Peratերմաստիճանի վերահսկվող օդափոխիչ: 4 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:48

Ապրելով այնպիսի արևադարձային երկրում, ինչպիսին է Սինգապուրը, հիասթափեցնող է ամբողջ օրը քրտնելը, մինչդեռ պետք է կենտրոնանալ ուսման կամ աշխատանքի վրա ՝ նման ծանրաբեռնված միջավայրում: Օդը հոսելու և ինքդ քեզ զովացնելու համար ես առաջ եկա ջերմաստիճանի վերահսկվող օդափոխիչի գաղափարը, որը ինքնաբերաբար միանում է, երբ ջերմաստիճանը հասնում է 25 աստիճանի (դա այն է, երբ մարդկանց մեծամասնությունը սկսում է տաքանալ) և օդափոխիչի արագությունը նույնիսկ աճում և բերում է ավելի ուժեղ քամի 30 elsելսիուս ջերմաստիճանում:

Պահանջվող բաղադրիչներ

1. Մեկ Arduino Uno:

2. Մեկ ջերմաստիճանի տվիչ (TMP36, որն ունի անալոգային ելք):

3. Մեկ TIP110 տրանզիստոր:

4. Մեկ 6V DC շարժիչ `օդափոխիչի բերանով:

5. Մեկ դիոդ (1N4007):

6. Մեկ LED:

7. Երկու դիմադրություն (220 Օմ և 330 Օմ)

8.6 Վ էլեկտրամատակարարում:

Քայլ 1: Ստեղծեք սխեմատիկ

Ահա այս նախագծի համար, որը ես ստեղծել եմ Eagle- ի միջոցով:

Temperatureերմաստիճանի տվիչի սխեման տալիս է անալոգային մուտք, որի հիման վրա շարժիչը միացված է և փոփոխում է դրա արագությունը: Ինչպես ցույց է տրված վերևում գտնվող քորոցների դասավորության մեջ, pin1- ը պետք է միացված լինի սնուցման աղբյուրին: Քանի որ TMP36- ը լավ է աշխատում 2.7V- ից 5.5V լարման տակ (տվյալների թերթիկից), Arduino- ի տախտակից 5V- ը բավական է ջերմաստիճանի տվիչը սնուցելու համար: Պին 2 -ը Arduino- ում թողարկում է անալոգային լարման արժեքը A0 փինին, որը գծային համեմատական է ցենտի ջերմաստիճանին: Մինչ Pin3- ը Arduino- ում միացված է GND- ին:

Ելնելով հայտնաբերված ջերմաստիճանից ՝ PWM կապ 6 -ը «տարբեր լարման ելք» կտա (տարբեր լարման է հասնում ազդանշանը բազմիցս միացնելու և անջատելու միջոցով) դեպի TIP110 տրանզիստորի հիմքը: R1- ն օգտագործվում է հոսանքը սահմանափակելու համար, որպեսզի այն չգերազանցի առավելագույն բազային հոսանքը (TIP110- ի համար դա 50 մԱ է ՝ տվյալների թերթիկի հիման վրա): Շարժիչը որպես մեծ էներգիա աշխատեցնելու համար օգտագործվում է 6 Վ արտաքին սնուցման աղբյուր, այլ ոչ թե 5 Վ լարման Arduino- ից: շարժիչի քաշած հոսանքը կարող է ոչնչացնել Arduino- ն: Տրանզիստորն այստեղ ծառայում է նաև որպես բուֆեր `շարժիչային միացումն Arduino- ից մեկուսացնելու համար նույն պատճառով (կանխել շարժիչով հոսանքի հոսանքը` Arduino- ին վնասելու համար): Շարժիչը պտտվելու է տարբեր արագությամբ `դրա վրա կիրառվող տարբեր լարման դեպքում: Շարժիչին միացված դիոդը պետք է ցրվի շարժիչի կողմից առաջացած ինֆուզիոն, որը միացնում և անջատում ենք օդափոխիչը այնպես, որ կանխի տրանզիստորի վնասումը:

Թվային կապիչ 8 -ը միացված է LED- ին, որը լուսավորվում է, երբ օդափոխիչը պտտվում է, R2 դիմադրությունը այստեղ հոսանքը սահմանափակելու համար է:

Նշում*. Շղթայի բոլոր բաղադրիչները կիսում են նույն հիմքը, այնպես որ կա ընդհանուր տեղեկատու:

Քայլ 2: Կոդավորում

Իմ կոդավորման մեկնաբանությունները բացատրել են յուրաքանչյուր քայլ, ստորև բերված է լրացուցիչ տեղեկատվություն:

Իմ կոդավորման առաջին մասն է `սահմանել բոլոր փոփոխականներն ու կապերը (Առաջին լուսանկար).

Տող 1. peratերմաստիճանը որոշվում է որպես բոց, ուստի այն ավելի ճշգրիտ է:

Տող 3 և տող 4. Օդափոխիչը միացրած նվազագույն ջերմաստիճանը կարող է հարմարեցվել այլ արժեքների, ինչպես նաև «tempHigh», որի ժամանակ օդափոխիչը ավելի արագ է պտտվում:

Տող 5. Օդափոխիչի քորոցը կարող է լինել ցանկացած PWM կապում (փին 11, 10, 9, 6, 5, 3.)

Իմ կոդավորման երկրորդ մասը ամբողջ շրջանը վերահսկելն է (Երկրորդ լուսանկար).

Տող 3 և տող 4. Arduino- ի անալոգային-թվային փոխարկիչը ստանում է analogRead () անալոգային ազդանշանի արժեքը և վերադարձնում թվային արժեքը 0-1023-ից (10-բիթ): Թվային արժեքը ջերմաստիճանի փոխարկելու համար այն բաժանվում է 1024 -ի և բազմապատկվում 5 Վ -ով `ջերմաստիճանի տվիչից թվային լարման ելքը հաշվարկելու համար:

Տող 5 և տող 6. Ըստ TMP36- ի տվյալների թերթիկի, այն ունի 0.5 Վ լարման փոխհատուցում, ուստի 0.5 Վ -ն հանվում է սկզբնական թվային լարումից `իրական լարման ելքը ստանալու համար: Վերջապես, մենք փաստացի լարումը բազմապատկում ենք 100 -ով, քանի որ TMP36- ն ունի 10 մՎ/աստիճանի սանդղակի գործակից: (1/(10 մՎ/աստիճան Celsius)) = 100 աստիճան ցելսիուս/Վ:

Տող 18 և Line24. PWM կապը թողարկում է լարման տատանվում 0-5 Վ-ից: Այս լարումը որոշվում է 0-255-ից սկսած աշխատանքային ցիկլով, 0-ը ներկայացնում է 0% -ը և 255-ը `100% -ը: Այսպիսով, «80» -ը և «255» -ը այստեղ են օդափոխիչի արագությունը:

Քայլ 3. Փորձարկում և զոդում

Սխեմատիկան և կոդավորումը մշակելուց հետո ժամանակն է ստուգել սխեման հացահատիկի վրա:

Միացրեք միացումը, ինչպես ցույց է տրված սխեմատիկայում:

Այս փուլում ես օգտագործեցի 9 Վ մարտկոց, որը հարիր չէ 6 Վ DC հոսանքի շարժիչին, բայց կարճ ժամանակով դրանք միացնելը լավ չի լինի: Իրական նախատիպի ժամանակ ես շարժիչի համար օգտագործել եմ արտաքին սնուցման աղբյուր 6 վ լարման համար: Փորձարկումից հետո ցուցադրվում է, որ սխեման լավ է աշխատում: Այսպիսով, ժամանակն է դրանք զոդել տախտակի վրա:

Շղթան միացնելուց առաջ…

Լավ է շղթան գծել Stripboard Layout Planning Sheet- ի վրա `պլանավորելու համար, թե որտեղ պետք է դնել բաղադրիչները և որտեղ փորել անցքերը: Իմ փորձից ելնելով ՝ ավելի հեշտ է զոդել, երբ երկու զոդման արանքում սյուն եք թողնում:

Soldոդման ժամանակ…

Poգուշացեք բևեռականություն ունեցող բաղադրիչների նկատմամբ: Այս շղթայում նրանք կլինեն LED- ն, որի ավելի երկար ոտքը անոդը և դիոդն է, որոնց գորշ մասը կաթոդն է: Պետք է հաշվի առնել նաև TIP110 տրանզիստորի և TMP36 ջերմաստիճանի տվիչի քորոցը:

Քայլ 4: ostուցադրում

Ամբողջ շրջանը կոկիկ և ոչ այնքան խառնաշփոթ դարձնելու համար ես օգտագործում եմ իգականից արական վերնագիր `Arduino- ի վրա գծանշանը տեղադրելու համար` միանալով Arduino- ի քորոցին: Ես նաև եռաչափ տպում եմ երկրպագուին պահելու համար `օդափոխիչը պահելու համար, stl ֆայլը կցված է ստորև: Theույցի ժամանակ ես օգտագործում եմ արտաքին սնուցման աղբյուրը, քանի որ իմ 9 Վ մարտկոցը չի աշխատում:

Վերջնական ցուցադրական տեսանյութը կցված է վերևում: Շնորհակալություն դիտելու համար!