Các cấu trúc như cầu, tuabin gió và giàn giáo được giữ cố định nhờ có những chiếc đinh vít, nhưng chúng có thể bị lỏng... gây ra những hậu quả thảm khốc. Hệ thống Kết nối đinh vít thông minh mới được thiết kế để cảnh báo cho các nhà chức trách trước khi sự cố xảy ra.

Hệ thống do các nhà khoa học tại Cụm công nghệ Internet Nhận thức xuất sắc thuộc Viện nghiên cứu Fraunhofer của Đức chế tạo, không có gì lạ vì chỉ bao gồm một đinh vít và một vòng đệm. Tuy nhiên, vòng đệm tích hợp cảm biến áp suất được làm từ màng điện áp trở mỏng được gọi là DiaForce. Ban đầu, khi đinh vít được siết chặt, màng điện áp trở ghi lại lực tải trước tại ba điểm khác nhau. Nếu sau đó, lực thay đổi tại bất cứ điểm nào trong số đó do đinh vít bị nới lỏng thì điện trở của màng sẽ thay đổi.

Ngay khi điện trở của màng có sự thay đổi, sự cố này sẽ được phát hiện bởi một mô-đun vô tuyến trong đầu vít. Mô-đun đó truyền tín hiệu cảnh báo được mã hóa đến một trạm gốc gần đó, được kết nối từ xa qua Internet với nhân viên bảo trì. Trên thực tế, thông qua cổng trực tuyến, có thể kiểm tra trạng thái của hệ thống Kết nối đinh vít thông minh trong một đối tượng nhất định vào mọi thời điểm.

Trong mẫu hệ thống hiện có, tất cả năng lượng cần cho bộ phận đinh vít/vòng đệm được tạo ra bởi máy phát nhiệt điện tích hợp. Máy khai thác sự chênh lệch nhiệt độ giữa đầu trục vít và môi trường để sản sinh dòng điện. Ở những vị trí có đủ ánh nắng mặt trời, hệ thống có thể hoạt động bằng năng lượng mặt trời.

TS. Peter Spies, trưởng dự án nghiên cứu cho biết: "Hệ thống giám sát từ xa này lần đầu tiên cho phép chúng tôi theo dõi sự ổn định của các cơ sở hạ tầng cần được đảm bảo an toàn mọi lúc, ngay cả từ xa, và thực hiện kiểm tra đúng cách từng đinh ốc có liên quan. Khi kiểm tra một cây cầu hoặc tuabin gió, không cần kỹ sư phải có mặt tại hiện trường và kiểm tra từng đinh vít riêng lẻ, vì tất cả dữ liệu được truyền qua radio tới trạm dịch vụ".

Hệ thống Kết nối đinh vít thông minh sẽ được trình diễn tại triển lãm thương mại Hannover Messe 2022, diễn ra ở Đức từ ngày 30/5 đến ngày 2/6 năm nay.

N.P.D (NASATI), theo https://newatlas.com/good-thinking/fraunhofer-smart-screw-connection/, 2/5/2022