometër/ xhiroskop për të matur këndin në rrafshin x, y, z dhe sensorin fleksibël për të monitoruar kthesat. Të gjitha të dhënat e papërpunuara përpunohen dhe informacioni i dërgohet aplikacionit celular.

Hapi 3: Qarku

Mblidhni përbërësit e mëposhtëm.

• Bordi Arduino 101
• 2 Sensorë Flex
• 2 Rezistenca X 10k

Për të zvogëluar numrin e përbërësve bordi Arduino 101 përdoret këtu pasi përmban një akselerometër dhe një modul BLE. Sensorët fleksibël përdoren për të matur sasinë e përkuljes pasi ndryshon rezistencën e saj kur përkuleni. Qarku është shumë i vogël pasi vetëm 2 rezistorë dhe 2 sensorë fleksibël duheshin lidhur. Diagrami i mëposhtëm tregon se si të lidhni një sensor fleksibël në bordin Arduino.

Një kunj i rezistencës është i lidhur me kunjin A0 të bordit Arduino. Ndiqni të njëjtën procedurë për të lidhur sensorin e dytë të përkuljes. Përdorni pin A1 për të lidhur rezistencën.

Lidheni zilen drejtpërdrejt me kunjin D3 dhe kunjin Gnd.

Hapi 4: Përfundimi i pajisjes

Pas bërjes së qarkut, ai duhet të fiksohet brenda një rrethimi. Sipas modelit të mësipërm 3D, 2 sensorë fleksibël duhet të vendosen në anën e kundërt të rrethimit. Hapni hapësirë portës USB për të programuar tabelën dhe për të furnizuar energjinë. Meqenëse kjo pajisje duhet të përdoret për një periudhë të gjatë, metoda më e mirë për të furnizuar energjinë është përdorimi i një pakete të energjisë fikse.

Hapi 5: Aplikacioni celular

Shkarkoni dhe instaloni Blynk nga Dyqani Android Play. Filloni një projekt të ri për Arduino 101. Zgjidhni metodën e komunikimit si BLE. Shtoni 1 terminal, 2 butona dhe BLE në ndërfaqen. Imazhet e mëposhtme ju tregojnë se si të bëni ndërfaqen.

Hapi 6: Skedarët e Kodit Blynk

Pasi të keni bërë ndërfaqen në Blynk do të merrni një kod autorizimi. Shkruani atë kod në vendin e mëposhtëm.

#include #includ char char = "**************"; // Kodi i Autorizimit të Blynk

Terminali i widget -it (V2);

BLEBleri periferikPeriferik;

Në procesin e kalibrimit, leximet aktuale të sensorit ruhen në EEPROM.

vlerat (); EEPROM.shkruaj (0, flx1);

EEPROM.shkruaj (1, flx2);

EEPROM.shkruaj (2, x);

EEPROM.shkruani (3, y);

EEPROM.shkruaj (4, z);

terminal.print ("Kalibrimi i suksesshëm");

Pas kalibrimit, pajisja do të krahasojë devijimin me vlerat e pragut dhe do të bjerë me zile nëse ato tejkalojnë vlerën.

vlerat (); nëse (abs (flex1-m_flx1)> 10 ose abs (flex2-m_flx2)> 10) {

terminal.println ("Over Bend");

toni (zile, 1000);

}

nëse (abs (x-m_x)> 15 ose abs (y-m_y)> 15 ose abs (z-m_z)> 15) {

terminal.println ("Mbi prirje");

toni (zile, 1000);

}

Hapi 7: Funksionaliteti

Ngjiteni pajisjen në strukturën e nevojshme për t'u monitoruar. Ngjitni edhe 2 sensorët fleksibël. Furnizoni me energji bordin duke përdorur kabllon USB.

Hapni ndërfaqen Blynk. Lidhuni me pajisjen duke prekur ikonën Bluetooth. Shtypni butonin e kalibrimit. Pas kalibrimit të terminalit do të shfaqet një mesazh si "Kalibruar me sukses". Rivendosni pajisjen. Tani do të monitorojë strukturën dhe do t'ju njoftojë përmes ziles nëse devijon nga deformimet. Mund të kontrolloni vlerat e këndit dhe të përkuljes në çdo kohë duke shtypur butonin Status. Kjo mund të duket si një pajisje e vogël. Por përdorimet e tij janë të paçmueshme. Ndonjëherë ne harrojmë të kontrollojmë gjendjen e shtëpisë, zyrës, etj, me oraret tona të ngjeshura. Por nëse ka një problem të vogël, mund të përfundojë si në figurën e mësipërme.

Por me këtë pajisje, qindra jetë mund të shpëtohen duke informuar problemet e vogla por të rrezikshme në ndërtime.

Hapi 8: Skedari i Kodit Arduino101

#define BLYNK_PRINT Serial

#përcaktoni flex1 A0

#define flex2 A1 // Përcaktoni sensorin e fleksibilitetit dhe kunjat e ziles

#përcaktoni zilen 3

#përfshi "CurieIMU.h" #include "BlynkSimpleCurieBLE.h"

#përfshi "CurieBLE.h"

#përfshi "Wire.h"

#përfshi "EEPROM.h"

#përfshi "SPI.h"

char author = "**************"; // Terminali WidgetTerminal i kodit të autorizimit Blynk (V2);

BLEBleri periferikPeriferik;

int m_flx1, m_flx2, m_x, m_y, m_z; // vlerat e ruajtura në memorie

int flx1, flx2, x, y, z; // Leximet aktuale

vlerat e pavlefshme () {për (int i = 0; i <100; i ++) {

flx1 = analogRead (flex1); // Merrni lexime të papërpunuara nga sensorët

flx2 = analogRead (flex2);

x = CurieIMU.readAccelerometer (X_AXIS)/100;

y = CurieIMU.readAccelerometer (Y_AXIS)/100;

z = CurieIMU.readAccelerometer (Z_AXIS)/100;

vonesa (2);

}

flx1 = flx1/100; flx2 = flx2/100;

x = x/100; // Merrni vlerat mesatare të leximeve

y = y/100;

z = z/100;

}

void setup () {// pinMode (3, OUTPUT);

pinMode (flex1, INPUT);

pinMode (flex2, INPUT); // Vendosja e mënyrave të kunjit të sensorit

Serial.filloj (9600);

blePeripheral.setLocalName ("Arduino101Blynk"); blePeripheral.setDeviceName ("Arduino101Blynk");

blePeriferike.figurimi (384);

Blynk.begin (auth, blePeriferike);

blePeripheral.filloj ();

m_flx1 = EEPROM.lexo (0); m_flx2 = EEPROM.lexo (1);

m_x = EEPROM.lexo (2); // Lexoni vlerat e para -ruajtura të sensorit nga EEPROM

m_y = EEPROM.lexo (3);

m_z = EEPROM.lexo (4);

}

lak void () {Blynk.run ();

blePeripheral.poll ();

vlerat ();

nëse (abs (flex1-m_flx1)> 10 ose abs (flex2-m_flx2)> 10) {terminal.println ("Over Bend");

toni (zile, 1000);

}

nëse (abs (x-m_x)> 15 ose abs (y-m_y)> 15 ose abs (z-m_z)> 15) {terminal.println ("Mbi prirje");

toni (zile, 1000);

}

toni (zile, 0);

}

/*VO tregon mënyrën e kalibrimit. Në këtë mënyrë vlerat e sensorëve * ruhen në EEPROM

*/

BLYNK_WRITE (V0) {int pinValue = param.asInt ();

nëse (pinValue == 1) {

vlerat ();

EEPROM.shkruaj (0, flx1); EEPROM.shkruaj (1, flx2);

EEPROM.shkruaj (2, x);

EEPROM.shkruani (3, y);

EEPROM.shkruaj (4, z);

terminal.print ("Kalibrimi i suksesshëm");

}

}

/ * Ne mund të kërkojmë vlerat aktuale të devijimit * duke shtypur butonin V1

*/

BLYNK_WRITE (V1) {

int pinValue = param.asInt ();

nëse (pinValue == 1) {

vlerat (); terminal.print ("Devijimi i këndit X-");

terminal.print (abs (x-m_x));

terminal.println ();

terminal.print ("Devijimi i këndit Y-");

terminal.print (abs (y-m_y));

terminal.println ();

terminal.print ("Devijimi i këndit Z-");

terminal.print (abs (z-m_z));

terminal.println ();

terminal.print ("Devijimi Flex 1-");

terminal.print (abs (flx1-m_flx1));

terminal.println ();

terminal.print ("Devijimi Flex 2-");

terminal.print (abs (flx2-m_flx2));

terminal.println ();

}

}

BLYNK_WRITE (V2) {

}