I nte rna t io na l J o urna l o f   Adv a nces in Applie d Science s   ( I J AAS)   Vo l.   5 ,   No . 4 ,  Dec em b er   2 0 1 6 ,   p p .   1 6 8 ~ 1 7 5   I SS N:  2252 - 8814           168       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ia e s jo u r n a l.c o m/o n lin e/in d ex . p h p /I J AAS   Io T   Ba sed O il Co ndition  Mo nitori ng   o f  Wind  Turbi ne  G ea rbo x es w ith  Sm a rt  Senso r Te ch no lo g y       L .   Chitr a 1 ,  V.   Ra m a k ri s h na n 2   1 El e c tri c a l  a n d   El e c tro n ics   En g i n e e rin g ,   S a th y a b a m a   Un iv e rsit y ,   In d ia   2 El e c tri c a l  a n d   El e c tro n ics   En g i n e e rin g ,   M a d h a   E n g in e e rin g   Co l leg e ,   In d ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Sep t 2 9 ,   2 0 1 6   R ev i s ed   No v   1 3 ,   2 0 1 6   A cc ep ted   No v   2 2 ,   2 0 1 6       T h e   p e rf o r m a n c e   p a ra m e ters   su c h   a s  v isc o sity ,   h u m id it y   a n d   p re ss u re   o f   th e   g e a r  b o x   lu b rica ti n g   o il   sh o u ld   b e   m o n it o re d   a n d   c o n tro ll e d   t o   i m p ro v e   th e   e ff ici e n c y   o f  th e   w in d m i ll .   T h e   re c e n t  tec h n iq u e   li k e   Io T   is  u se d   f o r  th e   c o n ti n u o u s  tran sm issio n   o f   b u lk   d a ta  o f   th e se   p a ra m e ters   f ro m   o n e   m a c h in e   to   o th e r  m a c h in e   w h ich   is  situ a ted   i n   re m o te  lo c a ti o n s.  A lso ,   th e   d e v e lo p m e n t  o f  m o b il e   tec h n o lo g y   a n d   w e b   m a d e   th e   li v e   m o n it o ri n g   e a s ier.  T h u s,   tran sm issio n   a n d   sh a ri n g   o f   d a ta  tak e s  p lac e   w it h o u t   a n y   ti m e   d e lay .   T h e   tec h n o l o g y   a lso   h e lp s  to   c o m p lete l y   e li m in a te  th e   a ss i sta n c e   n e a r b y   th e   site.  T h e   larg e   w in d   f a r m s  in   c o a sta l  a re a s  a r e   e a sil y   a n d   c o n ti n u o u sly   m o n it o re d   a n d   t h e   d a ta  a re   re c o rd e d   f ro m   re m o te  lo c a ti o n s  w it h   t h e   m o b il e   tec h n o l o g y   h a v in g   in tern e t  c o n n e c ti o n s.  T h i s  p a p e r  a lso   re p o rts  th e   d e sig n   o f   M EM S   v isc o sit y   se n so r,   M EM S   h u m id it y   s e n so r  a n d   M EM S   p re ss u re   se n so r  f o r  c o n ti n u o u s  m o n it o rin g   o f   th e   lu b rica ti n g   sy ste m .   T h e   m a in   a d v a n tag e   o f  im p le m e n ti n g   M EM S   d e v ice s  is  to   re d u c e   t h e   siz e   a n d   c o st  a n d   a lso   th e   se n siti v it y   is  i m p ro v e d .   A lo n g   w it h   Io T ,   sm a rt  se n so r  te c h n o lo g y   is  a lso   in tro d u c e d   in   th e   m o n it o rin g   w h i c h   a v o id s  t h e   se rio u s  p ro b lem s  th a t  o c c u r  i n   w in d   m il ls.   K ey w o r d :   C an t ilev er   C o m b   d r iv e   Hu m id it y     I o T   MEMS   P r ess u r e  s en s o r   T h er m al  ac t u atio n   Vis co s it y   Co p y rig h t  ©   201 6   In s t it u te o f  A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e .    Al l  rig h ts re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   L .   C h itra ,   E lectr ic al  an d   E lectr o n ics E n g in ee r in g ,   Sath y ab a m a  U n i v er s it y ,   J ep p iaar   Nag ar ,   R aj iv   Gan d h i  R o ad ,   C h e n n ai  -   6 0 0   1 1 9 ,   I n d ia .   E m ail:   c h it h r a. r esear ch @ g m ai l.c o m       1.   I NT RO D UCT I O N   T h e  p h y s ical  w eb   co n ce p t  alo n g   w i th   s m ar t  s e n s o r   f o r   au to m atio n   in   m o n i to r in g   o f   w i n d   tu r b in e  led   to   h av e  an   i m p ac t  o n   s u s tai n a b ilit y .   No w   a  d a y s   s m ar t  g r id   d ev ices  ar e  in ter co n n ec ted   w i t h   w eb   tec h n o lo g y .   E ac h   p h y s ical  d ev ice  i s   h a v i n g   u n iq u e  ad d r ess .   T h e  m a in   ad v an ta g e  o f   I o T   is   b illi o n s   o f   o b j ec ts   ca n   b e  co n n ec ted   a n d   m o n ito r ed   at  th e  s a m e   ti m e.   I f   co n tr o l a ls o   to   b e  d o n e  alo n g   w i th   m o n ito r in g   t h en   b id ir ec tio n a l   co m m u n icatio n   is   d o n e  f o r   tr an s f er r in g   an d   ex ch a n g in g   th e  d ata  b etw ee n   th e  p h y s ical  o b jects.  T h e  a d v an ta g e  o f   s u c h   a  tech n iq u e  is   it i s   m o r e  r o b u s t a n d   s ca lab le   [ 1 ,   2 ] .   T h e  im p o r tan t  f u n c tio n   o f   g ea r   b o x   is   to   in cr ea s e  r o tatio n al  s p ee d   f r o m   a  lo w - s p ee d   r o to r   to   a  h ig h er   s p ee d   elec tr ical  g en er ato r .   T h e   lu b r icatio n   s y s te m   d esi g n ed   s h o u ld   b e  r eliab le   s o   th at   I t   ca n   p r ev en t  th e  o il  f r o m   co n ta m i n atio n s   an d   m o i s t u r e  an d   p er f o r m   e f f ec tiv e l y   f o r   all  th e  ch a n g e s   in   th e  r o tatio n al  s p ee d s   o f   th e  g ea r b o x   ev en   d u r in g   w id e  ch a n g es  i n   te m p er atu r e.   s c u f f in g   o cc u r s   d u e  to   t h e  m o v e m e n t  a n d   tr an s f er   o f   s m all  p ar ticu lates  f r o m   t h e  teeth   w h ich   w ill  f o r m   u n n o ticea b l y   d u e  to   th e  b r ea k d o w n   o f   t h e  lu b r icatio n   f il m   u n d er   h ea v y   lo ad s .   T h e  i m p r o p er   m ain te n an ce   o f   f il m   t h ic k n ess   a ls o   m a k es   cr ac k s   o n   t h e  s u r f a ce s   w h ich   r esu lts   i n   m icr o p itti n g .   T h e  f ac to r s   w h i ch   m ain tain   th e   f il m   t h ick n e s s   ar e  s p ee d ,   lo ad ,   tem p er at u r e,   r o u g h n e s s   a n d   also   th e  ch e m ical  co m p o s itio n   o f   t h e  lu b r ica n t.   T h e  g ea r b o x   w h ich   is   s it u ated   at  a  h eig h t  o f   3 0 0   f ee t  an d   also   in s tallatio n   in   r o u g h   s ea s   m ad e  d if f ic u lt   to   ac ce s s   th e  to w er   f o r   m ai n te n an ce   a n d   o il  d r ain in g .   c u r r en tl y   t h e  o il  d r ain   i n ter v al  i s   8   an d   1 2   m o n t h s .   T h e  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ AA S   I SS N:  2252 - 8814       I o T   B a s ed   Oil Co n d itio n   Mo n ito r in g   o f W in d   Tu r b in e  Gea r b o xe s   …  ( L.  C h it r a )   169   o il  m ai n ten a n ce ,   ea r lier   d etec t io n   o f   f ail u r e  in   l u b r icatio n   a n d   th e  e x p ec tatio n s   o f   t h e  n e w   g en er at io n   o ils   i n   f u tu r e  w il l  ex te n d   t h e  d r ain   i n ter v al  to   ev e n   s i x   y ea r s .   T h e  s y n t h etic  o il s   s u c h   as  P AOs  ( P o ly   Alp h a  Ole f i n ) ,   P A O/ester   B len d   an d   P A G s   ( P o ly al k alen e  Gl y co l)   p r o v id e  ex ce lle n t  v i s co s it y ,   lo n g er   li f e ,   ca n   b e  u s ed   f o r   a   w id e  r an g e  o f   te m p er atu r e  ch a n g e s ,   h y d r o l y ticall y   s tab le  a n d   r esis tan ce   to   m icr o p itti n g .       2.   B ASI C  ARCH I T E CT URE  O F   WE CS R E M O T E   M O N I T O RI NG   W in d   en er g y   is   o n e  o f   th e  m o s t  i m p o r tan t  r en e w ab le  en er g y   s o u r ce s .   Sin ce   th e  co s t  o f   m a in te n an ce   an d   i m p le m en tatio n   o f   w i n d m ill  i s   v er y   h i g h ,   co n tin o u s   m o n ito r i n g   i s   r eq u ir ed .   T h e  m o s t  s er io u s   p r o b lem s   o cc u r s   d u e  to   th e  m ec h a n ical  f ailu r e  o f   w in d   t u r b i n e.   T h e  m o s t  i m p o r tan t  f ail u r es  in   s e n s i tiv e  r eg io n s   li k e  g ea r s   an d   g ea r b o x es  ar e  s u s ce p tib le  to   f au lt s   w h ich   m ai n l y   a f f ec t  t h e  p r o d u ctio n   o f   en er g y   i n   w i n d   tu r b in e s .   Hen ce   w e  r ed u ce   th e  f a u lt  an d   f ai lu r es  o f   th e  m o v i n g   o b j ec t   s u ch   as  g ea r   b o x es  b y   in t r o d u ci n g   s m ar t  tech n o lo g y   in   co n tin u o u s   m o n ito r in g   [ 3 ,   4 ] .   T h e  p r o b lem   i n   g ea r   b o x   lea d s   to   o th er   elec tr ical  an d   m e ch an ica l  f a u lt s   i n   g e n er ato r s ,   g r id s   o r   elec tr ical  s y s te m   an d   t h e  co n v er ter   s ec tio n .   T h e  m o n i to r in g   o f   all  th e  p ar a m eter s   u s i n g   I o T   p r o v id es  s ec u r it y  f r o m   t h e  elec tr ical  a n d   m ec h a n ical  f au lts .   T h e  b lo ck   d iag r a m   o f   th e  ar c h itect u r e  o f   w i n d   en er g y   co n v er s io n   s y s te m   w it h   m o n ito r in g   a s   s h o w n   i n   Fi g u r e   1.   A   w i n d   tu r b in e  is   a  d ev ice  th at  co n v er ts   th e  w in d s   k in e tic  en er g y   in to   elec tr ical  p o w er .   W i n d   tu r b in e   is   m ad e  u p   o f   d i f f er en t  co m p o n en t s   u s ed   f o r   th e  co n v er s io n   o f   elec tr ical  e n er g y .   Gea r   b o x   in   w i n d   t u r b in e  i s   u s ed   to   in cr ea s e  th e  r o tatio n a l  s p ee d   an d   th en   co n n ec ted   to   th e  h ig h er   s p ee d   elec tr ical  g en er ato r .   T h e  r o to r   b lad es w h ic h   ar e  e x p o s ed   to   win d ,   f o r c es to   s tar t  r o tatio n   o f   t h e  b lad e.   A s   th e   r o to r   s p in s ,   t h e  s h a f t   also   r o tates   w it h   t h e  s a m e  s p ee d   [ 5 ,   6 ] .           Fig u r e   1 .   T h e  A r ch itect u r e  o f   W in d   E n er g y   C o n v er s io n   S y s t e m   w it h   Mo n ito r i n g   De v ice s       T h e  g ea r b o x   n o w   co n v er ts   t h e  s lo w   s p ee d   in to   a  f aster   r o tatin g   s p ee d .   T h en   it  is   co n n e cted   to   th e   g en er ato r .   Var io u s   s e n s o r s   s u ch   as  v i s co s it y   s en s o r ,   h u m id it y   s e n s o r   an d   p r ess u r e  s en s o r   w er e  u s ed   in   th e   g ea r b o x   f o r   o il  c o n d itio n   m o n i to r in g .   U s i n g   I o T ,   th e   s en s o r s   ar e  co n n ec ted   an d   also   m o n ito r ed .   T h e  co n n ec ted   d ev ices  w h ic h   en ab le s   r e m o te  m o n ito r in g   a n d   tr an s m is s io n   o f   i n f o r m atio n   b etw ee n   m ac h in e  to     m ac h in e  co m m u n icatio n s .       3.   B L O CK   DIAG RAM   O F   I o T   B ASE D  M O NIT O RIN G   S YST E M   Usi n g   I o T ,   th e  p h y s ical  d ev ic es  s u c h   as  h u m id it y   s e n s o r ,   p r ess u r e  s e n s o r   an d   v is co s i t y   s en s o r   ar e  co n n ec ted   w it h   t h e  in ter n et wo r k   an d   th e  n ec ess ar y   elec tr o n ics,  s o f t w ar e,   s e n s o r s   w er e  e m b ed d ed   an d   th e  in f o r m atio n   b et w ee n   th e  p h y s ical  d ev ices  w er e  tr an s f er r ed   an d   ex ch a n g ed .   T h e  b lo ck   d ia g r a m   o f   I o T   b ased   m o n ito r i n g   s y s te m   is   as  s h o wn   in   Fig u r e   2 .   T h e  im p le m e n ted   s y s te m   co n s is t s   o f   a  m icr o co n tr o ller   ( A T m eg a3 2 8 )   as  a  m ai n   p r o ce s s i n g   u n it  f o r   th e  en tire   s y s te m   a n d   all  th e  s e n s o r   an d   d ev ice s   ca n   b e  co n n e cted   w it h   t h e  m icr o co n tr o ller .   T h e  s en s o r s   c a n   b e  o p er ated   b y   th e  m icr o co n tr o lle r   to   r etr iev e  th e  d ata  f r o m   t h e m   a n d   it  p r o ce s s es  t h e  a n al y s is   w i th   t h e  s en s o r   d ata  an d   u p d ates it  to   th e  i n ter n e t t h r o u g h   W i - Fi  m o d u le  co n n ec t ed   to   it   [ 7 ,   8 ] .       P R ESS U R E  S EN S O R         H U M I D I TY .   S EN S O R   V i S C O S I TY   S EN S O R   GB   G   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8814   IJ AA S    Vo l.  5 ,   No .   4 ,     Dec em b er   20 1 6   :   168   –   1 7 5   170       Fig u r e   2 .   B lo ck   Diag r a m   o f   I o T   B ased   Mo n ito r in g   S y s te m       T h e  s y s te m   d esi g n ed   co n s is t s   o f   a  m icr o co n tr o ller   co r tex - M 4   C C   3 2 0 0   as a   m ai n   p r o ce s s in g   u n it a n d   th e  s en s o r s   s u c h   as  v is co s it y ,   h u m id it y   a n d   p r ess u r e  ar e  co n n ec ted   to   th em icr o co n tr o ller .   T h e  h i g h   p er f o r m a n c e   C C 3 2 0 0   is   th e  f ir s t  s in g le  ch ip   m icr o co n tr o ller   w it h   b u ilt  i n   W i - Fi  co n n ec ti v it y   f o r   t h e  L a u n ch   P ad   T M  s y s te m .   T h is   s i m p le   W i - F i  C C 3 2 0 0   d e v ice  is   a  w ir eles s   m icr o co n tr o ller   th at  i n te g r ates  a  h i g h   p er f o r m an ce   A R M   C o r te x   M4   m icr o co n tr o ller   allo w i n g   c u s to m er s   to   d ev elo p   an   e n tire   ap p licatio n   w ith   a  s i n g le  I C .   T h e  C C 3 2 0 0   L au n ch   P ad   is   a  lo w   co s t  e v alu at io n   p latf o r m   f o r   A R M   C o r tex T M  M4 F - b   a n d   m icr o co n tr o ller .   T h is   L a u n c h   P ad   h ig h li g h ts   ab o u t  th e  I n ter n et  o n   a  ch ip   s o lu tio n   an d   W i - Fi   ca p ab ilit ies.   T h e  ex p an s io n   o f   lau n c h   p ad   ca n   in cr ea s e  t h e  i n ter f ac es  s u c h   a s   g r ap h ica l  d is p la y s ,   e n v ir o n m en tal  s e n s in g   a n d   m o r e.   T h e  b lo ck   d iag r a m   o f   m o n ito r i n g   s y s te m   a s   s h o w n   i n   Fi g u r e   3 .           Fig u r e   3.   T h e  B lo ck   Diag r a m   o f   Mo n ito r in g   S y s te m       I o T   –   B ly n k   clo u d   is   a  p latf o r m   w i th   I OS  an d   an d r o id   ap p s   to   co n tr o l  I o T   d ev elo p m e n t  b o ar d s .   I t  is   also   u s ed   to   co n tr o l a r d in o   an d   R asp b er r y   p i.   I t is d ig ital d ah b o ar d   w h er e  y o u   ca n   b u ild   a  g r ap h ic  in ter f ac e  f o r   y o u r   ap p licatio n   b y   s i m p l y   d r ag g i n g   an d   d r o p p in g   w id g et s .       4.   DE S I G N  O F   VIS CO S I T Y  S E NSO R   T h e  v is co s it y   o f   th e  l u b r icati n g   o il  is   m ea s u r ed   w i th   a  h e l p   o f   Mic r o   E lectr o   Me ch an ic al  s y s te m s   ( ME MS)   b ased   v is co s it y   s e n s o r   [ 9 ,   1 0 ] .   T h e  d esig n   o f   t h e  s en s o r   as s h o w n   i n   Fi g u r e   4 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ AA S   I SS N:  2252 - 8814       I o T   B a s ed   Oil Co n d itio n   Mo n ito r in g   o f W in d   Tu r b in e  Gea r b o xe s   …  ( L.  C h it r a )   171       Fig u r e   4 .   T h e  L a y o u t o f   t h e  V is co s it y   Se n s o r       T h e  d iap h r ag m   m ad e  u p   o f   s il ico n   n itrid e  is   ac ti n g   a s   t h e  s e n s i n g   m ed i u m .   A   t h er m al  ac tu ato r   m ad e   u p   o f   p o ly s ilico n   an d   P SG  is   p lace d   o v er   th e  d iap h r ag m .   I n itiall y   th e  t h er m al  ac tu ato r   g en er ate s   v ib r atio n   b ec au s e  o f   t h e  ap p licatio n   o f   c u r r en t . th e  f r eq u e n c y   o f   o s cill atio n   is   m ea s u r ed   [ 1 1 ] .   T h e  v is co u s   f o r ce   g en er ated   in   th e  f l u id   in ter ac t  w it h   th e  d iap h r ag m   a n d   th e  ex cited   th er m al  ac tu ato r   w il l  v ib r ate  a n d   th e  f o r ce   g e n er ated   in ter ac ts   w it h   t h e  f o r ce   g en er ated   b y   t h e  v is co s it y   o f   th e  f lu id   . th e  n et  d is p lace m e n t  o f   t h e  d iap h r ag m   is   m ea s u r ed   w it h   t h e  p iezo r esis to r   a n d   th e  co r r esp o n d in g   o u t p u t  w ill  b e  d ir ec tl y   p r o p o r tio n al  to   th e  v is co s it y   o f   th e  f l u id .   T h e  p iezo r esis to r   is   m ad e  u p   o f   p o l y s ilico n . T h e  v ar iatio n   o f   t h e   p o ten tial  a s   s h o w n   i n   t h e  Fi g u r e   5 .           Fig u r e   5 .   Var iatio n   o f   P o ten tia l D u e  to   C h an g e  i n   Vis co s i t y       5.   DE S I G N  O F   H UM I DIT Y  S E NSO R   T h e  s tr u ctu r e  o f   th e  s e n s o r   is   a  ca n tile v er   t y p e  w h ic h   is   co at ed   w it h   a  la y er   o f   g r ap h en e  o x id e  o n   th e   co p p er   s u b s tr ate.   T h e  d esig n e d   h u m id it y   s en s o r   as  s h o w n   i n   Fig u r e  6 .   T h e  s en s iti v e  la y er   a b s o r b s   th e  h u m id it y   an d   s o   th e  m ass   o f   th e  ca n tile v er   in cr ea s es  w h ich   i n   b en d s   t h e  ca n tile v er .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8814   IJ AA S    Vo l.  5 ,   No .   4 ,     Dec em b er   20 1 6   :   168   –   1 7 5   172   .     Fig u r e   6 .   C an tile v er   T y p e  H u m id it y   Sen s o r       T h e  d is p lace m e n t  p r o f ile  o f   th e  ca n tile v er   t y p e  h u m id it y   s e n s o r   is   an al y s ed   an d   s h o w n   in   Fig u r e   7.   Si m u latio n   o f   t h e  p ad d le  s h ap ed   h u m id it y   s e n s o r   is   a n al y s ed   u s i n g   co m s o l  Mu lt ip h y s ic s .   T h e  m o i s t u r e  co n te n t   ab s o r b ed   is   ca lcu lated   u s i n g   g r av i m e tr ic  m e th o d .   T h e  w e ig h t  o f   t h e  w et  s a m p le  a n d   d r y   s a m p le  is   f o u n d   a n d   th en   ca lcu lated   t h e  p er ce n ta g e   o f   h u m id it y   ab s o r b ed   b y   t h e  g r ap h en e   o x id e  f il m .   T h e  f ab r icat io n   o f   th is   t y p e  o f   h u m id it y   s e n s o r   is   ea s y   a n d   th e  co s t is al s o   r ed u ce d .           Fig u r e   7 .   Dis p lace m e n t  An al y s is   Us in g   C o m s o l M u ltip h y s ic s       6.   DE S I G N  O F   M E M S P RE SS URE S E NSO R   T h e  p r ess u r e  m ea s u r e m en t  i s   th e  m o s t  i m p o r tan t  p ar a m et er   to   b e  d o n e  f o r   o il  an al y s i s .   A   n o v el   tech n iq u e  is   u s ed   f o r   th e  m ea s u r e m e n t  o f   p r ess u r e   [ 1 1 ] .   T h e r e  ar e  tw o   p lates  u p p er   an d   lo w er   p late  f ab r icate d   w it h   co m b   s tr u ct u r e  o n   eit h er   s id e  o f   th e  p lates.   T h e  s e n s it i v it y   o f   t h e  s tr u c tu r e  is   i m p r o v ed   b y   co n n ec ti n g   a   d iap h r ag m   to   t h e  m o v ab le  p late   [ 1 2 ] .  T h e  d iap h r ag m   i s   co u p led   to   th e  m o v ab le  p late.   W h en   t h e  o il  p r ess u r e  ch an g es,  t h e  d iap h r ag m   g et s   d ef lecte d   an d   th e  m o v ab le  p late  also   g ets  d ef lecte d .   T h e  ch an g e  i n   d is tan ce   b et w ee n   th e  p lates c au s e s   th e  ca p ac itan ce   to   ch an g e.   T h e  ch an g e  i n   ca p ac itan ce   is   p r o p o r tio n al  to   th e  p r ess u r e  g en er ated   i n   th e  o il   [ 1 3 ,   1 4 ] .   T h e  d ev ice  is   s aid   to   b e  m o r e  s en s iti v e  s i n ce   a n y   s m a lles t  c h an g e  i n   t h e  p r ess u r e  is   m ea s u r ed   b y   th e   d iap h r ag m   [ 1 5 ] .   T h e  d iap h r ag m   is   h a v i n g   d ir ec t  co n tact  w it h   th e  p r ess u r e  s en s i n g   m ed iu m .   T h e  s tr u ctu r e  o f   th e  p r ess u r e  s en s o r   a s   s h o w n   i n   Fi g u r e   8.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ AA S   I SS N:  2252 - 8814       I o T   B a s ed   Oil Co n d itio n   Mo n ito r in g   o f W in d   Tu r b in e  Gea r b o xe s   …  ( L.  C h it r a )   173       Fig u r e   8 .   ME MS  P r ess u r e  Sen s o r       T h e  u p p er   an d   th e  lo w er   co m b   p late  is   m ad e  u p   o f   g o ld   an d   th e  d iap h r ag m   is   m ad e  u p   o f   Alu m in iu m .   T h e  s i m u latio n   m o d el  w a s   f ab r icate d   u s i n g   co m s o   m u ltip h y s ics.   T h e  an al y s is   i s   d o n e  b y   a p p ly i n g   p r ess u r e  to   th e  d esi g n .   T h e  d is p lace m e n t  p r o f ile  o f   th e  m o v ab le  p late  an d   th e  d iap h r ag m   a s   s h o w n   i n   Fig u r e  9 .           Fig u r e   9 .   P r ess u r e  An al y s i s   U s in g   C o m s o l M u ltip h y s ics       7.   RE SU L T S   T h e  co n tin u o u s   m o n ito r i n g   o f   th e  w i n d m ill   r ed u ce s   t h e  d o wn ti m e  a n d   lo s s e s   d u e   to   d a m a g e  e n s u r ed   b y   t h e  s y s te m .   T h e  s y s te m   f o r   m o n ito r in g   is   th u s   d esi g n ed   an d   th e  e m b ed   is   in ter f ac ed   to   s en s o r s .   T h e  s tatu s   o f   th e  m o n ito r in g   s y s te m   i s   d is p la y ed   au to m a ticall y   a n d   th e   f au lt  is   au to m atica ll y   s e n t  to   th e  G m ai l  ac co u n t   also .   T h is   au to m a tic  m o n ito r i n g   s y s te m   w h en   co m b i n ed   w i th   I o T   b ased   d ata  b ase,   is   u s e d   to   ac ce s s   th e  r ea l  ti m e  d ata  f r o m   an y w h er e  w ith   o n l y   th e  ce llp h o n e  ap p .   T h u s   th e  en er g y   e f f ic ien c y   is   i m p r o v ed   an d   also   p r o p er   m ai n ten a n ce   o f   th e  s y s te m   is   in s ta lled   d u e  to   ea r ly ,   f ast  an d   r ea l  tim e  f a u lt  d etec tio n   an d   d iag n o s i s .   A l s o   th e   s en s o r s   d a m a g es,  e x p en s i v e  r ep air   an d   p r o d u ctio n   lo s s e s   ca n   b e  av o id ed .   S m ar t  W i n d m il l  G ea r   b o x   m o n ito r in g   s y s te m   i s   d o n e  u s i n g   m o b ile  ap p licatio n   as sh o w n   i n   Fi g u r e   10 .             Fig u r e   10 .   S m ar t W in d m i ll M o n ito r in g   S y s te m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8814   IJ AA S    Vo l.  5 ,   No .   4 ,     Dec em b er   20 1 6   :   168   –   1 7 5   174   I t  co n s is ts   o f   an   e m b ed d ed   s y s te m   w h ich   is   i n ter f ac ed   to   s en s o r s   an d   o th er   co n tr o l  d ev ices  f o r   m o n ito r i n g   a n d   also   b e  co n t r o lled .   T h e  n ec ess ar y   d ata  s u ch   a s   v i s co s it y ,   h u m id it y   a n d   p r ess u r e  o f   t h e   lu b r icatin g   s y s te m   i s   m o n ito r ed   an d   an y   d ev ia tio n   i n   t h e  v alu e  o cc u r r in g   i n   th e  s y s te m   is   m o n ito r ed   in   th e   m o b ile  as w ell  as  au to m atica ll y   it w il l  g iv e  a  b u zz er   s o u n d .   T h e  m o n ito r i n g   d o n e  u s in g   m o b ileap p   a s   s h o w n   i n   Fig u r e   11.           Fig u r e   11 .   S m ar t  W in d   T u r b in e  Mo n ito r in g   Usi n g   Mo b ile  Ap p       T h e  co m p lete  d etails  a n d   s tat u s   o f   t h e  s y s te m   w i ll  b e  au to m atica ll y   s e n t  to   G m ail  also .   T h e  s cr ee n   s h o t o f   t h e  m a il r ec eiv ed   d u r i n g   ab n o r m ali ties   a s   s h o w n   in   Fi g u r e   12.             Fig u r e   1 2   Scr ee n s h o t o f   t h e  M ail  R ec ei v ed   Du r in g   A b n o r m a liti es     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJ AA S   I SS N:  2252 - 8814       I o T   B a s ed   Oil Co n d itio n   Mo n ito r in g   o f W in d   Tu r b in e  Gea r b o xe s   …  ( L.  C h it r a )   175   W ith   th e  h elp   o f   th i s ,   it  is   ea s y   f o r   u s   to   m o n ito r   th e  p er f o r m an ce   o f   th e  w i n d m ill.  A ls o   m o n ito r i n g   ca n   b e  d o n e  a n y w h er e  s in ce   th e  d ata  i s   co n ti n u o u s l y   tr an s f er r ed   to   th e  m o b ile  w e  ca n   also   in cl u d e  m an y   p ar am eter s   f o r   m o n ito r in g   u s i n g   th i s   s y s te m .   So   I o T   b ased   r e m o te  m o n ito r in g   w i ll  i m p r o v e  en er g y   e f f ic ien c y   o f   th e  s y s te m .   T h e  i m p le m e n t atio n   o f   t h i s   ap p licatio n   h elp   u s   to   h a v e  a n   ea s y   a n d   f as t r ea l  ti m e  m o n ito r in g   s o   th at  ea r l y   d etec tio n   o f   s er io u s   p r o b lem   in   l u b r icati n g   s y s te m   is   als o   p o s s ib le.       8.   CO NCLU SI O NS   I n ter n et  o f   th in g s   is   a  p h y s ical   tr an s f er   o f   i n f o r m atio n   tak i n g   p lace   b et w ee n   m ac h i n e  to   m a ch in e   an d   also   b et w ee n   p er s o n   to   co m p u ter . T h u s   I o T   is   c o r r elate d   w it h   s m ar t  s e n s o r   tech n o lo g ies  s u c h   as  W SN,   Nan o tech n o lo g y   a n d   m i n iat u r aiz atio n .   T h e  r a p id   a d v an ce m en t  in   in ter n et  T ec h n o lo g ies  ar e  u tili ze d   f o r   th e  m o n ito r i n g   o f   p ar a m eter s   o f   G ea r   b o x   L u b r icati n g   s y s te m .   T h e  in cr ea s e  in   u s er s   o f   i n ter n e t  d u e  to   ad v an ce m e n t  o f   in ter n e t  co n n ec ted   m o b il e  d ev ices  s u c h   as  s m ar t  p h o n es  a n d   tab lets   e n ab les  t h e  n et w o r k in g   o f     ev er y d a y   o b j ec ts .       RE F E R E NC E S     [1 ]   S o h a m   A d h y a ,   Dip a k   S a h a ,   A b h ij it   Da s,  jo y d ip   Ja n a ,   a n d   Hira n m a y   S a h a ,   " A n   Io T   Ba se d   S m a rt  S o l a r  P h o to v o lt a i c   Re m o te  M o n it o ri n g   a n d   Co n tr o l  Un it ,"   Pro c e e d in g s o f  I n ter n a ti o n a l  c o n fer e n c e   o n   c o n tro l,   In tr u me n ta ti o n ,   E n e rg y   a n d   Co mm u n ica t io n   IEE E   CIEC’ 1 6 ,   p p .   4 3 2 - 4 3 6 ,  2 0 1 6 .   [2 ]   U m a   G u ra v   a n d   Ch a n d ra d e e p   P a ti l ,   " Io T   Ba se d   In tera c ti v e   C o n tr o ll i n g   a n d   M o n it o rin g   S y ste m   f o r  Ho m e   A u to m a ti o n ,"   In ter n a t io n a l  J o u rn a l  o f  A d v a n c e d   Res e a rc h   in   C o mp u ter   En g i n e e rin g   &   T e c h n o lo g y   ( I J AR CET ) ,   v o l .   5 ,   n o .   9 ,  2 0 1 6 .   [3 ]   J.  Rib ra n t,   " Re li a b il it y   P e rf o rm a n c e   a n d   M a in ten a n c e   –   A  S u rv e y   o f   F a il u re   in   W in d   P o w e r  S y ste m s ,"   M a ste r  th e sis,   KT H sc h o o lo f   El e c tri c a l  En g in e e rin g ,   2 0 0 6 .   [4 ]   M.   M o h sin   K h a n ,   e t  a l. ,   " Re li a b il i ty   a n d   Co n d it i o n   M o n it o r in g   o f   a   W in d   T u rb in e ,"   Pro c e e d in g s  o f  IE EE   CCECE ’0 5 ,  S a sk a to o n   (Ca n a d a ) ,   2 0 0 5 .   [5 ]   I.   A lb izu ,   e t  a l. ,   " On li n e   S tato r  W in d in g   F a u lt   Dia g n o sis  in   I n d u c ti o n   f o r  Re n e w a b le  G e n e ra ti o n , "   Pro c e e d in g s  o f   IEE E  M EL ECON’0 4 ,   D u b r o v n ik   (Cro a ti a ) ,   v o l.   3 ,   p p .   1 0 1 7 - 1 0 2 0 ,   2 0 0 4 .   [6 ]   P .   Ca se li tz ,   e t  a l. ,   " De v e lo p m e n t  o f   a   F a u lt   De tec ti o n   S y ste m   f o r  W in d   En e rg y   Co n v e rters ,"   Pro c e e d in g s  o f   EUW EC’9 6 ,   G o teb o rg   (S w e d e n ) ,   pp.   1 0 0 4 - 1 0 0 7 ,  1 9 9 6 .   [7 ]   S .   L i,   L .   Xu ,   X.  W a n g   a n d   J.   W a n g ,   " In teg ra ti o n   o f   Hy b rid   W irele s Ne tw o rk s  in   Cl o u d   S e rv ice s Orien ted   En ter p rise   In f o rm a ti o n   S y ste m s , ”   En ter p . In f. S y st ,   v o l.   6 ,   n o .   2 ,   p p .   1 6 5 - 1 8 7 ,  2 0 1 2 .   [8 ]   A si f   S a c e d ,   " On li n e   C o n d it i o n   M o n i to ri n g   S y ste m   f o r  W in d   T u rb in e   Ca se   S tu d y ,"   M a ste r  T h e sis,  Un iv e rsity   o f  Ka l m a r,   Blek in g e   In stit u te o f   T e c h n o lo g y ,   2 0 0 8 .     [9 ]   L .   Ch it ra   a n d   Dr.  V .   Ra m a k rish n a n ,   " De sig n   Op ti m iza ti o n   o f   P iez o re sistiv e   M u lt i  M EM S   De v ice   fo r  L u b rica ti n g   S y st e m ,"   Ad v a n c e s in   Na t u ra l   a n d   Ap p li e d   S c ien c e s ,   vo l .  8 ,   n o .   21 ,   p p .   76 - 84 ,  2 0 1 4 .   [1 0 ]   L .   Ch it ra   a n d   Dr.   V .   Ra m a k rish n a n ,   " Co m p a ra ti v e   A n a l y sis   o f   Ca n ti lev e r  De v ice   f o r  M EM S   De v ice   f o r  Hu m id it y   M e a su re m e n t ,"   El y siu m j o u r n a l   o f  e n g i n e e rin g   re se a rc h   a n d   ma n a g e me n t ,   2 0 1 4 .     [1 1 ]   L .   Ch it ra   a n d   Dr.  V . Ra m a k rish n a n ,   " A   No v e l  De sig n   o f   Ca p a c it iv e   M EM S   P re ss u re   S e n so r   f o r  L u b ri c a ti n g   S y st e m ,"   NCET NRE S   EM   2 0 1 4 ,   IEE E  Co n fer e n c e   Pu b li c a t io n s ,   2 0 1 4 .   [1 2 ]   S . M .   F ir d a u s,   I.   A .   A z id ,   O.   S i d e k ,   K.  I b ra h im ,   a n d   M .   H u ss ien ,   " En h a n c in g   T h e   S e n siti v it y   o f  a   M a ss - Ba se d   P iez o re sistiv e   M icro - El e c tro - M e c h a n ica l  S y ste m s Ca n ti lev e r  S e n so rm icro   &   Na n o   L e tt e rs ,"   IET ,   A p r  2 0 1 0 .   [1 3 ]   S .   Ro y ,   T .   M a jh i ,   S .   S i n h a ,   C. K .   S a rk a r,   a n d   H.  S a h a ,   " El e c tro   T h e r m a l  A n a l y sis  a n d   F a b rica ti o n   o f   L o w   Co st   M icro h e a ter  Us in g   a   Nic k e l  A ll o y   f o r  L o w   T e m p e ra tu re   M EM S   Ba se d   G a s  S e n so r  A p p li c a ti o n , "   In ter n a ti o n a l   Co n fer e n c e   o n   In d u stri a l  El e c tro n ics ,   Co n tro l   &   Ro b o ti c s ( IECR ) ,   2 0 1 0 .     [1 4 ]   Y.  W a h a b ,   A .   Za y e g h ,   a n d   R .   Be g g ,   " S il ico n   Im p lem e n tatio n   o f   M i c ro   P re ss u re   S e n so r   El e c tro n ic  De v ice s ,"   S y ste m s  a n d   Ap p li c a ti o n s ( ICEDS A) ,   2 0 1 0 .   [1 5 ]   M .   T .   L a z a re sc u ,   " De si g n   o f   a   W S N  P latf o rm   f o r  L o n g - T e r m   En v iro n m e n tal  M o n i to ri n g   f o r  Io T   A p p li c a ti o n s ,"   IEE E   J .   Eme rg .   S e l.   T o p ics   Circ u it s  S y st. ,   v o l.   3 ,   n o .   1 ,   p p .   4 5 - 54 ,  2 0 1 3 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.