Pametni vijci javljaju kada popuste
Njemački institut Fraunhofer mjesto je na kojem je nastala inovacija koja spaja mehaniku, inženjerstvo i elektroniku – vijci sa senzorima zategnutosti koje se može provjeravati na daljinu
Vijci su posvuda, i jedan su od glavnih mehaničkih načina spajanja gotovo svega na svijetu, od najmanjih elektroničkih uređaja, preko građevina i vozila, pa sve do ogromnih projekata poput mostova, vjetroturbina i sličnih predmeta. Na njemačkom institutu Fraunhofer osmislili su kako vijke za posebne i profesionalne namjene učiniti još boljima, ne samo s mehaničke nego i s one "pametne", elektroničke strane.
Nema labavo
Njihova inovacija je "pametni vijak" s ugrađenim senzorima za slučaj da spoj "popusti". Ugradnjom senzora teško dostupni vijci na mostovima, vjetroelektranama ili u građevinama mogu samostalno prepoznati kada, zbog utjecaja vanjske temperature, zamora materijala ili vibracija, dođe do slabljenja njihove funkcije. Takvi vijci uključuju i radioodašiljač, koji je u stanju primijećeni problem prijaviti na daljinu – pa serviseri ne moraju obilaziti svaki dio konstrukcije da bi provjerili drže li vijci i dalje kao prvog dana kada su instalirani.
Pametni vijak uključuje elektroničku glavu i posebnu podložnu pločicu. Na njoj se nalaze tri senzora pritiska, a kada se pritisak na njima promijeni, mijenja se i električni otpor posebnog materijala, DiaForce filma, kojim su prekrivene. Kada vijak olabavi, modul u njegovoj glavi dobiva informaciju o tome od senzora. Tada se pali radioodašiljač koji o tome putem low-power wide-area network (LPWAN) veze obavještava središnju kontrolnu postaju.
Zategni i kriptiraj
Zahvaljujući ovoj tehnologiji prijenosa podataka, koja troši vrlo malo energije, jedna kontrolna postaja može nadizati i do 100 tisuća ovakvih vijaka. Svaki od njih, pak, za rad koristi energiju koju stvara samostalno - ili malenim fotonaponskim ćelijama ili termoelektričnim generatorom koji struju stvara zahvaljujući razlikama u temperaturi okoliša i samog vijka.
Glavna Fraunhoferova inovacija ovdje spomenuti je DiaForce film, osjetljiv na pritisak, a vrlo bitna je i sigurnost sustava. Prilikom instalacije vijaka svaki od njih putem RFID sustava dobiva svoj jedinstveni ID broj i enkripcijski ključ, kako bi podatke mogao na siguran način slati bazi. Za sada postoje već primjeri ove tehnologije za standardne (DIN) veličine vijaka M18, a uskoro će biti izrađene i one za dimenzije M20 i M36.
