In this paper, the authors present selected examples of rapid prototyping environment consisting of a popular hardware platform like Arduino and software tools, like graphical language LabView. As a case study the MEMS (Micro Electro-Mechanical Systems) applications are described. First, the initial requirements regarding software and hardware are introduced. Next, some basic configuration procedures are presented. The main application example is a MEMS sensor data acquisition system. It shows the possibility of using LabView and non-dedicated hardware with a large number of Arduino compatible modules. The communication between Arduino and LabView is realized by a serial wire connection. Further examples show wireless communication with Arduino using Bluetooth link. The presented applications are very common in the embedded system environment and their implementation can be done with minimal effort on creating software code.
The paper presents a part of a prototype system for the monitoring of selected vital functions of humans and some preliminary results obtained from the device using implemented algorithm. The system consists of such essential modules like a microcontroller board, an inertial measurement unit and additional sensors. The main task of the device is human movement monitoring and detecting selected anomalies, e.g. fall or fainting. At the first stage, the movement classification was considered. The main movement type are walking, running and selected variants of transitions between different phases like standing up or going downstairs. The determining of the movement is based on the intuitive algorithm using raw data from accelerometers complemented by sensors like barometer and heart rate monitor. The algorithm utilizes automated multiscale-based peak detection and wavelet transform energy calculations. Finally, some further work directions and development possibilities are discussed.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Results of large eddy simulations of Newtonian flows in a Kenics static mixer are presented. The computational fluid dynamics study was carried out using the Smagorinsky-Lilly model for Reynolds numbers of 640, 1280 and 2560. The CFD results were also compared with the LDA measurements and a good agreement between them was found.
PL
Przedstawiono wyniki symulacji numerycznych CFD przepływu płynu newtonowskiego przez mieszalnik statyczny Kenics. W badaniach numerycznych zastosowano model Smagorinskiego-Lilly dla liczb Reynoldsa Re równych 640, 1280, 2560. Wyniki modelowania CFD porównano z wynikami badań LDA. Stwierdzono dobrą zgodność wyników badań numerycznych z wynikami badań eksperymentalnych.
LDA measurements of the axial velocity of Newtonian fluid (starch syrup) flow inside an SMX static mixer have been presented. The experimental results were evaluated by means of the fast Fourier transform (FFT) and resulted in determining the critical Reynolds number.
PL
Przedstawiono wyniki pomiarów anemometrycznych LDA prędkości osiowej wewnątrz mieszalnika statycznego SMX podczas przepływu płynu newtonowskiego (syropu skrobiowego). Do opracowania wyników zastosowano szybką transformatę Fouriera (FFT), co umożliwiło wyznaczenie krytycznej wartości liczby Reynoldsa.
W pracy przedstawiono wyniki pomiarów anemometrycznych LDA otrzymanych na wlocie oraz wewnątrz mieszalnika statycznego SMX podczas przepływu płynu nienewtonowskiego (CMC). Wyniki opracowano przy zastosowaniu szybkiej transformaty Fouriera (FFT), co pozwoliło na wyznaczenie krytycznej wartości liczby Reynoldsa.
EN
LDA measurements of the axial velocity of non-Newtonian fluid (CMC) flow at the inlet to and inside the SMX static mixer were presented. The experimental results were evaluated by means of the Fast Fourier Transform (FFT) and resulted in determining the critical Reynolds number.
W pracy przedstawiono wyniki pomiarów anemometrycznych prędkości cieczy w szerokim zakresie przepływu - od laminarnego do burzliwego. Zostały one opracowane przy zastosowaniu szybkiej transformaty Fouriera w formie spektrów energetycznych w celu wykrycia systematycznych niestabilności w badanych przepływach.
EN
Anemometry measurements of liquid velocity were presented in the paper for a wide flow range — from the laminar to the turbulent. The measurement data were processed by means of the Fast Fourier Transform to deliver the energy spectrum in order to detect systematic instabilities in the investigated flows.
Przeprowadzono modelowanie przepływu laminamego płynu nienewtonowskiego (CMC) w mieszalniku statycznym typu Kenics, dla siatek numerycznych o różnych gęstościach. Otrzymane wyniki przedstawiono w postaci rozkładów składowej osiowej prędkości średniej i porównano z danymi eksperymentalnymi z anemometrii laserowej [1].
EN
Modelling of laminar flow of a non-Newtonian fluid (CMC) in a static Kenics mixer has been carried out for numerical grids of different densities. The obtained results have been presented in the form of mean axial velocity distributions and compared with the experimental data from laser Doppler anemometry [1].
Przedstawiono wyniki pomiarów składowych osiowej i stycznej prędkości cieczy w mieszalniku wyznaczone za pomocą dopplerowskiego anemometru laserowego (LDA). Badania wykonano w obszarze przyściennym w zakresie przepływu przejściowego (0,28% roztwór CMC i 75% roztwór gliceryny) i przepływu burzliwego (woda) w mieszalniku o średnicy D = 0,202 m zaopatrzonym w 4 płaskie przegrody i turbinę Rushtona lub mieszadło turbinowe o łopatkach nachylonych pod kątem 45 [stopni].
EN
Measurements of the axial and tangential components of fluid velocity obtained by means of an LDA system in a stirred tank have been presented. The study has been carried out in a wall jet region of a stirred tank within the transitional flow regime (0.28% CMC and 75% glycerol solutions) and in the turbulent (water). The tank has been equipped with 4 standard baffles, a Rushton turbine impeller or a 45 [degrees] pitched blade turbine impeller.
Przedstawiono wpływ ustawień parametrów programu komercyjnego (Find 1.0) na wyniki pomiarów anemometrycznych wykonanych w warunkach przepływu burzliwego. Dokonano analizy różnic wyników pomiarów dla poszczególnych opcji programu oraz zbadano ich wpływ na spektrum pomiarowe i na dokładność otrzymanych wyników.
EN
The dependency of LDA measurements for turbulent, pipe flow on settings of a commercial data acquisition package (Find 1.0) has been presented. An analysis of differences obtained for the applied package options has been carried out and their influence on the data frequency distribution and accuracy of final
W pracy omówiono wyniki badań dotyczących wpływu efektów wlotowych na niesymetryczność osiową profilu prędkości cieczy newtonowskiej w przepływie rurowym. Przedstawiono typy zastosowanych w eksperymencie rozwiązań konstrukcyjnych wyrównywaczy przepływu oraz przeprowadzono analizę wyników pomiarów LDA. Wnioski wyciągnięte z pomiarów umożliwiły wybór stabilizatora najefektywniej wyrównującego profil prędkości w rurze.
EN
Measurement results for the flow entrance effect on deformation of the liquid velocity profile were presented for pipe, Newtonian flow. The flow stabilisers applied in the study were described and also the analysis of the LDA results was discussed. Conclusions drawn from the presented measurements led th the selection of the most effective flow stabiliser.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.