Arbeiten zu Den Bedarf an regelmäßigen Inspektionen großer Strukturen reduzieren, haben Forscher des Fraunhofer Cluster of Excellence Cognitive Internet Technologies CCIT geschaffen intelligente selbstangetriebene Schraube das nutzt IoT-Tricks zu automatisch Benachrichtigungen versenden wenn es erkennt das es ist lockerer geworden als es war dem Tag, an dem es installiert wurde.
Es spielt keine Rolle, wie fest Sie bei der ersten Installation eine Schraube anziehen, wenn es um Strukturen wie Brücken, Windkraftanlagen, Kräne, Gerüste und sogar Achterbahnen geht, die alle sind Bei leichten Bewegungen und wiederholten Temperaturschwankungen besteht immer die Gefahr, dass sich eine Schraube nach und nach lockert. Daher sind regelmäßige Inspektionen erforderlich, um sicherzustellen, dass Schrauben und andere Komponenten keine Anzeichen aufweisen durch Abnutzung, Lockerung oder vollständige Rückgängigmachung.
Vergnügungsparks beschäftigen Teams von Menschen, die jeden Morgen hoch aufragende Achterbahnen erklimmen und inspizieren, um sicherzustellen, dass sich nichts gelöst hat. Es ist eine teure Vorsichtsmaßnahme, um sicherzustellen, dass sich keine Tragödien ereignen, aber leider eine, die nicht immer richtig budgetiert ist, wie der versagende Zustand von Brücken im ganzen Land beweist. Das war nicht der Grund für die Brücke Anfang dieses Jahres in Pittsburgh zusammengebrochenaber dieser Unfall ist Beweis dafür, dass eine regelmäßige Überwachung der Sicherheit eines Bauwerks wichtig ist. Doch was wäre, wenn diese Strukturen sich selbst überwachen könnten?
Die Smart Screw Connection, wie die Hardware genannt wird, wird mit einer vormontierten Unterlegscheibe geliefert, die einen dünnen Film aus piezoresistivem Material enthält, der einen elektrischen Widerstand erzeugt, wenn eine mechanische Kraft ausgeübt wird. In diesem Fall messen Sensoren im Kopf beim Anziehen der Schraube die Vorspannkraft an drei verschiedenen Punkten und im Laufe der Zeit, wenn sich die Schraube löst, Dadurch wird weniger Druck auf die Folie ausgeübt, die Änderung des elektrischen Widerstands kann detektiert und zur Auslösung eines Warnsignals genutzt werden.
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Der Kopf der Schraube enthält außerdem ein Funkmodul, das ein Funksignal an eine Basisstation senden kann, die sich beispielsweise am Fuß einer Windkraftanlage oder mehrere Kilometer entfernt befinden kann, wie es das verwendete MIoTy-Funkprotokoll kann Senden kleiner Datenmengen über große Entfernungen. Eine Basisstation könnte über 100.000 intelligente Schrauben im Auge behalten und die gesammelten Daten problemlos über das Internet teilen. Das bedeutet, dass jeder auf der Erde den Status einer Struktur überwachen könnte ohne dass jemand regelmäßig jede einzelne Schraube besuchen und den festen Sitz überprüfen muss. Das reduziert nicht nur die Wartungskosten, sondern ermöglicht auch, Probleme zu beheben, sobald sie erkannt werden.
Aber sMarktgeräte benötigen Strom, und niemand möchte eine ganze Brücke mit Schrauben bauen, die eines Tages einen Batteriewechsel erfordern. Also in diesem Fall Die Forscher haben sich dem Energy Harvesting zugewandt, insbesondere dem thermoelektrischen Effekt. Dies würde erlauben Temperaturunterschiede zwischen Schraubenkopf und Umgebung um genug Strom zu erzeugen, um ihn auf unbestimmte Zeit mit Strom zu versorgen. Es ist das gleiche Prinzip, das elektronische Geräte wie den antreibt Matrix PowerWatch, also bewährte Technik. Aber in diesem Fall würde die Technologie nicht nur die Zeit anzeigen und verbrannte Kalorien zählen sein lebensrettend eingesetzt werden, damit kritische Infrastrukturen stets sicher benutzbar bleiben.
