Using Ultrasonic Sensors to Measure and Log Oil Tank Levels
Mike] lives in a temperate rainforest in Alaska (we figured from his website’s name) and uses a 570 gallon oil tank to supply his furnace. Until now, he had no way of knowing how much oil was left in the tank and what his daily usage was. As he didn’t find any commercial product that could do what he wanted, . In his write-up, [Mike] started by listing all the different sensors he had considered to measure the oil level and finally opted for an ultasonic sensor. In his opinion, this kind of sensor is the best compromise between cost, ease of use, range and precision for his application. The precise chosen model was the ping))) bought from our favorite auction website for around $2.5.
[Mike] built the custom enclosure that you can see in the picture above using PVC parts. Enclosed are the ultrasonic sensor, a temperature sensor and an LED indicating the power status. On the other side of the CAT5 cable can be found an Arduino compatible board with an XBee shield and a 9V battery. Using another XBee shield and its USB adapter board, [Mike] can now wirelessly access the tank oil level log from his computer.
Electromagnetic Flow Meter
Electromagnetic Flowmeter merupakan jenis flow meter yang mempunyai populasi tertinggi untuk Flowmeter yang digunakan mengukur aliran fluid baik berupa air atau cairan lainnya baik aliran yang corosive, kotor dan lumpur. Karena pemakiannya yang cukup banyak sebagian besar para produsen flow meter mempunyai produk jenis electromagnetic flow meter.
Electromagnetic Flowmeter yang paling banyak digunakan dalam aplikasi pengukuran aliran air dan limbah dan chemical. Sebagaian besar aplikasi dari pemakaian Elecromagnetic flow meter adalah untuk dunia industri seperti industri makanan, minuman, farmasi, perhotelan dan pengolahan limbah karena harus menggunakan flowmeter yang memenuhi persyaratan sanitasi.
Electromagnetic Flow Meter banyak dipakai pada aplikasi pengukuran liquid yang berupa cairan dan lumpur, yang mempunyai sifat penghantar listrik ( electrically conductive) dimana komponen utama dari flowmeter electromagnetic adalah berupa adalah tabung flow (unsur utama) yang di pasng kumparan listrik baik didalam tabung maupun diluar flow tube.
Pressure drop di flow meter electromanetic adalah sama seperti halnya aliran liquid yang melalui pipa panjang, hal ini dikarenakan karena tidak ada bagian yang bergerak atau hambatan untuk flow. Voltrmeter posisinya ada yang dipasang langsung pada tabung flowmeter yang sering disebut dengan sistem local atau bisa juga dipasang di tempat lain yang dihubungkan dengan kabel sesuai dengan kondisi lapangan dimana ini sering disebut dengan sistem remote.
Magnetic flowmeters pada prinsipnya menggunakan Hukum Faraday tentang induksi elektromagnetik. Menurut prinsip ini, ketika medium konduktif melewati medan magnet, tegangan yang dihasilkan. tegangan ini berbanding lurus dengan kecepatan medium konduktif, kerapatan medan magnet, dan panjang konduktor. Dalam Hukum Faraday, ketiga nilai tersebut dikalikan bersama-sama, bersama dengan konstan, untuk menghasilkan besarnya tegangan. karena itu cairan yang diukur oleh flowmeter electromagnetic harus bersifat sebagai conductor electric.
Magnetic Flow meter memiliki keunggulan utama bahwa flowmeter electromagnetic ini dapat mengukur cairan konduktif dan cairan korosif dan lumpur, dan Akurasi pengukuran flow cukup akurat
Keterbatasan utama untuk magnetic flow meter adalah tidak dapat mengukur hidrokarbon (yang nonconductive), dan karenanya tidak banyak digunakan dalam minyak dan gas dan industri pengolahan.
Robot pendeteksi kebocoran nuklir
Sebagai pekerja terus bergulat dengan powerplant Fukushima Daiichi rusak nuklir di Jepang, krisis telah bersinar sorotan pada reaktor nuklir di seluruh dunia. Pada bulan Juni, The Associated Press merilis hasil dari penyelidikan selama setahun, mengungkapkan bukti “memakai henti” dalam banyak berjalan tertua-fasilitas di Amerika Serikat.
Penelitian tersebut menemukan bahwa tiga perempat dari situs nuklir negara itu telah bocor reaktor tritium radioaktif dari pipa terkubur yang mengangkut air untuk kapal reaktor dingin, sering mencemari air tanah. Menurut laporan terbaru oleh Kantor Akuntabilitas Pemerintah AS, industri memiliki metode terbatas untuk memonitor kebocoran pipa bawah tanah untuk.
“Kami memiliki 104 reaktor di negara ini,” kata Harry Asada, Profesor Ford Teknik di Departemen Teknik Mesin dan direktur dari MIT d’Arbeloff Laboratorium Sistem Informasi dan Teknologi. “Lima puluh dua dari mereka adalah 30 tahun atau lebih, dan kita perlu solusi segera untuk menjamin operasi yang aman dari reaktor.”
Asada mengatakan salah satu tantangan utama bagi inspektur keselamatan adalah mengidentifikasi korosi pada pipa bawah tanah sebuah reaktor. Saat ini, inspektur tanaman menggunakan metode tidak langsung untuk memantau pipa terkubur: menghasilkan gradien tegangan untuk mengidentifikasi area mana pelapis pipa mungkin telah berkarat, dan menggunakan gelombang ultrasonik untuk panjang pipa untuk layar retak. Pemantauan hanya langsung membutuhkan menggali pipa dan visual memeriksa mereka – sebuah operasi yang mahal dan waktu-intensif.
Sekarang Asada dan koleganya di d’Arbeloff Laboratorium bekerja pada pemantauan langsung alternatif: kecil, telur berukuran robot yang dirancang untuk menyelam ke dalam reaktor nuklir dan berenang melalui pipa bawah tanah, memeriksa tanda-tanda korosi. Para petugas patroli bawah air, dilengkapi dengan kamera, mampu menahan ekstrim reaktor, lingkungan radioaktif, transmisi gambar secara real-time dari dalam.
Kelompok ini disajikan rincian prototipe terbaru pada Konferensi Internasional IEEE pada 2011 Robotika dan Otomasi.
Cannonball!
Pada pandangan pertama, inspektur Asada robot terlihat seperti tidak lebih dari sebuah meriam logam kecil. Tidak ada baling-baling atau kemudi, atau mekanisme yang jelas pada permukaannya kekuasaan robot melalui lingkungan bawah air. Asada mengatakan seperti “pelengkap,” umum dalam banyak kendaraan bawah air otonom (AUVs), terlalu besar untuk tujuan-Nya – robot dilengkapi dengan pendorong eksternal atau baling-baling dengan mudah akan mengajukan dalam struktur rumit reaktor, termasuk probe sensor, jaringan pipa dan sendi. “Anda harus menutup pabrik hanya untuk mendapatkan robot keluar,” kata Asada. “Jadi kami harus membuat [desain kami] sangat gagal-aman.”
Dia dan mahasiswa pascasarjana nya, Anirban Mazumdar, memutuskan untuk membuat robot lingkup halus, merancang sistem propulsi yang dapat memanfaatkan kekuatan besar air mengalir melalui reaktor. Kelompok ini merancang katup khusus untuk beralih arah aliran dengan perubahan kecil dalam tekanan dan tertanam jaringan Y berbentuk katup dalam lambung, atau “kulit,” dari robot, kecil bulat, menggunakan 3-D pencetakan untuk membangun jaringan katup, lapis demi lapis. “Pada akhir hari, kita mendapatkan jaringan pipa akan di segala arah …,” kata Asada. “Mereka benar-benar kecil.”
Tergantung pada arah yang mereka ingin robot mereka untuk berenang, para peneliti dapat menutup berbagai saluran untuk menembak air melalui katup tertentu. Air tekanan tinggi mendorong membuka jendela di ujung katup, bergegas keluar dari robot dan menciptakan aliran jet yang mendorong robot dalam arah yang berlawanan.
Robo-patroli
Sebagai robot menavigasi sistem pipa, kamera onboard mengambil gambar di sepanjang interior pipa itu. Rencana awal Asada adalah untuk mengambil robot dan memeriksa gambar sesudahnya. Tapi sekarang ia dan murid-muridnya bekerja untuk melengkapi robot dengan komunikasi bawah laut nirkabel, menggunakan optik laser untuk mengirimkan gambar secara real time melintasi jarak sampai 100 meter.
Tim ini juga bekerja pada mekanisme “bola mata” yang akan membiarkan panci dan kemiringan kamera di tempat. Mahasiswa pascasarjana Ian Rust menjelaskan konsep tersebut sebagai mirip dengan bola hamster.
“Hamster Perubahan lokasi pusat massa bola dengan berlari ke sisi bola,” kata Karat. “Bola kemudian bergulir ke arah itu.”
Untuk mencapai efek yang sama, kelompok memasang sumbu dua gimbal dalam tubuh robot, yang memungkinkan mereka untuk mengubah pusat robot massa sewenang-wenang. Dengan setup ini, kamera, tetap ke luar robot, dapat menggeser dan miring sebagai robot tetap stasioner.
Asada membayangkan robot sebagai jangka pendek, petugas patroli pakai, dapat memeriksa pipa untuk beberapa misi sebelum mogok dari paparan radiasi berulang.
“Sistem ini memiliki kesederhanaan yang sangat menarik untuk ditempatkan di lingkungan yang bermusuhan,” kata Henrik Christensen, direktur Pusat Robotika dan Mesin Cerdas di Institut Teknologi Georgia. Christensen, yang tidak terlibat dalam pekerjaan, mengamati bahwa robot seperti Asada itu dapat berguna tidak hanya untuk pemantauan reaktor nuklir, tetapi juga untuk memeriksa ketat lainnya, ruang terbatas – pipa selokan kota yang luas, misalnya. “Salah satu ingin memiliki sistem yang dapat digunakan dengan biaya terbatas dan risiko, sehingga sistem otonomi ukuran minimal sangat menarik,” katanya.
