Tarih 09/17/2013 09:06:00 PM
Yazar: roman2205
Hikaye aşağıdaki gibidir. Büyük bir fırıldak projesinde para harcamadan önce, rüzgarlarım varsa gösterecek bir anemometre yapmaya karar verdim. Ve sonra fren sistemi için kuvvetli bir rüzgârın yükseldiğini bildirecek ek bir sensör gibi olacaktır.
Böyle bir şey olması gerekiyordu.
Sensörün kendisini üretme aşamaları:
onun aracılığıyla daha sonra dolgu monte etmek, böylece pencerede kesmek kare tüp bir parça almak (bir pencere sıcaklıkla kesip arada, ama gerçekten kalktı ve testere gitti, bunu yapmak istedi) şu şekildedir: Konut yaptı. Daha sonra içte bir plaka (iç yatağın tutucusu) kaynaklanmış, daha sonra tabana (alt yatağın taşıyıcısı) kaynak yapılmıştır. o top yapmaya karar verdiğinde bu dört üçgen kesip yavaşça poprihvatyval ve sonra tamamen kaynatın ve böylece sivri kukuleta yaptığı için, bir perdeden çatıyı yapmak planlanmış. Daha sonra, bir mengeneye sıkıştırılır ve delgi yatağın çapından 0,5 mm daha az delinir, alt kapaktaki ve ortadaki delik, dikey olarak delinir. Yatakların süpürme ile sertleşmesini sağlamak. Yataklar akraba olarak yükseldi. Daha sonra, 4 yarıklı plastik bir shaiibu takan pencerenin ortasında aynı zamanda biraz cilalanmış bir çivi 100-ku taktılar. Aşağıdan tırnağında, oymayı kestim ve pervaneyi üzerine vidaladım.
Pervane, aşağıdaki gibi yapılmıştır: somuna, elektrot üç çivi ile kaynaklanmış, daha sonra kesilmiş ve yarılardan vidalanarak bilyeden vidalanan dişler halinde kesilmiştir.
Tutucu, paslanmaz çelikten yapılmış altıgen bir çubukla gövdeye kaynaklandı. Gövdenin kendisi paslanmayacak şekilde iki kez beyaz emaye ile boyanmıştır.
açıklıklar ön kapağında ve kapak vidalı edildiğinde, her iki mesafesindedir sensör üzerinde parladı ise çark iplik ve diski dönüyor dönme eksenindeki dört yuvaları plastik pulludur, bir bisiklet icat Karar değil, ve bir bilgisayar fare bunu Bir zamanlar yuvaları olan yıkayıcı dönüp dışarı çıktıkça ve ışık akısını LED'den fototransistöre geri döndürecek şekilde olur. Herşey... burada dürtüleriniz var ve bunlar sayılabilir ve saniyede devir sayısına sahip olabilirler.
LED - yazıcıdan çıkan fototransistör sensörü, böyle bir hacim var.
İlk önce tenis topları
Cihazı biraz değiştirmek zorunda kaldım. Tenis toplarının pervanesinde, 5 m / s rüzgarda başladı. Toplar 55 mm çapında bir çocuk oyuncak mağazasında satın alındı. 2 m / s ile başlar ve 22 m / s'ye kadar ölçüm yapar, ben kavradım.
Sensör hazırlandıktan sonra. Elektronik yapmak gerekliydi.
İlk seçenek Çin'den ev yapımı LUT teknolojisi + yeşil maske, ultraviyole altında kurur.
Resimdeki 55 saniyede devir. Bir şekilde m / s olarak tercüme edilmesi gerekiyordu. Uzun düşündüm de, SSCB'den ve Çin'den 50 dolara kadar olan iki anemometreye bile sahibim, fakat doğrulama ile birlikte, rüzgârın sert olduğu ve istikrarlı bir şekilde patlamaması nedeniyle problemler vardı.
hafta sonu hiçbir otomobil, hiçbir rüzgar ile kırsal 2 km düz yolda ve ağaçların dikimi her iki tarafında Papa bulundu (direksiyonda Babamla ben pencereden yarıya doymuş) ve en ileri ve geri götürmek alalım: Bu yüzden aşağıdaki gibi geldi. biz hız göstergesi arabanın 3.6 hızını bölmek eğer m / s rüzgar ölçerleri gösterdi rakamı elde çünkü Birincisi, ben her ikisi de aynı göstermek ikna ve haklı olarak çok oldu SSCB-işaret ve Çin anemometreler koydu. Babam aynı hızda sürdü ve enstrümanlar aynı rüzgarı gösterdi. Bu yüzden cihazımı kontrol ettim. Babam her seferinde saatte +5 km ekledi ve yeni bir oran kaydettim (rpm). Ölçümler üç kez yapıldı. Biz 80 km / sa (22m / s) çikarken benim anemometre gevşek alamadım ve 22m daha / o ölçmez s çünkü rakam, bir durma noktasına geldi.
Bu arada, Çin 28 m / s'ye kadar gösterdi. SSCB'ye kadar 20 m / s. Değiştirilen program ile yerine kurduğumda, bir tane daha tekrar kontrol ettim, hepsi bir araya geldi.
Şimdi Arduino altında yeniden inşa ediliyor.
plan smartphone'unuzdan girmek için ve (benim için hangi sıcaklıkta görmek için sadece bazen gaz kışın kapalı olduğundan, doğru ve güzel) evin ısısını izlemek için evde yükleri yönetebilir, böylece akıllı evde sıkın olacak hala gaz sensörü, artı olacak olan Evde rüzgar hızı görüntülenir.
Video çalışması
Kış için çalışma sonuçları
с-сть --- kış başına saat
0 m / s --- 511,0
1 m / s --- 475,0
2 m / s --- 386,5
3 m / s --- 321,2
4 m / s --- 219.0
5 m / s --- 131,5
6 m / s --- 63,3
7 m / s --- 32,5
8 m / s --- 15,4
9 m / s --- 9,1
10 m / s --- 5,0
11 m / s --- 3,5
12 m / s --- 2,2
13 m / s --- 1,3
14 m / s --- 0.8
15 m / s --- 0,5
16 m / s --- 0,5
17 m / s - 0,2
18 m / s --- 0,0
19 m / s --- 0,1
İki kışın sonuçlarına dayanarak, rüzgarların kuvvetli olmadığını ve rüzgar değirmencinin etkili olmadığını gördüm, bu yüzden 50 cm'lik bıçaklarla küçük bir tane yaptım. 150 wattlık zirvede güç. Ben sadece, ışık bittiğinde en az bir ekonomi ampulünün ışıldamasını sağladım.
Şimdi biraz Arduino hakkında.
İnternetteki fare şemasını buldum, sistemimin nasıl çalıştığını açıkça gösteriyor.
Fare şemasından başlayarak, aşağıdaki çizimi yaptım.
Bakliyatlar bir fototransistörden Arduino'ya gelir ve bunları bir buton basımı olarak algılar.
Programın algoritması şu şekildedir: Bir saniyede kaç tuş vuruşu oluştuğunu şimdi sayıyoruz ve şimdi dönme frekansına sahibiz. Bu frekansı m / s olarak çevirmek için. Atmel üzerinde yaptığım zaman bile, m / s cinsinden frekansı hesaplamak için algoritma yaptım. Şöyle görünüyordu:
int ob_per_sec = 0; // Saniyede devir sıklığının düştüğü değişken.
int speed_wind = 0; // Bu, m / s cinsinden frekans dönüşümünden sonra değeri alacaktır.
int speed_wind_max = 0; Burada rüzgar okumalarının maksimum değeri m / s düşer.
int speed_wind_2 = 0; // Programın 2 m / s rüzgar hızıyla başlamasından bu yana geçen saniye sayısı.
int speed_wind_3 = 0; // Programın 3 m / s rüzgar hızında başlamasından bu yana geçen saniye sayısı.
int speed_wind_4 = 0; // Program başlangıcından itibaren 4 m / s rüzgar hızıyla saniye sayısı.
int speed_wind_5 = 0; // Programın 5 m / s'lik bir rüzgar hızında başlamasından sonraki saniye sayısı.
int speed_wind_22 = 0; // Programın 22 m / s rüzgar hızıyla başlamasından bu yana geçen saniye sayısı.
eğer (ob_per_sec> 0 ob_per_sec 4 ob_per_sec 7 ob_per_sec 11 ob_per_sec 15 ob_per_sec 18 ob_per_sec 23 ob_per_sec 27 ob_per_sec 60 ob_per_sec speed_wind_max)< speed_wind_max = speed_wind ;>// Maksimum değerin, bir öncekinden daha büyük olup olmadığını kontrol et ve üzerine yaz.
Ve değeri göster.
Gerekirse, rüzgarın belirli bir hızda kaç dakika patladığını görebilirsiniz, bunun için değişken (gerekli hız endeksi ile) speed_wind_№ (ancak dakikaları almak için 60 bölü) göstermeniz gerekir.
Programımda aşağıdakileri yaptım: belirli bir düğmeye bastığımda, tüm değişkenler sırasıyla speed_wind_1'den speed_wind_22'ye çıktı.
Peki ya yorumlar?
Şu anda, topluluğumuzun tüm unsurları henüz gerçekleşmedi. Aktif olarak üzerinde çalışıyoruz ve yakın gelecekte makalelere yorum yapma imkanı eklenecek.
Kendi elleriyle anemometre
Sonbaharda ve / veya kış aylarında çalışmak için çalışmak her zaman karanlıkta değildir, pencerenin dışındaki hava, özellikle de rüzgarın ne olduğu açıktır. Güçlü bir rüzgarla, çocuklara sıcak giyinmek ve kendinize zarar vermemek yararlıdır. Kötü hava olduğunda, pencerenin dışındaki rüzgarın hızını bilmek de merak ediyor. “Yaz aylarında kızak hazırlamak” diyerek hatırlatarak, yaz aylarında kendi ellerimle bir anemometre inşa etmeye karar verdim. Ev yapımı anemometreler (rüzgar hızölçerleri) oluşturma deneyimi, ancak tasarımlar, uzun zaman önce geçen yüzyılın 80'lerinde eski elektronik üssünde oluşturuldu ve zamanlarını boşa çıkarmadı. Bir sonraki VCR'yi kullanarak, Dünya üzerinde bir iz bırakmaya karar verdim. Tüm VTR'ler bir döner kafa bloğuna sahiptir. Yüksek doğruluk ve güvenilirliğin bu hassas düğümü, her VCR'nin kalbidir. Ünite, sızdırmaz yataklarda döner kafanın ekseni ile paslanmaz çelikten yapılmıştır.
Kendi elleriyle anemometre nasıl yapılır
Gottlwk ünitesinin rotasyon birimi şimdi anemometrenin kalbi. Aşırı parçaları (döner transformatör, manyetik kafa ve motor parçaları) çıkardıktan sonra, döner kafanın metal çerçevesini eksen, sabit parçayı yatak bloğu ve motor tutucu rondela kaldı. Düğüm oldukça geniştir, bu yüzden gelecekteki anemometre rüzgar hızını ortadan yükseğe ölçmek için daha fazla tasarlanacaktır. Prensip olarak, bu ölçümler gereklidir.
1. Dönüş kafasını değiştirin. Yandaki metal matkapları delin
fincanları sabitlemek için 4 mm çapında 3 delik döndürme. Sondaj yaparken, iç üniteleri sabitlemek için kafada üç deliğe odaklanıyoruz.
2. M4 vidalarını 10 mm uzunluğa takın, bisiklet haznesindeki bardaklarla daha iyi temas için, anemometre kaplarının dönmesini önlemek için kauçuk pulları makasla kesin.
Lastik yıkayıcı ile vidalayın
3. Kupa olarak 7 ruble için özel olarak satın alınan plastik bardaklar kullanılır. Her kupa rafine edilir:
- eski tutacağı bölgesindeki yan yüzeyde 4 mm çapında bir delik açılır.
Anemometre için kupalar
Anemometre için kupa
Bardak delik
4. Bir rondela ve somun kullanarak bardakları rotasyon düğümüne vidalıyoruz. Camı zarar vermeden, düzgünce sabitleriz. Sabit montajı monte ederken kauçuk yıkayıcının çıkıntılı kısımlarına dokunulmadığını unutmayın. Yapısını topluyoruz ve dönme kolaylığını kontrol ediyoruz.
Rotasyon tertibatı monte edilmiştir. Şimdi bir rotasyon sensörü takmayı ve montajı sabitlemeyi düşünmelisiniz. Bir sensör olarak, dönen tertibata sabitlenmiş bir mıknatıs tarafından tetiklenen bir sviçleme anahtarının kullanılması en uygun seçenektir. Nabız frekansı, analog veya dijital devreler kullanılarak bir rüzgar hızı tahminine dönüştürülebilir. Ama daha basit bir şekilde gidebilirsiniz - bir bisiklet bilgisayarı kullanın.
Anemometreye bir bisiklet bilgisayar sensörü takın
1. Mıknatısı bağlayacağız
montajın dönen kısmında. Sabitleme sırasında, dönme düğümünün dengelenmesi üzerinde de çalışabilirsiniz. Mıknatıs, bisiklet bilgisayar kitinden uygulanır, sadece bisiklet taşıyıcısına takılı olduğu plastik kaptan çıkarılır. Anemometre döndüğünde ve kutbun sallanması ve bağlantı noktalarındaki yabancı seslerin görünümü neticesinde ritimleri ortadan kaldırmak için dengeleme gereklidir.
2. Sabit bir kısımda delin
7mm düğüm delik çapı ve plastik bir muhafaza içinde bisiklet bilgisayarın sabit tutkal kamış sensörü. Sensörü yapıştırdığımda, birimi monte ettim, mıknatıs üzerine 1mm kalınlığında bir karton parçası koydum, bir tutkalla bir sensör taktım, kartona değmeden önce deliğe doğru yere yapıştırılmış ve tutkalı daha fazla bulaştı. Sensörü takmanın bu yolu, mıknatıs ve sensör arasındaki minimum boşluğu korumanıza ve güvenilir çalışmasını sağlamanıza olanak tanır.
3. Düğümün dokunma olmaması ve sensörün çalışmasının güvenilirliği için çalışmasını kontrol ederiz (test eden tarafından kontrol edin).
Sabitleme noktası
Sabitleme birimi inşaat mağazasında satın alınan köşeden yapılır. İki uzun vidalı köşe sabit parçaya tutturulmuştur. Montajın özellikleri, VTR kafasının özel tasarımına bağlıdır.
Kabloyu bağlayın
Sensör kablosu bir bilgisayar ağı kurmak için bir kabloyla 7 metre uzar. Kablo bağlantısının rahatlığı ve bisiklet bilgisayarının sinyal kablosunun kırılması için, fanlardaki konektörler ve bilgisayar güç kaynağı takılıdır. Cyclo-bilgisayar, video kafasının manyetik motor sistemine bağlı bir bakır tel ile, bir masaüstü sürümünde yapılır. Sonuç kararlı bir tasarımdır.
Ev yapımı bir anemometre kurma
Anemometre okumalarını ayarlamak için ideal olarak gerçek bir anemometre kullanın. Bu mucizeyi hayatımda sadece beş kez elimde tuttum. Bu nedenle, anemometreyi tahtadan yapılmış bir tutala bağlayan standart yöntemi uyguladık. Ve rüzgarsız havalarda araba sürerken, bir hızölçer ile okumaların tesadüfen bir bisiklet bilgisayarı kurdum. Bisiklet bilgisayarımda ayar, çarkın yarıçapını milimetre olarak seçmekti. Bulunan yarıçapın değerini (daha iyi yazma) hatırlayın ve sonra pili değiştirdiğinizde, bilgisayar ayarları unutur.Ama süper hassas okumalar elde etmektir. Her şey ayarlandı.
Anemometre kurulumu
Bir anemometre, binalardan veya evin çatısından uzak uzun bir direğe monte edilmek daha iyidir. Kurulum sırasında tüm eylemleri planlar, aleti ve sabitleme malzemesini hazırlarız. Anemometre olmaksızın bir direk kurmak, kablo delikleri için sabitleme delikleri ve delikler açmak yararlıdır. Anemometreyi direğe sabitliyoruz ve yapıyı dikkatlice monte ediyoruz. Kabloyu binaya geçirip bisiklet bilgisayarını bağlarız.
Her basit bisiklet bilgisayarında, maksimum hızı, tüm çalışma için ortalama hızı, belirli bir süre için ortalama hızı ölçmek için seçenekler vardır. Bu seçenekleri kullanmak, maksimum rüzgar hızını, periyodun ortalama rüzgar hızını ve anemometrenin takıldığı yerdeki tüm çalışma zamanını ölçmenizi sağlayacaktır. Videoda ev yapımı anemometrenin bir parçası gösterilir.
Kendi elleriyle hava istasyonu
Hava istasyonu, Revolution Education Ltd'den bir Picaxe mikrodenetleyici üzerine kurulmuştur ve iki ana bölümden oluşur: verilerini her 2 saniyede bir gönderen 433 MHz'de gönderen bir dış ünite. Ayrıca, 20 x 4 LCD ekranda alınan verileri ve iç ünitede yerel olarak ölçülen atmosfer basıncını gösteren bir iç ünite.
Tasarımı mümkün olduğunca basit ve fonksiyonel tutmaya çalıştım. Aygıt bilgisayar ile COM bağlantı noktası üzerinden iletişim kurar. Şu anda bilgisayar sürekli olarak elde edilen değerlerden grafiklerin yanı sıra geleneksel göstergelerdeki değerlerin görüntülenmesini sağlıyor. Algılayıcıların grafik ve göstergeleri yerleşik web sunucusunda mevcuttur, tüm veriler kaydedilir ve böyle devam eder. Verileri herhangi bir süre için görüntüleyebilirsiniz.
Meteoroloji istasyonunun inşası, gelişmeden tamamlanmasına kadar birkaç ay sürdü ve genel olarak sonuçtan çok memnun kaldım. Özellikle geleneksel aletlerin yardımıyla her şeyi sıfırdan inşa etmeyi çok sevindim. Tamamen tatmin oldum, ama mükemmellik için bir sınır yoktur ve özellikle grafiksel arayüzle ilgilidir. Hava istasyonunu ticarileştirmek için hiçbir girişimde bulunmadım, ama kendiniz için bir hava istasyonu oluşturmayı düşünüyorsanız, bu iyi bir seçim.
Dış mekan sensörleri
Sensörler sıcaklık, nem, yağış, rüzgar yönü ve hızı ölçmek için kullanılır. Sensörler mekanik ve elektronik cihazların birleşimidir.
Sıcaklık ve Bağıl Nem Sensörü
Sıcaklığın ölçümü belki de en kolay olanıdır. Bunun için DS18B20 sensörü kullanılır. Nemi ölçmek için, HIH-3610 kullanıldı ve% 0 ila% 100 nemde 0,8 - 3,9V'luk bir voltaj verildi.
Her iki sensörü de küçük bir baskılı devre kartı üzerine kurdum. Pano, yağmur ve diğer dış etkenlerin etkisini önleyen kendinden yapılmış muhafaza içine yerleştirilmiştir.
Her bir sensör için basitleştirilmiş kod aşağıda gösterilmiştir. Değerleri bir ondalık basamağa okuyan daha doğru bir kod, Peter Anderson web sitesinde gösterilmektedir. Kodu hava istasyonunun son versiyonunda kullanılır.
Sıcaklık sensörü ± 0,5 ° C hassasiyet sağlar. Nem sensörü ±% 2'lik bir doğruluk sağlar, bu nedenle ondalık noktadan sonra kaç karakterin bulunması çok önemli değildir!
Bilgisayarda çalışan bir yazılımdan bir siteye örnek.
sıcaklık
nem
Nem sensörü okumalarının hesaplanması
Hesaplamalar Honeywell HIH-3610 sensörünün belgelerinden alınmıştır. Grafik, 0 ° C'de standart bağımlılığı göstermektedir.
Sensörden gelen voltaj Picaxe 18M2 mikro kontrolcüsünün ADC (B.7) girişinde ölçülür. Yukarıda gösterilen kodda, 0 ile 255 arasında bir sayı olarak temsil edilen bir değer (yani 256 değer) değişken b1'de saklanır.
Devremiz 5V tarafından desteklenmektedir, bu yüzden ADC'nin her adımı:
5/256 = 0,0195 V.
Grafik, 0,8 V'luk ADC'nin başlangıç değerini gösterir:
0.8 / 0.0195 = 41
Değerleri grafikten alarak, grafiğin eğimi (ofseti hesaba katarak) yaklaşık olarak:
Çıkış gerilimi /% bağıl nem veya
(2,65 - 0,8) / 60 =% RH'de 0,0308 V
(Dokümantasyonda 0.0306)
% 1 nemdeki ADC adımlarının sayısını hesaplayın:
(% RH'de B) / (ADC adımı)
0,0308 / 0,0195 = 1,57
% RH = ADC'den ADC - ADC ofseti / (% RH'de ADC adımları) veya
% RH = ADC'den değer - 41 / 1.57
Mikrodenetleyicinin son hesaplama formülü şöyle görünecektir:% RH = ADC'den değer - 41 * 100/157
Koruyucu konut
Her paneli iki parçaya keserek başlayın. Bir parça üzerindeki lameller her iki taraftan sıkıca ve ikinci kısımda sadece bir tarafa sıkıca tutturulacaktır. Bu parçaları atmayın - bunlar kullanılır.
Tüm parçalara, 20 mm x 20 mm'lik iki ahşap bloku yukarıdan ve alttan takın ve diğer parçaları da bunlara sabitleyin.
Parçaları bir parçadan biriyle kesin ve bir tarafın içine yapıştırın. Bantların, "^" şeklini birlikte oluşturacak şekilde yapıştırıldığından emin olun. Her tarafa yap.
Rüzgar hızı ve yön ölçer
Mekanik bölüm
Rüzgar hızı ve yön sensörleri, mekanik ve elektronik bileşenlerin birleşimidir. Mekanik parça her iki sensör için de aynıdır.
12mm kontrplak insert, borunun üst ucunda bir PVC boru ve paslanmaz çelik disk arasında yer almaktadır. Yatak paslanmaz çelik diske yapıştırılmış ve paslanmaz bir plaka ile tutturulmuştur.
Her şey tamamen monte edildikten ve kurulduktan sonra, açık alanlar su sızdırmazlığı için bir sızdırmazlık maddesiyle kapatılır.
Fotoğraftaki diğer üç delik ise bıçaklar içindir. 80 mm uzunluğunda bıçaklar 95 mm'lik bir dönüş yarıçapı verir. Kaplar 50 mm çapındadır. Onlar için, neredeyse küresel şekilli, kırpılmış kolonya şişeleri kullandım. Güvenilirlikleri konusunda emin değilim, bu yüzden kolayca değiştirilebildim.
Elektronik bölüm
Rüzgar hızı sensörü elektroniği sadece bir transistör anahtarı, bir fotodiyot ve iki dirençten oluşur. Bunlar 32mm çapında küçük yuvarlak bir PP üzerine monte edilir. Boruya serbestçe monte edilirler, böylece elektroniğe dokunmadan nem düşer.
Anemometre kalibrasyonu
Anemometre kalibre edilmesi gereken üç sensörden biridir (diğer ikisi bir yağış ölçer ve atmosferik basınç sensörüdür)
Fotodiyot, devir başına iki atım sağlar. basit bir "tutarlı" sistemde bir bütün olarak her ankette sistemin sensörü (bu durumda, nabız sayımı) ve yanıt harcanan zamanın uzunluğu arasında bir uzlaşmadır olmalıdır (bütün örneklenmiş sensör döner) çalışmışlardır hangi. İdeal olarak, tüm sensörlerin tam yoklama döngüsü 2-3 saniye daha uzun sürmemesi gerekir.
Yukarıdaki fotoğrafta, sensör ayarlanabilir hıza sahip bir motor kullanılarak kontrol edilir.
Sürüş sırasında kalibre etmek istedim, ama bunun için zaman yoktu. Birkaç kilometre uzaktaki bir havalimanı ile nispeten düz bir bölgede yaşıyorum, bu yüzden sensörün kalibre edilmesini sağladım, rüzgar hızı okumalarımı havalimanı okumaları ile karşılaştırdım.
% 100 verim aldık ve bıçaklar rüzgarın hızı ile dönüyordu, o zaman:
Rotor yarıçapı = 3.75 "
Rotor çapı = 7.5 "= 0.625 feet
Rotor çevresi = 1.9642 feet
1 ft / dak = 0,0113636 m / s,
1.9642 ft / dk = 1 rev = 0.02232 mil
1 m / s = 1 / 0.02232 rev
1 m / s = 44,8 devir
? m / s = r / 44,8
= (rpm * 60) / 44,8
Dönüşün arkasında iki vuruş olduğundan
? m / s = (saniyedeki atım sayısı * 30) / 44.8
= (saniyedeki darbeler) / 448
Rüzgar yönü sensörü - mekanik parça
Rüzgar yönü sensöründe, bir alüminyum plaka yerine bir mıknatıs kullanılır ve bir optoelektronik düğüm yerine özel bir AS5040 (manyetik enkoder) çipi kullanılır.
Aşağıdaki fotoğraf, merkezi vidanın ucuna monte edilmiş 5 mm'lik bir mıknatıs göstermektedir. Mıknatısı çipe göre hizalamak çok önemlidir. Mıknatıs, çipin yaklaşık 1 mm yüksekliğinde tam olarak ortalanmalıdır. Her şey doğru bir şekilde hizalandığında, sensör doğru şekilde çalışacaktır.
Rüzgar yönü sensörü - elektronik parça
Rüzgar yönünü ölçmek için çeşitli planlar vardır. Genel olarak, bir döner mıknatıs veya tamamen döndürülebilen bir potansiyometre aralığı ile 45 derecelik bir açıda bulunan 8 kamış anahtarından oluşurlar.
Her iki yöntemin de avantajları ve dezavantajları vardır. Ana avantajı, bunların uygulanması hem kolay olmasıdır. Dezavantajı, aşınmaya maruz kalmalarıdır - özellikle potansiyometreler. Reed anahtarların kullanılmasına alternatif olarak mekanik aşınmayı çözmek için bir Hall sensörü kullanılmalıdır, ancak bunlar 8 farklı konumla sınırlıdır. İdeal olarak, farklı bir şey denemek istiyorum ve sonuçta AS5040 - döner manyetik sensör IC'ye karar verdim. Bu, bir yüzey montaj cihazı (kaçınmaya çalışıyorum) olmasına rağmen, çekici hale getiren bir dizi avantajı vardır!
Bizim amacımız için en uygun olan iki farklı çıktı formatına sahiptir. En iyi doğruluk SSI arayüzü ile elde edilir. AS5040, 1 froms uzun, 0 ° ve 1024 μs, 359.6 ° 'de darbeler yayar
Rüzgar yönü sensörünün kalibrasyonunun kontrol edilmesi:
Yağış seviyesi ölçer
Mümkün olduğunca, plastik ve paslanmaz çelik bir yağmur göstergesi yaptım, taban sertlik için 3 mm kalınlığında alüminyumdan yapılmıştır.
Yağış ölçerde iki kova vardır. Her kova, ağırlık merkezini kaydırıncaya kadar 6 ml su tutar, bu da tankın içine su dökülmesine ve sensöre bir sinyal göndermesine neden olur. Kova eğildiğinde, alüminyum bayrak dış ünitenin elektronik aksamına bir sinyal gönderen bir optik sensörden geçer.
Şu anda onu şeffaf duvarlarla bıraktım (çünkü onu izlemek ilginç!). Ama buharlaşmayı önlemek için yaz aylarında ısıyı yansıtmak için beyaz boya ile boyamanız gerektiğinden şüpheleniyorum. Küçük bir huni bulamadım, bu yüzden kendim yapmak zorunda kaldım. Huni içindeki ve oluğun ortasındaki tele dikkat edin. Bu, hunide bulunan suyun yüzey gerilimini durdurmaya yardımcı olur ve suyu damlatmaya yardımcı olur. Telsiz, yağmur "girdap" eğilimi gösterecek ve yörüngesi öngörülemez olacaktı
Opto-sensörler yakın çekim:
Yağmur göstergesinin elektronik kısmı
Sensörün çalışmasının tesadüfi niteliğinden dolayı, dış ünitenin mikro kontrolöründeki yazılım kesmesi mantıksal bir yaklaşım gibi görünüyordu. Ne yazık ki, bazı program komutları yürütülürken kesme mekanizmasını devre dışı bırakır, yani. sinyalin hiçbir yere gelme ihtimali vardır. Bu nedenlerden dolayı, yağmur ölçer kendi mikro denetleyicisi 08M Picaxe'ye sahiptir.
Ayrı bir çip kullanmak, saat başına kova saymak için oldukça doğru bir 1 saatlik gecikme oluşturmak için onu kullanmanızı sağlar.
ayarlama
Picaxe 18m2 saatte geçerli olan kova sayısını alır ve ekranda ve bilgisayarda gösterir.
Bir başlangıç noktası olarak aşağıdaki verileri kullanıyorum:
Huni çapı 120mm ve kapasitesi 11.311mm2'dir.
1 mm yağmur = 11,311 mm3 veya 11,3 ml.
Her kova 5.65 ml'dir. Böylece 2 x 5,65 = 11,3 ml (veya 1 mm) çökeltiden oluşan 2 kova. Bir kova = 0,5 mm yağış.
Doğrulamak için yağmuru ölçmek için ucuz bir bardak aldım.
Dış ünite
Yukarıdaki devre ve 08M Picaxe devresi için, sensör için PCB'nin aynı topolojisi kullanılır. Cihaz, 7805 sabitleyici aracılığıyla bir 12V 7Ah pil ile çalışıyor.
Kablosuz iletişim için RF Connect kitini 433 MHz'de kullandım. Bu kit bir çift özel programlanmış PIC kontrol cihazı içerir. Testler sırasında kablosuz modüllerin setinin oldukça güvenilir olduğu kanıtlanmıştır.
Baskılı devre kartı
PP üzerinde 08M Picaxe ve 18m2 yüklü. Her birinin kendi programlama konnektörü vardır. Her bir sensör için ayrı ayrı +5 V'luk konnektörler tasarlanmıştır - sıcaklık ve nem hariç.
Paintshop Pro'da bir çizim çizdiğimi not edin, böylece pimler arasındaki mesafenin doğruluğunu garanti edemem.
İç ünite
İç ünitede 18m2 Picaxe, bir basınç sensörü ve LCD ekran kullanmaktadır. Ayrıca bir voltaj regülatörü 5V vardır.
Basınç sensörü
Birkaç başarısız denemeden sonra, MPX4115A'da durdum. Diğer sensörler biraz daha büyük bir ölçüm aralığına sahip olsa da, erişilmesi zordur. Ek olarak, diğer sensörler 3,3V'den çalışmaya eğilimlidir ve ek bir dengeleyici gerektirir. MPX4115A, basınçla orantılı olarak 3.79 ile 4.25V arasında bir analog voltaj sağlar. Bu, basınçta 1 mbarlık bir değişikliği saptamak için neredeyse yeterli bir çözünürlük olsa da, forumdaki bazı tartışmalardan sonra, MCP3422 ADC'yi ekledim. Picaxe's 10-bit moduna göre 16-bit modunda (veya daha yüksek) çalışabilir. MCP3422, sensörden bir analog giriş ile bir diferansiyel modda (bizim devrede olduğu gibi) bağlanabilir. Ana avantajı, sensörün çıkışını ayarlamanıza, böylece MPX4115A hatalarını kolayca telafi etmenize ve sensörü kalibre etmenin kolay bir yolunu sağlamanıza olanak sağlamasıdır.
MPC3422 aslında iki diferansiyel girişe sahiptir, ancak kullanılmadığı için kapalıdır. MCP3422'nin çıkışı bir I2C arayüzüne sahiptir ve sırasıyla 18m2 Picaxe - pin B.1 ve B.4'te SDA ve SCL kontaklarına bağlanır. Benim bakış açımdan, MCP3422'yi kullanmanın tek dezavantajı, yüzey montajı için küçük bir cihaz olmasıdır, fakat bunu adaptöre lehimlemekteyim. I2C arayüzüne ek olarak, MCP3422 18m2 sadece 433MHz kablosuz alıcıdan gelen verileri işler, verileri ekrana gönderir ve verileri bir PC'ye aktarır. Bilgisayar çalışmadığında iç ünitenin hatalarını önlemek için PC'den yanıt gelmez. İç ünite verileri iletir ve daha ileri gider. Verileri yaklaşık 2 saniyelik aralıklarla iletir, böylece veri kaybı bir dahaki sefere hızla telafi edilir. Ön paneldeki düğmeleri bağlamak için 18m2 kullanılmayan portlar kullandım. LCD'nin arka ışığını açmak için S1 anahtarı (C.5 girişi) kullanılır. S2 anahtarı (C.0 girişi) LCD'deki basınç değerini (mbar) sıfırlar. S3 anahtarı (giriş C.1), LCD ekranda görüntülenen taslakları bir önceki saatte ve geçerli olanlarda toplamlar arasında değiştirir. Düğmeler, tepki vermek için 1 saniyeden fazla tutulmalıdır.
İç ünitenin montajı
Dış ünite için PCB'de olduğu gibi, düzeni Paintshop Pro kullanarak elle çizdim, böylece mesafelerde hatalar olabilir
Levha, alüminyum mahfazadaki oluklara oturmak için gerekli olandan biraz daha büyüktür.
Programlama konektörünü, kasanın kenarına temas etmesini önlemek için kartın kenarından biraz "içeri doğru" yaptım. LCD ekran için kesilen delik açılmış ve tam boyutlara ayarlanmıştır.
Fotoğrafta, halihazırda yüklü olan her şey gösterilir.
Kartın üzerindeki pimler kasaya takmayı zorlaştırır, bu yüzden onları lehimlemem ve ekranı tellerle tahtaya lehimlemek zorunda kaldım.
Harici blok kodu Picaxe
Kullanılan bellek = 2048'lik 295 bayt
Yağış sayacı - 08M kodu
İç blok kodu Picaxe
Kullanılan bellek = 2048'nin 764 baytı
PC için yazılım
PC üzerinde çalışan yazılım Borland Delphi 7 kullanılarak yazılmıştır. Mevcut haliyle oldukça ilkeldir, ama bu en azından Picaxe'in bilgisayara olan bağlantısını gösterir.
Çocuk dünyası
Ev -> Büyük çocuklar için -> Ev yapımı anemometre kullanarak rüzgar hızını ölçün
Ev yapımı bir anemometre kullanarak rüzgar hızını ölçün
Bir anemometre, rüzgar hızını belirlemek için bir ölçüm cihazıdır. Bugün bu cihazı rüzgar hızını kendimiz ölçmek için yapacağız. Bizim ev yapımı anemometrenin üretimi çok basit, ama aynı zamanda, gerçek bir anemometreden daha kötü olmayan rüzgar hızını ölçer. Ev yapımı anemometre nasıl yapabilirsiniz.
Ev yapımı bir anemometre yapmak için ihtiyacımız olacak:
• Kokteyl tüpü, şiş veya benzeri
• Pamuk dikiş ipliği veya naylon misina
• Standart ağırlıkta büyük bir tenis topu
Ev yapımı anemometre yapmak için yapmanız gerekenler
1. İğneyi kullanarak, tenis topunda diğerinin önünde iki küçük delik çizin. Bunu yapmanın en kolay yolu, iğnenin ucunu ateşe vermek.
2. Dikiş ipini veya misina telini topun içinden geçirin ve bir tarafını yaklaşık kırk beş santimetre uzağa bırakın. Sıkıca bağlayın ve fazlalığı kesin.
3. Çizginin ikinci ucunu çubuğa bağlayın ve çubuk ile topun üst kısmı arasındaki mesafe otuz santimetreye ulaşıncaya kadar bir ip ile sarın.
4. Yapışkan bant kullanarak, çubuğu konveyöre takın. İplik dış tarafından merkez noktasından asılmalıdır.
5. Rüzgar hızını ölçmek için, ileticiyi rüzgar yönünde konumlandırın. Onu köşelerden mümkün olduğu kadar kendinden tutun. İplik ileticiye temas etmemelidir. Sıfır rüzgar hızında, dize doksan derece işareti boyunca aşağı doğru asılacaktır. Rüzgar esiyorsa, derecelerin okunmasını alın ve masanın üzerindeki rüzgar hızını kontrol edin.
Başka bir deneyim yaşadık ve bu kez yaşadığınız bölgede sabit olan rüzgarın hızını ölçtük. Çeşitli deneyleri ve deneyleri yürütmek çok ilginç, heyecan verici ve bilgilendirici. Özellikle sizin gibi meraklı erkek ve kız çocukları için. Farklı alanlarda ve konularda başka deneyler de yapabilirsiniz. Örneğin, solucanlar toprak altında yapıyoruz kolonideki karıncalar nasıl davrandığını görmek ilginç olacak, kendi kristal büyümesi veya DNA ayıklamak için nasıl nasıl kendinizi yıldızları gözlemlemek için bir teleskop inşa etmek, su üzerinde yürüyebilen bir elektromıknatıs yapmak, inşa etmek kendinden yapılmış bir pusula ve çok daha fazlası.
Kendi el düzeni ile anemometre
Merhaba sitenin "Radyo Şemaları" sevgili arkadaşlar! Uzun zaman önce başlangıçta vb LCD ekran ile tek başına bir tasarım yapmak için planlandı ev hava istasyonu, toplamak istedim, ama eller neredeyse PCB gergin olduğunda, ben sunucuya, ben yani çalıştığı şirketlerden birine, geri dönüşü durumu aldı oda klima bozuldu. Başka meselelere gitmem gerekmediyse sonuç çok üzücü olabilirdi, ama şükürler olsun ki her şey çıktı. Bu durumdan sonra, hava istasyonu fikrinin, sadece tamamen farklı bir biçimde, acil bir uygulama gerektirdiğini fark ettim. Yani sırayla her şey hakkında. Temsil tasarım - UART Uyuşturucu sensörlerden gelen verileri aktaran PC'ye USB losyon - 2 saniyelik aralıklarla USB, sırasıyla istenirse işleme ek ve görüntüleme alınan veri oturum, WEB sunucusuna, iletir PC'nizde, yüklü tüm endikasyonları gerçek zamanlı olarak ve anladığınız kadarıyla, dünyanın herhangi bir yerinde izleyebileceksiniz. İletilen veri bloğu şu şekildedir:
Bağlantı teli JP1 JP2 yüklü teli JP1 nem değeri her zaman 0 olduğunda, belirli değerlerin "sıfırlama" yönelik JP3, yani yüklü JP2 sıcaklık değeri her zaman 0 zaman ve JP3 basınç değeri her zaman 0'dır.
Ev yapımı hava istasyonu diyagramı
Şema çok basit ve temel olarak 4 ana bileşenden oluşmaktadır. MK, atmosferik basınç sensörü + sıcaklık sensörü, nem sensörü ve USB-UART dönüştürücüsüdür.
Hemen tüm iyi bilinen elektronik açık artırmayı satın aldığımı ve derhal hazır modüller olarak aldığımı söyleyeceğim. ikinci olarak sensör (veya çip) fiyatı ayrı olarak ve modül fiyat neredeyse özdeş ve yapar - - hazır modül zaten söz konusu üçüncü vb pull-up, stabilizatör, gibi tüm gerekli borulama, var - o kadar tasarım kolaylaştırır beni ilk etapta, modüller yapılmış hazır niçin açıklayalım ve buna göre uygulanması. Şimdi her modül hakkında ayrı ayrı.
Basınç ve sıcaklık sensörü
Her bakımdan mükemmel, atmosferik basınç ve sıcaklık sensörü BMP180.
Küçük boyutlarına rağmen, bu sensör hem sıcaklık hem de atmosferik basınçtan şaşırtıcı derecede doğru okumalar üretmeyi mümkün kılar. Sensörün kendisi ölçer
3x3 mm, hazır modül
10x13 mm, sensörün güç kaynağı 3,3 volt, bu yüzden şal üzerinde bir stabilizatör var. Arabirim I2C.
Nem sensörü DHT11
DHT11, fiyat aralığında oldukça iyi bir nem + sıcaklık sensörüdür. Ama küçük bir eksi var, bu doğruluk. Nem hatası oldukça normal ise, o zaman sıcaklık okumaları ile her şey çok iyi değildir, ancak sıcaklık verilerine ihtiyacımız yoktur. Sıcaklık BMP180 ile alınacaktır. Modül üzerindeki pinler düz hatlara lehimlenir, başlangıçta modül köşe pinleri ile gelir ve diğer taraftan lehimlenir.
USB - UART dönüştürücü
Genel olarak, cipsler ve hazır USB - UART dönüştürücüler çok büyük, bunun için durdum. Bu modül çip FT232RL üzerinde çalışır, ancak bu çipin üreticisi bu çipin durumunda belirtildiği gibi FTDI değildir, diğer bir deyişle, kullanılan çip bir Çinli sahtedir. O FTDI sahteciliğe karşı mücadele etmeye karar verdi dışında Ancak kimlik çip üzerinde yazılır çok kurnaz yolu, onlar yayımlandı sürücüleri, çalışma sahte durur ardından orijinal cips, terslik yok değil mi. Bunun gerçekleşmesi için, sürücü 2.08.14 YUKARIDAKİ sürücüyü kullanmak için yeterlidir ve sonra hiçbir sorun olmayacaktır, orijinalin çalışmasında farkı fark etmeyeceksiniz. Tüm bunlar olsaydı ve cihaz yöneticisinde doğru bir şekilde algılanmadıysa, hiçbir şey kaybolmaz, herhangi bir arama motorunda 5 dakika içinde bu soruna bir çözüm bulacaksınız, bunun üzerinde durmayacağım.
Kendi amaçlarım için, modülü pürüzsüz, köşelerden düz olanlara ve düzten açılı olanlara pimleri lehimlemeye mecbur bıraktım.
PCB zarar vermeden bunu oldukça basit, önce ince tel kesiciler pimleri arasındaki plastiği vtulochki bölmek ve sonra vypayat tek tek her pimi kol ile ve daha sonra aşırı lehim çıkarmadan olmalıdır - lehim sağ eliyle gerekli iğneleri vardır. MK'yi dikmek için burada böyle bir fyuzami ile gerekli:
Tüm modüller doped edildikten ve hazır olduktan sonra, montaj yapmaya başlayabilirsiniz. Benim versiyonumdaki baskılı devre kartı, 45 x 58 mm'lik bir toplam büyüklüğe sahip, basitlik açısından bakıldığında, burada fotoresist bir yöntemle yapıldı, ancak burada da önemli. Tüm arşiv ve ürün yazılımı dosyaları genel arşivde indirilir.
Cihaz için gerekli tüm bileşenler seti.
Bir hava istasyonu inşa et
Cihazın montajı yarım saat sürdü, daha sonra cihazın çalışabilir bir versiyonu vardı.
Şimdi sırlarımı paylaşacağım. Daha sonra bir sonraki protsessu- vernik için hareket, akı ve moloz ortak çözücünün izlerini yıkayın ve daha sonra bir diş fırçası yıkama sonucu lehim noktaları arasında sıkışan elyafların yüzeyini temizler, bu amaç için satın: Yükleme tamamlandıktan PP sonra aşağıdaki yapmak PP'nin "Bakır" tarafı. Bunu yapmak için, önce, bir kağıt yaprağında, pencereyi PP boyutuna göre kesin, sonra resimde gösterildiği gibi PP'yi bu sayfaya yapıştırın.
Bir sonraki adım - Bu farlar ve diğer şeyler renklendirilmesinde kullanılan, normal, yol sprey boya kullanmak için böyle bir balon herhangi oto satışı, yaklaşık 150 ruble olduğunu, orada, vernik uygulanmasıdır. Kuruduktan sonra bu sonucu elde ederim.
Her şey, hava istasyonunu monte etmenin tüm aşamaları bitti, kağıdı çözebilirsiniz.
Ve burada cihazın hazır, tamamen çalışan versiyonu.
Donanım bölümünü özetleyeceğim. PP'nin üretimi ve kurulumu için kullanılan textolite ve sarf malzemelerini saymayan bitmiş cihazın maliyeti yaklaşık 500 ruble idi.
Program
Şimdi donanımdan yazılıma. Program bir yürütülebilir exe dosyasından oluşur. İlk başlangıçta, program gerekli ayarları "isteyin" adım adım ilerleyecek, önce COM portu başlatılacak, program aşağıdaki pencereyi gösterecektir:
Port numarasına ek olarak, ayarlarda hiç bir şey değiştirilmemelidir! Bağlantı noktasını seçtikten sonra, programın başlangıç penceresindeki "Yeniden Dene" düğmesine tıklamanız gerekir. Bir sonraki aşamada program "çalışma" ayarlarını yapmak için "soracaktır".
hafife ve yeşil onay işaretini - - Tamam sırasıyla sensörlerden gelen optimum sınır endikasyonları, bu değerler ana pencerede değerlerin grafik görüntüsünü etkileyecek Orada belirtilmiştir, bir kırmızı ok aşırı değer, aşağı gelir. Optimal basınç sınırına ilişkin olarak, örneğin, bu değer, şehrin coğrafi koordinatlara bağlı veya şehir deniz seviyesinden bulunduğu yükseklikten daha doğrusu, atmosferik basınç sınırına en kolay yolu tablo yüksekliği veya gözlem yönteminden alınabilir, yok.
İstenirse, programı çalıştırmak için seçeneği belirtebilirsiniz (daraltılmış / daraltılmamış). Başka bir bölüm var - giriş, şifre, gönderme sıklığı ve WEB sunucusuna veri göndermek için işaretleyin. İşte biraz daha detay. o hava istasyonu ve başka bir şey elde tüm bilgileri içeren, sadece kişisel bir hesap var aslında, bu proje için özel olarak tasarlanmış bir kaynak - Bu ayar, istenirse, sıcaklık, nem ve küresel WEB sunucusu meteolk.ru üzerinde baskı değerlerinin gönderme iznini verir. Bu kaynağı kullanabilmek için önce kullanıcıyı daha iyi tanımlayabilmeniz için kayıt olmalısınız, çünkü bu siteye girip "Kayıt" a tıkla. Yani, sağlık için kullan, sakıncası yok. Kayıt sayfasında adı, giriş ve şifreyi belirtin.
Her şey, üzerinde kayıt tamamlandı ve kayıt verileri programda belirtilebilir. Bu, daha sonra, "Menü" ile ayarlara gidip, ilk kez başlamanız gerekmeyecek şekilde yapılabilir. Tüm ayarlar yapıldıktan sonra, kaydet'e tıklayın ve program başlatma penceresindeki "Yeniden Dene" düğmesine basın. Her şey yolundaysa, program başlayacak ve ana pencere görünecek, bundan sonra konfigürasyon dosyaları oluşturulacak ve sonraki lansmanlar üzerinde herhangi bir ayar yapmaya gerek kalmayacaktır.
"Ek olarak" menüsünde "denetleyiciden veri okumak için" bir seçenek var, burada açıklayacağım. o programın başlatılmadı ortaya çıktı eğer mikrodenetleyici kaydedilen sıcaklık, nem ve basınç RAM her yarım saatte, bu kayıtların her 100 olabilir ve bu 2 gün, verileri görebilirsiniz bu seçenekle, istatistik bakmak gerekir Tabii eğer varsa. Daha önce toplanan tüm istatistikler "veri MK silmek" yardımı ile ve RAM - üzerine yazılır. Mevcut, görüntülenen değerlere ek olarak, "max" ve "min." Değerleri de vardır. Bunlar, program işlemi sırasında kaydedilen maksimum ve minimum değerlerdir.
Programla ilgili her şey, diğer menülerde durmayacağım, her şeyin sezgisel olarak açık olduğunu düşünüyorum. Özel ofisime biraz geri döneceğim. Kayıt olduktan sonra, kayıt altına girebilirsiniz, bu arada, giriş "test" ve şifre "testi" nin altına da girebilirsiniz, bu tanışma uğruna içindir. Verileriniz varsa, bu pencereyi göreceksiniz:
İstenirse, veriler grafik biçiminde grafik olarak görüntülenebilir.
Hepsi bu kadar. Umarım projem sizi memnun eder ve işe yarar. Güle güle! Sitede yeni toplantılara kadar. Yazar Vitaliy Anisimov. Kaluga şehri.
Rüzgar hızını ölçmek için Arduino'da bir anemometre yapıyoruz
Anemometre, meteorolojide rüzgar dalgalarının hızını ve yönünü göstermek için kullanılan bir cihazdır. Bileşenler: Aletin eksenine sıkıca tutturulmuş olan kupa apeksi, ölçüm mekanizmasına bağlanır. Hava akışı cihazdan geçtiğinde, bardaklar veya bıçaklar aktive olur ve eksenel kolon etrafında dönmeye başlar.
Hangi özel eylemin planlanacağını düşünerek meteorolojik bir araç oluşturun. Anemometre, eksenel merkez etrafındaki kupaların veya bıçakların dönme sayısını belirli bir zamanda ölçer, bu da genellikle mesafeye eşittir, daha sonra ortalama değerdeki rüzgar hızı dikkate alınır.
Başka bir durumda, bıçaklar veya kaplar, elektrik yüklü bir indüksiyon takometresine bağlanır. Burada, rüzgar akımlarının hızı bir kerede gösterilmektedir: başka miktarları hesaplamaya ve değişen hızı gözlemlemeye gerek yok.
Yukarıda açıklanan cihaz evde kolaylıkla tasarlanabilir. Aşağıdaki makale okuyucuya evde otomatik bir Arduino anemometre yapmasını söyleyecektir.
Adım 1: Arduino tabanlı bir anemometre yapmak için kullanılan araçlar ve çevre birimleri
Aşağıdaki tablo tasarım ve özellikleri için gerekli tüm bileşenleri içermektedir.
Kontrolörün içi entegre edilmiştir, bunun çalışması gürültüyü ortadan kaldırmaktır. Sonuç olarak, giden sinyal güvenilir ve hacimce artacaktır. Rüzgarın ortaya çıkmasından bir saniye sonra, sensör bip sesi çıkarır ve gösterge sensörde yanar.
Binanın gövdesi tamamen nem nüfuzundan saklı. Güç kablosunun bağlı olduğu konektör su geçirmez malzemeye de sarılır. Cihaz, dayanıklı metal kullanılarak inşa edilmiştir. Bu nedenle, böyle bir sensör açık havada kötü hava koşullarından korkmaz.
Arduino-platformu, yusb-kablo yardımıyla bilgisayara "konuşuyor". Mikroişlemcinin bağımsız modda çalışabilmesi için 12 V'a kadar bir güç kaynağının satın alınması gerekir. Ancak adaptör hariç, Arduino platformu için güç kaynağı bir batarya yardımıyla gerçekleştirilebilir. Kaynak otomatik olarak belirlenir.
Panonun güç oranı 6 ile 20 V arasında değişir. Elektrik şebekesindeki voltaj 7 V'den azsa, mikroişlemcinin çalışmasının kararsız hale gelir: aşırı ısınma meydana gelir ve daha sonra tahta zarar görür. Bu nedenle, kılavuzda belirtilen güç oranına inanmayın ve 7 V'den başlayan bir aralık seçin.
Mikroişlemcideki dahili flash bellek 32 KB'dir. Ancak, bir bilgisayar ve bir USB kablosu kullanılarak Arduino ürün yazılımının uygulandığı önyükleyiciyi çalıştırmak için 2 KB gerekir. Bu durumda flash belleğin amacı, programların korunması ve uygun statik kaynaklardır.
Arduino platformunda ayrıca 2 KB olarak listelenen bir SRAAM belleği de vardı. Bu tür bir mikroişlemci belleğinin amacı, geçici bilgileri yazılım kodlarında kullanılan değişkenler olarak saklamaktır. Bu düzenlilik, herhangi bir bilgisayar cihazının operasyonel hafızası ile karşılaştırılabilir. Platform güç kaynağından ayrıldığında, RAM temizlenir.
Kendi kendine üretilen rüzgar jeneratörleri için ev yapımı cihazlar ile rüzgar hızının ölçülmesi.
Enerji konusunda profesyonelce. Lütfen orada herhangi bir yorum bırakın.
Bu yüzden kendi ellerinizle bir rüzgar jeneratörü yapmaya karar verdiniz. EnergyFuture.RU artık bir kez Hugh Pigot (burada tam arşiv) ünlü tasarımları da dahil olmak üzere, kendilerine ait rüzgar jeneratörü ve jeneratörler üzerinde kalıcı mıknatıslar üzerinde çeşitli tasarımlar hakkında bir kez yazdı. Bölgenizdeki mevcut rüzgar gücünü anlamaya ve uygulamaya başlamadan önce çok önemlidir. Bu aslında bir makale. Dergi için istatistikleri gözlemleyin, ölçün ve yazın. okulda olduğu gibi!
Rüzgar hızı, hava akışının temel özelliklerinden biridir, dolayısıyla enerjisini belirlediği için. Saniyede metre cinsinden ölçülür (m / sn) ve Latin harf V ile gösterilir. Rüzgar hızı ne kadar yüksekse, akışta bulunan enerji de o kadar yüksek olur.
Rüzgar hızını ölçmek için birkaç cihaz vardır: rüzgar kanatları, anemometreler ve diğerleri. Rüzgar hızını ölçmek için en basit cihaz Wilde weathervane (sadece eski bir şey, avantajı kendi ellerinizle inşa etmek kolay).
Omurga-1, rüzgârın yönü değiştiğinde, akış yönüne dik bir plaka-3 kurarak, omurga-2'ye rijit bir şekilde bağlanır. Plaka-4 eksenine göre dönme yeteneğine sahiptir. Buna göre, daha güçlü olan rüzgar, plakanın sapması ne kadar büyük olur. İşaretçi-5 yardımıyla rüzgârın gücünü belirleyin.
Ölçümün doğruluğu için, balast 150 x 300 mm büyüklüğünde ve 200 gr ağırlığında, küçük rüzgarlı alanlar için ve rüzgârların 6 m / s'yi aşan alanı için 800 gram olmalıdır.
İşaretçinin bölümleri koşullu değerlere sahiptir, bu nedenle rüzgar hızını belirlemek için tabloyu kullanın.
Göreceli doğrulukla ilgilenmeyenler, rüzgâr hızını belirlemenin başka bir yolu vardır - dışsal işaretlerle.
Kendi el düzeni ile anemometre
Rüzgar hızı ölçer
USB arabirimini kullanarak bir bilgisayarda veri almak için bir projenin anemometresini monte etmek için bir görev vardı. Makale, anemometrenin kendisinden daha fazla veri işleme sisteminden daha fazlasını ele alacaktır:
1. Bileşenler
Bu nedenle, ürünü üretmek için aşağıdaki bileşenlere ihtiyaç duyuldu:
Tükenmez fare Mitsumi - 1 adet.
Ping-pong için top - 2 adet.
Uygun boyutta bir pleksiglas parçası
Bakır tel kesiti 2,5 mm 2 - 3 cm
Tükenmez kalemden çubuk - 1 adet.
Chop-chups şeker çubuğu - 1 adet.
Kablo için klips - 1 adet
İçi boş pirinç varil 1 adet.
2. Pervane üretimi
Pirinç namluya, her biri 120 derecelik bir açıda 1 cm uzunluğunda 3 adet bakır tel lehimlendi. Fıçıdaki deliğin ucunu, ucundaki iplikle Çinli oyuncudan lehimledim.
Şekerden gelen tüp, yaklaşık 2 cm uzunluğunda 3 parçaya kesildi.
İki topu ikiye böldüm ve aynı oyuncudan gelen küçük vidalar ve topun yarısını chupa-chups kanallarına bağlayan polistiren yapıştırıcı (tutkal tabancası) yardımıyla.
Tutkalla sabitlenmiş her şeyin üstüne telin lehimli parçaları üzerine yerleştirilmiş bir topun yarısı ile tüpler.
3. ana bölümün imalatı
Anemometrenin taşıma elemanı bir tükenmez kalemden bir metal çubuktur. Çubuğun alt kısmında (fişin takıldığı yer), diski fareden (kodlayıcı) ekledim. Farenin tasarımında, kodlayıcının alt kısmı bir nokta yatağı oluşturmak için fare gövdesine dayanıyordu, yağlama vardı, böylece kodlayıcı kolaylıkla döndü. Ancak, çubuğun üst kısmının sabitlenmesi gerekliydi, bunun için, çubuğun çapı boyunca tam olarak bir delik bulunan uygun bir plastik parçasını aldım (CD-ROMa uzatma sisteminden böyle bir parça kesildi). Sorunu çözmek için kaldı, böylece kodlayıcının bulunduğu çubuk, nokta yatağından düşmedi, bu yüzden çubuk doğrudan tutma elemanının önünde, bir kaç damla lehim lehimledim. Böylece çubuk, istinat yapısında serbestçe döndürülmüş, ancak yataktan düşmemiştir.
Kodlayıcı şemasının seçilmesinin nedeni şudur: İnternetteki ev yapımı anemometreler üzerindeki tüm ürünler, bir oyuncu, CD-ROM veya başka bir üründen bir DC motor temelinde üretimini tarif eder. Bu tür cihazlarla ilgili problem, ilk olarak, düşük rüzgar hızı ile kalibrasyon ve düşük doğrulukta, ve ikinci olarak çıkış voltajına bağlı olarak rüzgar hızının doğrusal olmayan karakteristiğinde, yani; Bilgiyi bilgisayara transfer etmek için belirli problemler vardır, rüzgar hızındaki voltaj veya akımdaki değişimin kanunu hesaplamanız gerekir. Bir kodlayıcı kullanıldığında, bağımlılık doğrusal olduğu için böyle bir problem yoktur. Enkoder anemometre ekseninin devri başına yaklaşık 50 darbe verdiği için doğruluk yüksektir, fakat dönüştürücünün devresi bir şekilde daha karmaşıktır, burada bir bağlantı noktasında bir saniyedeki atım sayısını sayan ve bu değeri USB girişine veren bir mikro denetleyici vardır.
4. Test ve kalibrasyon
Kalibrasyon için bir laboratuvar anemometre
Tüm süreç silindirlerde açıkça görülebilir:
© "Teknolojiler ve Yöntemler Ansiklopedisi" Patlakh V.V. 1993-2007 yıl.