Monitor de Corrosão de Tubos Inteligente com IA baseado no STM32L4

Cliente

Uma empresa de gestão de integridade de óleo e gás em busca de uma solução não invasiva de monitoramento de corrosão por fixação externa para redes de dutos.

Desafio

Medir a espessura da parede do tubo através de revestimentos e ferrugem, em temperaturas de tubo de até 150°C, com precisão suficiente para detectar taxas de corrosão tão baixas quanto 0,1mm/ano.

Conceito do Produto e Arquitetura

O MCU STM32L4 controla um transdutor ultrassônico de duplo elemento de 2,25MHz. Um modem Quectel BG96 fornece backhaul LTE-M/NB-IoT. O sensor é montado por ímãs de terras raras e inclui uma barreira térmica de silicone de alta temperatura.

Solução de Engenharia

O timer de hardware do STM32L4 gera o pulso de excitação, e seu comparador de alta velocidade captura o retorno do eco com resolução de 1ns. A espessura da parede é calculada a partir do tempo de ida e volta usando velocidade acústica compensada por temperatura. Um filtro de tendência de média móvel extrai a taxa de corrosão das medições de espessura.

Resultado

Precisão de medição de espessura de ±0,1mm. Detecção de taxa de corrosão tão baixa quanto 0,05mm/ano.