كنترل نيمه فعال سازه سه طبقه محك به كمك شبكه سنسورهاي بي‌سيم

كنترل سازه ها به منظور جلوگيري از آسيب جدي به سازه‌ها، به يك موضوع برجسته در مهندسي زلزله تبديل شده است. در سيستم هاي سنتي كنترل سازه از سيم براي ارتباط بين سنسورها، محرك‌ها، كنترل كننده‌ها و يكپارچه سازي كل سيستم به عنوان يك شبكه واحد استفاده مي‌شد. بهره جوئي از سنسورهاي بي‌سيم به منظور اندازه‌گيري، ارتباط و كنترل در سازه‌ها با پيشرفت تكنولوژي افزايش يافته است. از مزاياي ديگر اين سيستم، سهولت در پياده سازي و كاهش هزينه هاي نصب مي‌باشد. در اين مقاله سازه سه طبقه غير‌خطي محك به همراه ميراگر مغناطيسي (MR) كه به شبكه سنسورهاي بي‌سيم مجهز شده است، مورد بررسي قرار گرفته است. سازه‌ي تحت تحريك زلزله در محيط شبيه ساز متلب 2018، با يك شبكه حسگر بي‌سيمِ شبيه سازي شده توسط TOSSIM تركيب مي‌شود. براي شبيه سازي واقعي شبكه از نويز و سيگنال‌هاي بي‌سيمِ جمع آوري شده از يك سازه واقعي استفاده شده است. در اين شبكه از يك پروتكل دسترسي چندگانه تقسيم زمان TDMA استفاده شده است. اين پروتكل به هر سنسور زمان خاصي براي ارسال اطلاعات اختصاص مي‌دهد. براي كنترل پاسخ هاي سازه‌ي محك ازيك كنترل كننده فازي-ژنتيك استفاده شده است. سپس سازه مجهز به سنسورهاي بي‌سيم و باسيم، تحت تحريك زلزله هاي مختلف مورد بررسي، مقايسه و ارزيابي قرار گرفت. بررسي معيارهاي ارزيابي و نمودار هاي تاريخچه زماني نشان از عملكرد مناسب سيستم بي‌سيم در كاهش پاسخ هاي سازه دارد. در عين حال سيستم بي‌سيم، باعث افزايش اندك ميزان ميانگين جابجائي و شتاب طبقات نسبت به حالت باسيم شده است.