חיישן למדידת טמפרטורה בעומק קיר – חלק ב’

רוצה להיות הראשון?
טכנולוגיה מתקדמת

לאחר ההצלחה בעבודה בסיסית עם החיישנים, החומרה והתוכנה, הגיעה העת להציב סט ראשון של חיישנים

לתקציר הפרקים הקודמים, אפשר להתחיל בקריאה של חיישן למדידת טמפרטורה בעומק קיר – חלק א’.

בחלק זה, ומכיוון שכבר נדרש ממני להציב את החיישנים הראשונים בשטח, אך עדיין ללא מערכת הקריאה (פשוט כי כבר יוצקים יסודות וממ”ד, וזה הזמן להטמין את החיישנים) היה עלי לבחון כמה דברים:

  1. שאפשר לקרוא לחיישנים בצורה אבסולוטית (עם כתובית ייחודית לכל חיישן) – כיוון שאחרת, לא אדע בחיים איך לדעת באיזה עומק ומיקום נמצא כל חיישן, נניח אחרי הפסקת החשמל הראשונה.
  2. שאפשר לחבר את החיישנים לכבלים ארוכים של כמה מטרים, מבלי לחשוש שהאות יאבד בדרך. לצורך זה נדרש ניסוי קטן.

לאחר שתי הבדיקות הללו, אוכל להכין את מערך החיישנים ולבדוק את תקינותו, לפני ההתקנה בשטח. הקריאה עצמה בפועל תעשה רק לאחר גמר הבנייה, כך שעל הפועלים והקבלן יהיה לנהוג בהם בזהירות יתרה.

 

קריאה של כתובות אבסולוטיות לכל חיישן

בפרויקט הזה, אני משתמש בסדרה של חיישנים כחיישן גרדיאנט טמפרטורות, או במילים אחרות – יש לי מספר חיישנים במערך, שאמורים לתת לי לפי המיקום היחסי הפיזי שלהם את השתנות הטמפרטורה בעומק הקיר או הרצפה.

באותו המדריך שהשתמשתי בו גם בחלק א’, יש שתי תצורות חיבור. הראשונה היא קריאה של החיישנים לפי אינדקס. התוכנה מזהה את כל החיישנים שמחוברים אליה, ונותנת לכל אחד מיקום בקריאה. עבור הצורך שלי, כמו שהגדרתי אותו למעלה, יש שתי בעיות עם השיטה הזו:

  1. אני לא באמת יודע אם בכל פעם יקראו החיישנים באותו הסדר, ואם לא אז כל המידע שלי לא שווה כלום.
  2. אם חיישן מסויים מפסיק לעבוד, אני לא אוכל לדעת איזה מהם בלי לחפור הכל החוצה, ולכן כמו שתראו עוד מעט, גם זה מחרבש לי את המידע. ברגע שחיישן אחד מתוך 5-10 מפסיק לעבוד, כל המידע בעצם הופך להיות מפוקפק עד לא רלוונטי.

השיטה השניה, וכמו שאתם כבר מבינים, זו שבחרתי בה, היא לקרוא לכל חיישן בכתובת שלו. לכל חיישן יש כתובת ייחודית משלו, כך שאם יודעים אותה מראש, בוודאות יודעים מה המיקום המדויק של הקריאה, גם במקרה שבו חלק מהחיישנים מפסיקים לעבוד. את הקוד עצמו אפשר למצוא במדריך ששיתפתי כבר, ואשתף שוב כאן, ואיני רואה צורך לשתף את כל הקוד שוב, כי הקוד שלי גם ככה מעט שונה.

בדיקה לאורך כבל מקסימלי

מכיוון שמערכי החיישנים צריכים לעבוד מרחוק, הם זקוקים לכבל שלוש גידי ארוך, בעל חתך עבה כדי שלא תהיה התנגדות גדולה מדי של הכבלים עצמם. בעיקרון אפשר להסתפק בכבל 16A חשמל רגיל, ובמקרה הזה הוא גם בעל שלושה גידים כך שהוא מתאים בהחלט. אני השתמשתי במקרה הזה בכבל עבה יותר אבל הסתבכתי איתו קצת כי הוא היה דו-גידי והייתי צריך לפצל ולחבר כבלים. בגדול, פחות טוב.

אורך הכבל הנדרש יכול להגיע ל8-10 מטרים לכן בדקתי את החיישן עם האורך המקסימלי של הכבלים שהיו לי, ובחתך והאורך הנתונים (הרבה מעל 10 מטרים) החיישנים עבדו יפה. אז יכולתי בשקט להשתמש בחתיכות קצרות יותר לצורך הבדיקה.

את כל החיישנים, באמצעות התוכנה שמזהה את הכתובות, תייגתי באמצעות מדבקה, כשהמטרה היא לדעת בסוף איזה חיישן הצבתי באיזה גובה ומיקום בתוך הקיר.

כל הכבל הארוף - כל האורך הזה השתתף בבדיקה

כל הכבל הארוף - כל האורך הזה השתתף בבדיקה

מערכת הבסיס - מכאן זה רק הולך ומסתבך...

מערכת הבסיס - מכאן זה רק הולך ומסתבך...

הנתונים זורמים

הנתונים זורמים

בניית מערכי חיישנים שיוצמדו לקיר הממ"ד

את החיישנים חיברתי למערך, ובדקתי שאני מצליח להתחבר, ולקרוא את כל החיישנים במערך בלי קשר לתלות באורך הכבל.

כל חיישן קיבל מספר מודבק עליו (שהוא גם המספר הסידורי האבסולוטי) כדי למקם אותם נכון בשטח

כל חיישן קיבל מספר מודבק עליו (שהוא גם המספר הסידורי האבסולוטי) כדי למקם אותם נכון בשטח

הקוד עובד, ומייצר תוצאה טובה

הקוד עובד, ומייצר תוצאה טובה

הצבת החיישנים באתר

השלב הבא, אחרי שראיתי שכמות של חיישנים יכולים לעבוד ביחד על אותו הקו, ושאני יודע לעשות את זה, ומפאת לוח זמנים צפוף בבנייה, נדרשתי להתקין את מערך החיישנים הראשון, כי בקרוב מאוד רוצים למלא את הבור שבתוכו יהיו קבורים החיישנים.

החיישנים הודבקו לשכבת ההגנה על איטום הממ”ד, ועבור כל חיישן נלקח המיקום הפיזי שלו כך שאפשר להתקין אותם עם שקט נפשי. את ההתקנה עשיתי עם סרט חבלה רחב שהדביק את המערך לשכבת ההגנה, ואת הכבל מידע הוצאתי אל מחוץ לאזור העבודה כדי שבתקווה אצליח לשמור על הכבלים הללו מוגנים, תוך כדי הבנייה.

כל חיישן הודבק במקום שבו תוכנן להיות - חיישן 1

כל חיישן הודבק במקום שבו תוכנן להיות - חיישן 1

חיישן 2

חיישן 2

חיישן 3

חיישן 3

חיישן 4

חיישן 4

ההדבקה לעומק הקיר מאחורי הממ"ד, כ-4 מטרים בעומק. מדידה כל מטר.

ההדבקה לעומק הקיר מאחורי הממ"ד, כ-4 מטרים בעומק. מדידה כל מטר.

לסיכום

זהו, תם חלק ב’, ובקרוב חלק ג’, כי אני מבין שאני זקוק לדרך כלשהי לבדוק שהחיישנים לא עושים בעיות, ועובדים רציף גם אחרי ההצבה ולפני המילוי. על כך בחלק הבא.

לתוכן זה נכתבו 3 תגובות

  • אסף קראתי את שני המדריכים. אני לא בטוח שהבנתי מה מטרת הפרויקט… למה לא פשוט להשתמש במצלמת טרמו מבחוץ ובפנים?

    רוצה להיות הראשון?
    • הי ליאור. אז ככה. מצלמה טרמית היא טכנולוגיה מדהימה, אבל היא תראה רק את הפנים החיצוניות של הקיר (מבפנים או מבחוץ, זה לא משנה). אני מבקש להבין את השינוי בטמפרטורה לאורך החתך הטרמי, ובעזרת החיישנים לנסות להבין כיצד גרדיאנט הטמפרטורות והצפיפות וההתנהגות של המסה משפיעות על הטמפרטורה של חלל המגורים. אין במצלמה טרמית גראדיאנט לתוך הקיר. בציר הz. בתמונה הטרמית, הx והy משחקים את התפקיד היחיד במפה. אין עומק.

      רוצה להיות הראשון?
      • אם יש לך שתי נקודות, אתה יכול לבנות את הגרדניט לפי זה (במידה ופרופיל השינוי הוא לינארי).
        חזרה לשאלה הראשית, למה? למה אתה רוצה לדעת את גרדינט הטמפרטורה? איך זה יעזור לך?

        רוצה להיות הראשון?

עליך להתחבר כדי לבצע פעולה זו...

הצטרפות

דילוג לתוכן