New-Tech Military Magazine | Q2 2020

שונות עבור התכנון של חיישן סיסמי זה של A ומגיע בקלות לסטנדרטים עבור קבוצה התקני רכישת נתונים. התפקוד של מעבד זול משתנה בהתאם לאפליקציה. עבור צמתים מרוחקים העושים שימוש במערך חישוב חיצוני לצורך אנליזה של הנתונים, המעבד הינו אוגר נתונים המאחסן ואורז את הנתונים הסיסמיים או SEED מכל הערוצים בפורמט סטנדרטי ( ) ושולח אותם להתקן חישוב דרך SEG - Y ממשק נתונים. מכיוון שלאפליקציה זאת יש דרישות עיבוד נמוכות ניתן להשתמש ADuCM 4050 במיקרו-בקר בעל מתח נמוך. ה הינו מיקרו- בקר בעל מתח נמוך במיוחד והוא מומלץ ליישומי ARM Cortex M 4 ננו- 650 הוא בעל מצב זרם נמוך של IoT .31 ננו-אמפר עבור מצב 200 אמפר למצב שינה ו יציאה מהירה מהשמטה או הפסקה. בנוסף לכך הוא בעל שעון עם שני זמנים לצורך שמירת זמן אמת ודיגום נתונים מסונכרן לפי זמן. למכשירים סטנדרטיים בעלי יכולת מובנית לאנליזת נתוניםמבוצעחישוב עבורמאפיינים סיסמיים ופרמטרים נוספים בהתאם לאפליקציה כגון אינדיקטורים לחוזק מבנים או ניטור של חוזק מבני של קונסטרוקציות. אנליזה של נתונים סיסמיים דורשת חישוב של מגוון פונקציות סטטיסטיות ומתמטיות. לדוגמה, החישוב של עצימות סיסמית דורשת פונקציות לוגריתמיות וחלון גילוי שיא עבור תאוצה ומהירות. בנוסף לכך, זמן העיבוד צריך להיות נמוך מספיק בכדי לבצע דיגום הינו ADSP - BF 706 נתונים רציף ועיבוד. ה מעבד נתונים דיגיטאליים זול ובעל צריכת 400 כח נמוכה בעל מהירות עיבוד של עד הרץ והינו בחירה מובילה בתעשייה ליישומי ההתקן מציע מגוון ממשקים 32 מכשור שטח. היקפיים מה שהופך אותו לקל יותר לחיבור להתקנים חיצוניים כגון ממשקי נתונים וממירי אות אנלוגי-דיגיטאלי. הנתונים על מיקום המכשיר יכולים להילקח או להיקבע ידנית במהלך GPS או ממערכת ההתקנה. עבור נתוני זמן, מעבד נתונים דיגיטאליים יכול להשתמש או דרך הנתונים ההיקפיים שלו או דרך פרוטוקול זמן רשת דרך ממשק נתונים. קיים מגוון של אפשרויות לממשקי נתונים בהתאם לסוג ההתקנה. המכשיר יכול לעשות שימוש תעשייתי לחיבורים דרך כבל RS -485 ב במיוחד בתוך מבנים או בממשק אתרנט בכדי לחבר את ההתקן בקלות לרשת נתונים

מערכת להתראה מוקדמת מפני רעידות אדמה העושה שימוש ברשתות :10 איור « מייל ביניהן. 12 עד 6 חיישנים סיסמיים המפוזרות במספר רב של מקומות במרחקים של (מרשם מחוז Jeff Goetzen ) ועל ידי USGS( Erin Burkett ההדמיה נוצרה על ידי 35 . ShakeAlert אוראנג'). באדיבות פרויקט הסקר הגיאולוגי

קיימת. לתקשורת אלחוטית המכשיר יכול להשתמש בהתקני רשת אלחוטית או לאמינות SmartMesh IP בהתקנים אנלוגיים מלאה של הנתונים בסביבות דינמיות. יישומים האמינות של נתונים סיסמיים עולה כל שעולה מספר החיישנים הסיסמיים המונחים במגוון של מקומות. קיים מידע רב שניתן לקבל מנתונים סיסמיים המועיל למגוון רחב של אפליקציות כגון ניטור של חוזק מבני, מחקרים גיאופיזיים, חיפושי נפט ואפילו לצרכי בטיחות תעשייתית וביתית. חלק זה במאמר דן בסקירות כלליות של שלושת האפליקציות הנפוצות של רשת חיישנים סיסמיים. רשתות סיסמיות מרוחקות במחקרים ווולקנולוגים וסיסמולוגיים מניחים חיישנים סיסמיים במקומות קשים ניטור של 34 לגישה ואף לעיתים מסוכנים. תהליכים בתוך הר געש דורש מדידת תנועת הקרקע במקומות מרובים. מיקומים אלו עשויים להפוך מסוכנים לאחר שלבים מסוימים של פעילות וולקנית והופכים לעיתים את החיישנים הסיסמיים לבלתי ניתנים להשבה. חיישנים סיסמיים זולים בעלי צריכת כח נמוכה יקטינו את עלויות המחקר ובאותו זמן יישארו פעילים במשך זמן ממושך. מקרה דומה הינו האפיון של תזוזת לוחות טקטוניים הדורשת גם היא הנחה של מספר רב של חיישנים סיסמיים לאורך קו השבר.

מערכת התראה מוקדמת לרעידות אדמה גלים שניוניים וגלי שטח שהינם הסוג ההרסני יותר של גלים סיסמיים והינם חלק מרעידת אדמה, מתקדמים לאט יותר מהגלים הראשוניים הפחות הרסניים. לכן אפשרי ליישם מערכת התראה מוקדמת לרעידות אדמה על ידי גילוי הסימנים המקדימים להתרחשותה. הדבר יקנה לכל המערכות זמן כלשהו להגיב ולמנוע נזקים הרסניים כתוצאה מרעידת האדמה. ניתן יהיה לסגור מערכות חשמל וצנרות גז בבניני מסחר ומגורים זמן קצר לפני שיתחילו תנודות הקרקע האינטנסיביות. שימוש ברשת של חיישנים סיסמיים הפרושים סביב אזור מסוים יסייע להעלות את זמן התגובה האפשרי. כמו כן יצומצמו התראות שווא הנגרמות מגורמים שאינם רעידות אדמה. מציג תצורת התקנה אפשרית עבור 10 איור מערכת התראה מוקדמת לרעידות אדמה המגינה על אזור או מבנים מסוימים. זמן התגובה המתאפשר על ידי קיום מערכת התראה מקדימה הינו פרופורציונאלי למרחק הרדיאלי של החיישן הסיסמי מהאזור / . בהינתן 5 מבנה המוגנים, כמתואר במשווה 3.5 כי הגלים הראשוניים נעים במהירות של ק"מ/שניה וגלים שניוניים 5.6 מייל/שניה או 3.2 מייל/שניה או 2.0 נעים במהירות של ק"מ/שניה, ניתן לחשב כי שנייה אחת של זמן תגובה מתווספת עבור כל יחידת מרחק ק"מ של החיישן הסיסמי מהאזור 7.51 של המוגן. בנוסף לכך, התקנה של מספר רב של חיישנים סיסמיים במרחקים קטנים יותר תייצר רזולוציית זמן טובה יותר עבור זמן התגובה.

New-Tech Military Magazine l 54