Rregullatori i ujit/dushit Arduino: 5 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:12

Sot, ne do të ndërtojmë një rregullator të thjeshtë të ujit. Ky është një projekt shumë i thjeshtë dhe shumë i lehtë për tu ndërtuar. Kjo pajisje kontrollon një valvul solenoid për të kontrolluar rrjedhën e ujit bazuar në një kohë të caktuar. Kjo kohë mund të ndryshohet lehtë dhe kodi të modifikohet nëse është e nevojshme. Materialet për këtë projekt do të jenë të lehta për tu gjetur dhe blerë. Një faqe interneti e shkëlqyeshme për të marrë përbërës të lirë është aliexpress ose ebay.

Furnizimet

Arduino Uno (1)

Breadboard (1)

Tela bluzë meshkuj në meshkuj

Tela bluzë meshkuj në femra

Rezistencë 220ohm (2)

Moduli LCD 1602 (1)

Solenoid 12V (1)

MOSFET (Kam përdorur IRFZ44N, por çdo mosfet duhet të funksionojë)

Dioda 1N4007 (1)

Zile (1)

Konvertuesi XL6009 Boost Buck (1)

Potenciometër ose prerës 100K (1)

Ndërroni (1)

Enë plastike (opsionale, por e rekomanduar)

Hapi 1: Prototipi i qarkut

Prototiponi qarkun në një dërrasë buke sipas skemës. Kam bërë disa ndryshime në qarkun origjinal. Për shkak se nuk kam një valvul solenoid tani, kam përdorur një mosfet dhe çova për të simuluar ndezjen dhe fikjen e solenoidit. Nëse keni një solenoid, duhet të përdorni një konvertues nxitës për të rritur hekurudhën 5v në 12v në mënyrë që të kaloni solenoidin. Kam përdorur një version DIY të një konvertuesi nxitës, por preferohet të blini një nga aliexpress. Nëse nuk dini si të përdorni një bukë, ju lutemi shikoni këtë video shumë të dobishme në youtube këtu: https://www.youtube.com/watch? v = 6WReFkfrUIk

Zgjidhja e problemeve:

Nëse asgjë nuk shfaqet në ekranin LCD, provoni të rregulloni potenciometrin. Kjo pajisje kontrollon intensitetin dhe kontrastin e dritës së prapme. Sigurohuni që përdorni një diodë kthyese në burimin e mosfetit ose do ta skuqni. Kjo është për shkak të pikave kaluese induktive nga solenoidi kur ndizet dhe fiket.

Hapi 2: Ngarkimi i Kodit

Shkarkoni Arduino IDE nëse nuk e keni bërë tashmë nga https://www.arduino.cc/en/Main/Software. Nëse dëshironi të ndryshoni kohën e dushit dhe kohën e ngrohjes, mund të ndryshoni kohën në 2 rreshtat e parë të kodit nën konfigurimin e përdoruesit. Para se të ngarkoni, sigurohuni që të zgjidhni tabelën dhe portën serike të saktë. Kjo mund të bëhet duke shkuar te mjetet dhe më pas në bord dhe port. Nëse keni probleme me përdorimin e një arduino ju lutemi shikoni këtë video shumë të dobishme në youtube nga Afrotechmods:

Hapi 3: Testimi i qarkut

Lidhni bankën tuaj të baterisë 5v në qark dhe arduino dhe ndizni çelësin e energjisë. Pajisja duhet të fillojë të numërojë mbrapsht nga një kohë e caktuar dhe zilja duhet të lëshojë bip gjatë intervaleve të caktuara kohore. Mosfet duhet të fiket pasi pajisja të numërojë në zero. Ju mund ta verifikoni këtë duke përdorur një led të lidhur me një rezistencë 220ohm midis hekurudhës 5v dhe burimit mosfet. Sigurohuni që kullimi i mosfetit të jetë i lidhur me tokën. Kam hasur në disa çështje gjatë testimit të qarkut. Kur lidha arduinon, udhëheqësi im vendosi të shpërthejë me dhunë. Kuptova që nuk shtova një rezistencë aktuale kufizuese në led. Pasi zëvendësova led -in me një të ri dhe shtova një rezistencë, nuk u shfaqën më probleme dhe qarku funksionoi shumë mirë.

Hapi 4: Kuptimi i Qarkut

Ju mund të pyesni se si funksionon ky qark. Arduino është një mikrokontrollues dhe është në thelb truri i gjithë këtij konfigurimi. Ne e kemi programuar atë me një kod LCD për të drejtuar ekranin LCD. Ne po përdorim kunjat e daljes dixhitale në arduino në mënyrë që të dërgojmë një impuls të sinjalit të lartë ose të ulët në portën e mosfetit për ta ndezur atë. Ju mund të pyesni se çfarë është mosfet. Mosfet është një pajisje që ndizet dhe fiket bazuar në sinjalin hyrës dhe lejon që fuqia të rrjedhë midis 2 kunjave të tjerë. Kështu ndizet laptopi juaj. Kur shtypni butonin e energjisë, një sinjal dërgohet në mosfet i cili lejon që fuqia e ngarkuesit ose fuqia e baterisë të rrjedhë në motherboard të laptopit. Në këtë rast, ne po përdorim një mosfet për të ndezur një valvul solenoid. Valvula solenoide ka nevojë për 12v për t'u ndezur dhe një shpërthim shumë të lartë të rrymës për ta hapur atë fillimisht. Kjo është arsyeja pse ne kemi nevojë për një mosfet. Prodhimi i arduino -s mund të furnizojë vetëm 5v në 100ma, kështu që ne lidhim mosfetin midis solenoidit dhe burimit të energjisë 12v, të cilat mund të japin më shumë energji. Ne e krijojmë këtë burim energjie 12v duke përdorur një konvertues nxitës, i cili rrit 5v tonë nga arduino ynë në 12v për të drejtuar valvulën solenoide. Një potenciometër është një pajisje që lejon rregullimin e rezistencës, e cila është si një forcë bllokuese për rrymën. Kur e rregullojmë këtë potenciometër pranë ekranit LCD, ne po ndryshojmë tensionin që shkon në dritën e prapme, gjë që zvogëlon ose shton kontrastin dhe intensitetin e dritës së prapme. Ju mund të pyesni se çfarë është një diodë dhe pse është e nevojshme në këtë qark. Një diodë është një pajisje që lejon që rryma të rrjedhë në një drejtim, por jo në anën tjetër. Në këtë qark, ne e kemi konfiguruar atë si një diodë kthyese. Solenoidi përbëhet nga një elektromagnet për të ngritur një përplasje dhe për ta mbyllur atë kur aplikohet rryma. Kur solenoidi mbyllet, ai dërgon një impuls shumë të lartë të rrymës përsëri në mosfet, i cili lehtë mund ta skuq atë. Ne e përdorim këtë diodë për të dërguar këtë impuls të lartë përsëri në linjat e energjisë në mënyrë që të ruajmë mosfetin tonë. Ju nuk keni nevojë për këtë diodë që qarku të funksionojë, por rekomandohet për qëllime besueshmërie. Ne përdorim një dërrasë buke për të testuar shpejt qarkun dhe për ta vënë atë në punë. Ju nuk keni nevojë të lidhni ndonjë përbërës nëse përdorni një dërrasë buke. Lidhja e një qarku mund të marrë shumë kohë dhe mund të mos funksionojë siç duhet në përpjekjen tuaj të parë. Kjo është arsyeja pse ne përdorim një dërrasë buke për të testuar qarkun së pari dhe për t'u siguruar që funksionon dhe më pas e lidhim atë në një pllakë protobardi në mënyrë që ta bëjmë atë një produkt përfundimtar funksional.

Imazhet:

1 - Mosfet pinout

2 - Ekrani LCD

Solenoidi i 3 - 12v

4 - Konvertuesi i rritjes

4 - Arduino uno

5 - Potenciometër

6 - Dioda

7 - Tabela e bukës

8 - Protoboard

Hapi 5: Ky udhëzues nuk është përfunduar plotësisht

Meqenëse nuk kam valvulën solenoid, nuk mund ta testoj siç duhet qarkun në një situatë të jetës reale. Sapo të marr valvulën, do të filloj menjëherë të hartoj një rrethim, të bashkoj përbërësit në një PCB dhe ta testoj atë në dushin tim. Unë do ta përditësoj këtë udhëzues sa më shpejt që të mundem. Faleminderit për mirëkuptimin tuaj.