Փոքր AVR միկրոկառավարիչը աշխատում է պտղատու մարտկոցի վրա. 9 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:52

Որոշ մրգեր և բանջարեղեններ, որոնք մենք ուտում ենք, կարող են օգտագործվել էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար: Շատ մրգերի և բանջարեղենի էլեկտրոլիտները, տարբեր մետաղներից պատրաստված էլեկտրոդների հետ միասին, կարող են օգտագործվել առաջնային բջիջներ պատրաստելու համար: Ամենահեշտ բանջարեղեններից մեկը `ամենուր տարածված կիտրոնը կարող է օգտագործվել պտղատու բջիջ պատրաստելու համար` պղնձի և ցինկի էլեկտրոդների հետ միասին: Նման բջիջի արտադրած տերմինալային լարումը մոտ 0.9 Վ է: Նման բջիջի արտադրած հոսանքի քանակը կախված է էլեկտրոլիտի հետ շփվող էլեկտրոդների մակերեսից, ինչպես նաև էլեկտրոլիտի որակից/տեսակից:

AVR միկրոկառավարիչը ցածր էներգիայի առաջատար միկրոկառավարիչ է, որը գործում է արդեն գրեթե մեկ տասնամյակ: Վերջերս AVR ընտանիքին ավելացվել են ավելի ցածր էներգիայի սարքեր, որոնք կոչվում են PicoPower AVR միկրոկոնտրոլերներ: Այս ուսանելի ծրագրում մենք ցույց ենք տալիս, թե ինչպես կարելի է նույնիսկ սովորական AVR սարքերը կարգավորել և ծրագրավորել պտղի մարտկոցից աշխատելու համար:

Քայլ 1: Մրգային մարտկոցի պատրաստում

Մարտկոցի համար մեզ անհրաժեշտ են մի քանի կիտրոններ էլեկտրոլիտի համար և պղնձի և ցինկի կտորներ `էլեկտրոդներ ձևավորելու համար: Պղնձի համար մենք պարզապես օգտագործում ենք մերկ PCB, իսկ ցինկի համար `մի քանի տարբերակ` օգտագործել ցինկապատ եղունգներ կամ ցինկի շերտեր: Մենք ընտրեցինք օգտագործել 1.5 Վ մարտկոցից հանված ցինկի շերտեր: Սկսեք մի կտոր մերկ PCB- ից: PCB- ի չափը պետք է բավականաչափ մեծ լինի, որպեսզի դրա վրա կարողանաք ստեղծել 3 կամ 4 կղզի: Յուրաքանչյուր կղզի կօգտագործվի դրա վրա կես կտրված կիտրոն տեղադրելու համար:

Քայլ 2: Պատրաստեք ցինկի էլեկտրոդ

Հաջորդը, բացեք մի քանի 1.5V AA չափի բջիջներ ցինկի շերտերի համար և մաքրեք այն ավազի թղթով և յուրաքանչյուր շերտին կպցրեք մետաղալարով:

Քայլ 3: Տեղադրեք էլեկտրոդներ

Մերկ պղնձե PCB- ի վրա կտրեք կղզիները թղթի կամ սղոցի միջոցով և կպցրեք մետաղալարերի մյուս ծայրը ցինկի շերտից մինչև պղնձե յուրաքանչյուր կղզի: Մեկ բջջի համար ձեզ հարկավոր է կես կիտրոն և մեկ կղզի պղինձ և մեկ ցինկի շերտ:

Քայլ 4: Կիտրոններ ավելացրեք էլեկտրոդներին

Տեղադրեք կիտրոնները պղնձե յուրաքանչյուր կղզու վրա ՝ կտրված դեմքը ներքև, ինչպես երևում է ստորև: Կիտրոնների մեջ ցինկի շերտերը տեղադրելու համար կտրվածքներ արեք: Ստորև բերված լուսանկարը ցույց է տալիս երեք բջիջների օգտագործումը:

Քայլ 5. Հավաքեք AVR Tiny MIcrocontroller Circuit- ը

Հաղորդալար միացրեք սխեմայի դիագրամը, որը ցույց է տրված այստեղ հացի տախտակի վրա: Կարևոր է AVR V տիպի ընտրությունը: Օրինակ, Tiny13V- ը շատ տեղին է նման փորձի համար, քանի որ VR տեսակի AVR- ը գնահատվում է մինչև 1.8 Վ լարման լարման:

Քայլ 6. Programրագրավորեք AVR Tiny Microcontroller- ը

AVR- ն ծրագրավորվում է STK500- ի միջոցով Բարձրավոլտ սերիալային ծրագրավորման (HVSP) ռեժիմում: Ապահովիչների կարգավորումները, ինչպես ցույց են տրված այստեղ: C կոդը կարճ է և քաղցր. #Includevolatile uint8_t i = 0; int main (անվավեր) {DDRB = 0b00001000; PORTB = 0b00000000; մինչդեռ (1) {PORTB = 0b00000000; համար (i = 0; i <254; i ++); PORTB = 0b00001000; համար (i = 0; i <254; i ++); } վերադարձ 0;}

Քայլ 7: Մարտկոցի աշխատանքը

Միայն մեկ բիթ (բիթ PB3 PIN 2 -ում) փոխվում է:

Կիտրոնի մարտկոցի աշխատանքը (սենյակի ջերմաստիճանը 30 աստիճան elsելսիուս) չափվել է հետևյալ կերպ. Բջիջների քանակը. 4 Բաց շրջանագծի լարումը `3.2 Վ կարճ միացման հոսանքը. 1.2 մԱ Լարումը AVR TIny13V- ով և LED բեռը` 2.5 Վ Լարման AVR TIny13V և LED- ով: բեռ 3 անընդմեջ աշխատանքից հետո ՝ 1.9 Վ Բջիջների քանակ ՝ 3 Բաց շրջանագծի լարում ՝ 2.3 Վ Կարճ միացման հոսանք ՝ 1.0 մԱ Լարում ՝ AVR TIny13V և LED բեռով ՝ 1.89 Վ Լարում ՝ AVR TIny13V և LED բեռով ՝ 3 ժամ շարունակական աշխատանքից հետո: Չափված չէ

Քայլ 8: Achtung

Կիտրոնի մարտկոցով աշխատող այս միացման կարճ տեսանյութը հասանելի է YouTube- ում: AVR միկրոկոնտրոլերները շատ խնայող սարքեր են և կարող են աշխատել մինչև 1.8 Վ լարման դեպքում: Ընթացիկ սպառումը նույնպես շատ փոքր է, և ամբողջ շրջանը, ներառյալ LED հոսանքը, կարելի է կառավարել պտղատու մարտկոցով: careգույշ եղեք, որ նյութերը, հատկապես ցինկի շերտերը, խնամքով հեռացնեք, առանց շրջակա միջավայրի աղտոտման: Փորձից հետո մի օգտագործեք կիտրոնները որևէ նպատակի համար: Մասնավորապես, փորձից հետո մի կերեք օգտագործված կիտրոնները: Չնայած այս փորձն անվնաս է և կարող են իրականացվել երեխաների կողմից, այն լավագույնս արվում է մեծահասակների հսկողության ներքո: Հեղինակները չեն կարող պատասխանատվություն կրել նման փորձի արդյունքում առաջացած վնասվածքի համար:

Քայլ 9: Հղումներ

Anurag Chugh- ը համագործակցեց Yours Truely- ի հետ այս փորձի և կարգավորման համար: Հետևյալ հղումները օգտակար էին այս փորձի իրականացման համար. 1. Մրգային հզորություն 2. Atmel AVR Tiny13 տվյալների թերթիկ