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ここが肝なんだろうけど、どうするんだろう。
時間軸が数十年だし、作ったばかりで緩むねじは無いと思うから、いまひとつ有効性が見つからないなぁ。緩まないけど破断するようなねじでも困る。
ネジの内部にひずみゲージを貼り付けた有線のセンサーボルトは既に広く使われていますよ。そのまま無線化するには消費電力が大きいから電池寿命どう解決するのだろうとは思います。
> 無線化するには消費電力が大きいカシオのモジュールの消費電力はわからないけど、ムラタのLPWA（Low Power Wide Area）モジュール [murata.com]だと
電池1個で10年から15年での動作（1日に1度センサデータを送信するアプリケーションを想定）
だそうだよ。
説明不足で申し訳ない。普通のひずみゲージを使ったセンサーボルトは有線給電が前提になる大食らいなので小容量の電池駆動だと心もとないのです。
ひずみゲージの消費電力はゼロだぞ
「ひずみゲージの消費電力ほぼゼロ」の間違いじゃないですか？
金属ひずみゲージはデバイス的にほとんど電流流せません．半導体でも似たようなもの．だからブリッジ回路などで微妙な電流差を電位差に変換して，さらにアンプで増幅して使います．
アンプなどの消費電力に比べれば，ひずみゲージの消費電力はゼロで近似しても問題ないぐらい小さい，ってことだと思います
(かつてインターン先で電流流しすぎて，特注のひずみゲージを2個焼失させたことがあり，ひずみゲージ＝すぐ焼けるのイメージがあります）
抵抗ブリッジ用アンプ内蔵ADCの消費電力が数十mW、一般的な歪みゲージも同じ位食う。無線ユニットの低消費電力が台無しになる。
ブリッジにする理由は温度の影響や測定と直交する方向の歪の影響をキャンセルするためですね。通常ミリアンペア単位の駆動電流を使うのはノイズ耐性とかの理由です。センサまで電線を引き回したりせずボルト内で閉じるなら、そして時間分解能を要求しないなら、もっとずっと少ない駆動電流でも使えるでしょう。待機電流とか予熱とか必要ありませんから月に一度の間欠測定を百年間、合計1200回測定するくらいなら電力的にはできそうに思えます。
アンプ内蔵ADCの消費電力が数十mWなのはそうですが、LPWAの無線ユニットの消費電力も数十mWはありますよ。でも、元のアンプやADCの消費電力を単体で見てみ意味ないです。IoT用途だと定常的に通電するわけじゃなく、1分に10msだけ起動するとか、そういう間欠動作だから低消費電力なんです。
動作時がトータル100mWでも、1分に10msだけ起動してデータ送信して停止を繰り返すなら、平均消費電力は16uW。10分に1回にすれば1.6uWで、10年でも160mWh。よくあるコイン電池のCR2032で600mWhの容量があるので、10年は余裕になります。
IoT用途のバッテリー駆動は、どれだけの頻度で測定して通信するのかが最重要です。例えば電力計のように、常時測定しないといけない用途にはバッテリー駆動は向きません。
それじゃ「ひずみゲージは有線給電が前提になる大食らい」じゃないじゃん「俺が知ってるひずみゲージ応用回路は旧態依然としてる」じゃん
待機電力ナノワットピコワットみたいなキラキラ系ADC内蔵マイコン使えばいいだけそういうのを一次電池直結マイコンのフラフラ出力で間欠動作させるのは珍しくないだろ
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Stableって古いって意味だっけ？ -- Debian初級
応力監視 (スコア:2)
ここが肝なんだろうけど、どうするんだろう。
時間軸が数十年だし、作ったばかりで緩むねじは無いと思うから、
いまひとつ有効性が見つからないなぁ。
緩まないけど破断するようなねじでも困る。
Re: (スコア:0)
ネジの内部にひずみゲージを貼り付けた有線のセンサーボルトは既に広く使われていますよ。
そのまま無線化するには消費電力が大きいから電池寿命どう解決するのだろうとは思います。
電池1個で15年 (スコア:0)
> 無線化するには消費電力が大きい
カシオのモジュールの消費電力はわからないけど、ムラタのLPWA（Low Power Wide Area）モジュール [murata.com]だと
電池1個で10年から15年での動作（1日に1度センサデータを送信するアプリケーションを想定）
だそうだよ。
Re: (スコア:0)
説明不足で申し訳ない。
普通のひずみゲージを使ったセンサーボルトは有線給電が前提になる大食らいなので小容量の電池駆動だと心もとないのです。
Re: (スコア:0)
ひずみゲージの消費電力はゼロだぞ
Re:電池1個で15年 (スコア:1)
「ひずみゲージの消費電力ほぼゼロ」の間違いじゃないですか？
金属ひずみゲージはデバイス的にほとんど電流流せません．半導体でも似たようなもの．
だからブリッジ回路などで微妙な電流差を電位差に変換して，さらにアンプで増幅して使います．
アンプなどの消費電力に比べれば，ひずみゲージの消費電力はゼロで近似しても問題ないぐらい小さい，ってことだと思います
(かつてインターン先で電流流しすぎて，特注のひずみゲージを2個焼失させたことがあり，ひずみゲージ＝すぐ焼けるのイメージがあります）
Re: (スコア:0)
抵抗ブリッジ用アンプ内蔵ADCの消費電力が数十mW、一般的な歪みゲージも同じ位食う。
無線ユニットの低消費電力が台無しになる。
Re: (スコア:0)
ブリッジにする理由は温度の影響や測定と直交する方向の歪の影響をキャンセルするためですね。
通常ミリアンペア単位の駆動電流を使うのはノイズ耐性とかの理由です。
センサまで電線を引き回したりせずボルト内で閉じるなら、そして時間分解能を要求しないなら、もっとずっと少ない駆動電流でも使えるでしょう。
待機電流とか予熱とか必要ありませんから月に一度の間欠測定を百年間、合計1200回測定するくらいなら電力的にはできそうに思えます。
Re: (スコア:0)
アンプ内蔵ADCの消費電力が数十mWなのはそうですが、LPWAの無線ユニットの消費電力も数十mWはありますよ。
でも、元のアンプやADCの消費電力を単体で見てみ意味ないです。
IoT用途だと定常的に通電するわけじゃなく、1分に10msだけ起動するとか、そういう間欠動作だから低消費電力なんです。
動作時がトータル100mWでも、1分に10msだけ起動してデータ送信して停止を繰り返すなら、平均消費電力は16uW。
10分に1回にすれば1.6uWで、10年でも160mWh。
よくあるコイン電池のCR2032で600mWhの容量があるので、10年は余裕になります。
IoT用途のバッテリー駆動は、どれだけの頻度で測定して通信するのかが最重要です。
例えば電力計のように、常時測定しないといけない用途にはバッテリー駆動は向きません。
Re: (スコア:0)
それじゃ「ひずみゲージは有線給電が前提になる大食らい」じゃないじゃん
「俺が知ってるひずみゲージ応用回路は旧態依然としてる」じゃん
待機電力ナノワットピコワットみたいなキラキラ系ADC内蔵マイコン使えばいいだけ
そういうのを一次電池直結マイコンのフラフラ出力で間欠動作させるのは珍しくないだろ