MACHINE PROBE (v1.3)
MACHINE PROBE je externí měřicí sonda určená k montáži přímo na sledované zařízení. V jedné krabičce je integrovaná sada digitálních senzorů (teplota, vlhkost, akcelerometr, okolní osvětlení, Hallova sonda), které komunikují po vnitřní sběrnici I²C. Převodník 1-Wire na I²C zpřístupňuje celou sondu jedinou datovou linkou 1-Wire, takže z pohledu zařízení STICKER Input se sonda chová jako jedno zařízení připojené třívodičovým kabelem.
Sonda MACHINE PROBE není omezená jen na STICKER Input — je plně kompatibilní i se zařízením HARDWARIO CHESTER, které nabízí stejné rozhraní 1-Wire. Tutéž sondu tak lze použít na obou platformách bez jakékoli hardwarové úpravy.
Popis a využití v praxi
Sonda se už osvědčila v provozu — například při monitorování vibračních dopravníků v projektu ProXimos, kde spolehlivě:
- měří teplotu sledovaného zařízení,
- měří relativní vlhkost okolí,
- detekuje pohyb, rázy a vibrace pomocí akcelerometru.
Kombinací těchto veličin lze sledovat nejen provozní podmínky, ale i skutečný chod stroje — třeba rozpoznat, jestli zařízení opravdu běží, stojí, nebo nadměrně vibruje.
Příklad: monitorování vibrací motoru
Typickým použitím je monitorování vibrací elektromotorů, pump a ventilátorů. Sonda MACHINE PROBE se montuje přímo na kostru motoru a její vestavěný akcelerometr průběžně snímá mechanické vibrace. Z měřených dat lze:
- potvrdit, jestli motor běží, nebo stojí (přítomnost a úroveň vibrací),
- odhalit postupný růst vibrací, který často předchází mechanické závadě — opotřebeným ložiskům, nesouososti hřídele nebo nevyváženému zatížení,
- zkombinovat údaj o vibracích s teplotou měřenou sondou a zachytit tak přehřívání, které se rozvíjí spolu s nadměrnými vibracemi.
Sonda se tím stává jednoduchým stavebním prvkem prediktivní údržby: místo čekání na poruchu motoru se trend vibrací a teploty odesílá přes LoRaWAN a výstrahu lze vyvolat ještě před havárií.
Elektrické parametry
| Parametr | Hodnota |
|---|---|
| Rozsah napájecího napětí | 3.0 – 5.5 V |
| Ochrana proti obrácení polarity | Ano (integrovaná) |
| Sběrnice senzorů | I²C (vnitřní), zpřístupněná přes převodník 1-Wire |
| Připojení | Třívodičový propojovací kabel |
Integrovaná ochrana proti obrácení polarity chrání elektroniku sondy před špatným zapojením napájecích vodičů. I tak doporučujeme držet se při instalaci správného pořadí vodičů podle tabulky níže.
Zapojení
Sonda se připojuje třívodičovým kabelem s tímto zapojením:
| Vodič | Signál | Popis |
|---|---|---|
| Minus | GND | Zem / společný vodič |
| Data | DATA | Datová sběrnice 1-Wire |
| Plus | VDD | Napájení 3.0 – 5.5 V |
Senzory a čipy na desce
Následující tabulka shrnuje aktivní součástky osazené na desce MACHINE PROBE R1.3, včetně jejich funkce a adresy I²C.
| Označení | Čip | Funkce | Adresa I²C |
|---|---|---|---|
| U2 | DS28E17Q+ | Převodník 1-Wire → I²C (obsluhuje veškerou komunikaci sondy) | — |
| U4 | SHT30-DIS-B2.5KS | Senzor teploty a vlhkosti | 0x45 |
| U6 | LIS2DH12TR | Akcelerometr / senzor pohybu | 0x19 |
| U3 | TMP112AID | Digitální senzor teploty | 0x48 |
| U7 | OPT3001DNP | Digitální senzor okolního osvětlení | 0x44 |
| U8 | SI7210-B-03-IV | Hallova sonda / magnetometr | 0x32 |
| U5 | M24C04-FMH6TG | Paměť EEPROM | 0x50 |
| U1 | TPS7A05285PDB | Lineární regulátor (LDO) | — |
Čip DS28E17Q+ (U2) funguje jako převodník mezi sběrnicí 1-Wire (směrem ke STICKER Input) a vnitřní sběrnicí I²C, na které jsou zapojené všechny senzory sondy. Adresy I²C tedy platí v rámci vnitřní sběrnice sondy, ne přímo na rozhraní zařízení STICKER Input.
Osazení desky
Označení součástek (horní strana):
Hodnoty součástek (horní strana):
Zobrazit schéma (MACHINE PROBE R1.3)
