المستشعرات اللا تلامسية متعددة الوظائف


تقدم RVmagnetics مستقبل القياس اللاسلكي باستخدام أصغر جهاز استشعار سلبي للكميات المادية في العالم. في هذا العصر من أجهزة إنترنت الأشياء المتطورة ، وتوزيع الذكاء الاصطناعي ضمن مجموعة متنوعة من الصناعات ، فإن الأساس هو البيانات الدقيقة للغاية والموثوقة والكافية. RVmagnetics هو كيان البحث والتطوير الذي طور خصيصًا حلولًا قائمة على MicroWire للوصول إلى البيانات المادية ، من مواقع يتعذر الوصول إليها بطريقة أخرى ، بمستويات نزاهة لا يمكن الوصول إليها.

مستشعر MicroWire

يعتبر سلك MicroWire مادة مركبة بحد ذاتها ، وهو مصنوع من سبيكة معدنية وطلاء زجاجي. في الواقع ، يمكن تصنيع 100،000 من أجهزة الاستشعار (كيلومترات) من جرام من السبائك المعدنية ، وتعتبر RVmagnetics هي المُصنِّع الوحيد لهذه الأجهزة.

المستشعر رقيق ومرن مثل شعرة الإنسان ويرسل بيانات دقيقة في الوقت الحقيقي فيما يتعلق بمجموعة واسعة من الكميات الفيزيائية (انظر الشكل 1) ، مثل درجة الحرارة والضغط والتيار الكهربائي والمجال المغناطيسي والاهتزازات والسحب والإجهاد والالتواء والموضع ، والكميات المادية الأخرى من المواد الخاصة بك.

المستشعرات اللا تلامسية متعددة الوظائف
الشكل 1: مستشعر MicroWire يمكنه قياس العديد من الكميات الفيزيائية المختلفة (المصدر: RVmagnetics)

يمنحها طلاء زجاج MicroWires والمرونة والحجم المصغر والطبيعة المغناطيسية قيمًا مضافة لا يمكن إنكارها مثل ما يلي:

نقدم لكم InPlay NanoBeacon

07.04.2023

تطبيقات قياس البطارية

06.15.2023

هل أصبح التصوير الحراري سائدًا؟

06.15.2023

  • احتمالات الاندماج في البيئات الرطبة والخطرة والصاخبة والتي يصعب الوصول إليها جسديًا ،
  • دون التأثير الكيميائي على البيئات ،
  • دون المساس بالقياسات ،
  • مع إضافة ضئيلة أو معدومة إلى حجم التطبيق أو وزنه ،
  • تقليل الحاجة إلى القياسات المدمرة ، وأكثر من ذلك.

نظام الاستشعار

بمجرد تحديد موقع مستشعر MicroWire (عنصر سلبي) ، فإنه لا يحتاج إلى اتصال مباشر أو أسلاك لتوفير الإشارة.

لاكتشاف الإشارات من مستشعر MicroWire ، يلزم وجود جهاز استشعار ، وهو في حد ذاته حل مبتكر ومخصص تم إنشاؤه وتصميمه خصيصًا لتطبيقك بواسطة علماء محترفين للغاية.

يتكون رأس الاستشعار ببساطة من ملفين (عادة ما يكونان مصنوعان من النحاس) ، أحدهما يثير سلك MicroWire مما يخلق مجالًا مغناطيسيًا حوله. يستقبل الملف الآخر (ملف الاستشعار) استجابة MicroWire في البيئة المحلية (على مقربة من مسافة 10 سم) ، مهما كانت الكمية المادية المطلوبة للقياس.

يتم تشغيل رأس الاستشعار بواسطة وحدة المعالجة المركزية ، والتي ، كما هو معروف ، يمكن تصغيرها أيضًا. يمكن نقل البيانات التي تم الحصول عليها ، الآن في شكل رقمي ، (من خلال واجهة لاسلكية مثل WiFi ، و Bluetooth ، و SigFox ، وما إلى ذلك) إلى البرامج المفضلة للعملاء ، أو تغذيتها على الذكاء الاصطناعي ، أو استخدامها كمعلومات أساسية تنبؤية للصيانة ، أو يتم جمعها فقط للمستقبل يستخدم.

وجهات نظر التطبيق

تكمن فوائد العميل في المستشعرات ذات الأسعار المعقولة التي يمكن أن تصنعها من مواد عادية ذكية.
يستخدم المستشعر في تطبيقات مختلفة ، مثل مراقبة الصحة والنزاهة للهياكل والآلات والبطاريات المختلفة ؛ المساعدة في منع وتوقع صيانتها ، وصولاً إلى الأجهزة الطبية الذكية (في فيفو وفي المختبر).

بعض وجهات نظر التطبيق المحددة لـ MicroWires مذكورة أدناه.

  • محرك كهربائي ذكي:
    • إمكانية توفير قياسات مباشرة من داخل المحرك (بغض النظر عن الحجم)
    • على الرغم من أن MicroWire عبارة عن مادة مغناطيسية بحد ذاتها ، فإن الخلفية المغناطيسية للمحرك (حتى الأقوى منها) لا تؤثر على القياسات
    • تضمين المستشعر داخل محركات موجودة بالفعل: إضافة ضئيلة أو معدومة للوزن أو الحجم
    • قياسات دقيقة للغاية لدرجة الحرارة والاهتزاز من العمود ، والمحامل ، والجزء الثابت ، وما إلى ذلك (المستشعر الوحيد القادر على توفير البيانات) بحساسية تصل إلى 10000x / ثانية
    • إمكانية جمع واستخدام البيانات الخاصة بالصيانة الوقائية والتنبؤية للمحرك ، وبالتالي تقليل استهلاك الطاقة وإهدارها.
  • بطاريات مراقبة ذاتية وآمنة وذكية:
    • إدارة حرارية محلية مباشرة من داخل البطارية
    • إمكانية دمج MicroWire بين خلايا البطاريات
    • نظام عالي الدقة وحساس لا يتأثر بالبيئة الكيميائية القاسية داخل البطارية
    • اختبار غير مدمر: قياسات بدون تلامس مع عدم وجود خطر حدوث شرارة أو اشتعال (يمكن أن يكون جهاز الاستشعار خارج البطارية ، أثناء وجود المستشعر بالداخل)
    • القدرة على جمع البيانات بشكل استثنائي مثل هذا ، مما يتيح الصيانة التنبؤية للبطارية ، وكذلك فكرة البطارية الذكية والمراقبة الذاتية
    • يمكن للبيانات المادية المستمرة التي يتم جمعها من الداخل ، أن تساعد في التنبؤ بأعطال البطارية التي يمكن أن تكون دراماتيكية ، قبل وقت طويل من حدوثها.
  • المواد المركبة الذكية:
    • يمكن تضمين MicroWires في طبقات المواد المركبة (انظر الشكل 2) أثناء عملية الإنتاج
    • بهذه الطريقة ، يمكن استخدامه لمراقبة عملية الإنتاج. أثناء مرحلة ما بعد الإنتاج ، عندما يكون سلك MicroWire داخل المركب ، تصبح هذه المادة الآن ذكية
    • يمكنه مراقبة المعلمات المحددة بوضوح في مواد مختلفة:
      • التفريغ
      • شقوق
      • درجة حرارة
      • ضغط
      • اهتزاز
      • الانحناء
      • آخر
    • لا يسبب المستشعر أي عيب مادي ولا يضيف وزنًا إضافيًا للمركب.
المستشعرات اللا تلامسية متعددة الوظائف
الشكل 2: MicroWires مدمجة في طبقات مادة مركبة (المصدر: RVmagnetics)

هناك احتمالات أخرى مثيرة للاهتمام جديرة بالذكر ، والتي لها أيضًا ردود فعل إيجابية للغاية من الصناعات ، وهي قدرة MicroWire على تمكين مراقبة أفضل لجودة الألواح المعدنية ، والمسامير الذكية / البراغي ، وعلامات التعريف للتتبع أو تطبيقات مكافحة التزييف ، والتخصيب الذكي الجهاز والغرسات الذكية والمزيد.

يتمتع المؤسس والمدير التقني نفسه ، راستيسلاف فارجا ، بأكثر من 20 عامًا من الخبرة في الأبحاث الأساسية والتطبيقية في المغناطيسية. مدعومة من قبل فريق من العلماء ، مع خبرة مجتمعة لأكثر من 30 عامًا من مختلف المجالات في الكيمياء والهندسة والإلكترونيات وما إلى ذلك ، فإن RVmagnetics جاهزة لمواجهة تحدي القياس الذي يواجهه العملاء.


اكتشاف المزيد من مجلة الإخلاص

اشترك للحصول على أحدث التدوينات المرسلة إلى بريدك الإلكتروني.

Comments

No comments yet. Why don’t you start the discussion?

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *