Ventilatori i kontrolluar nga temperatura!: 4 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:19

Duke jetuar në një vend tropikal si Singapori, është zhgënjyese të djersitesh gjithë ditën dhe ndërkohë, duhet të përqendrohesh në studimin ose punën tënde në një mjedis të tillë të mbytur. Për të bërë që ajri të rrjedhë dhe të ftohet, unë erdha me idenë e ventilatorit të kontrolluar të temperaturës i cili do të ndizet automatikisht kur temperatura të arrijë 25 Celsius (Kjo është kur shumica e njerëzve fillojnë të ndjehen të nxehtë) dhe shpejtësia e ventilatorit madje rritet dhe sjell erë më e fortë në 30 gradë Celsius.

Përbërësit e nevojshëm:

1. Një Arduino Uno.

2. Një sensor i temperaturës (TMP36 i cili ka dalje analoge).

3. Një transistor TIP110.

4. Një motor 6V DC me teh tifoz.

5. Një diodë (1N4007).

6. Një LED.

7. Dy rezistorë (220Ohm dhe 330Ohm)

Furnizimi me energji 8.6V.

Hapi 1: Krijoni një skemë

Këtu është skema që kam krijuar për këtë projekt duke përdorur Eagle.

Qarku i sensorit të temperaturës jep hyrjen analoge në bazë të së cilës motori është ndezur dhe ndryshon shpejtësinë e tij. Siç tregohet në paraqitjen e kunjave më lart, pin1 duhet të lidhet me furnizimin me energji. Meqenëse TMP36 funksionon mirë nën tensionin prej 2.7V në 5.5V (nga fleta e të dhënave), 5V nga pllaka Arduino është e mjaftueshme për të fuqizuar sensorin e temperaturës. Pin 2 nxjerr vlerën e tensionit analog në pinin A0 në Arduino i cili është linearisht proporcional me temperaturën e gradës celsius. Ndërsa Pin3 është i lidhur me GND në Arduino.

Bazuar në temperaturën e zbuluar, kunja PWM 6 do të "prodhojë tension të ndryshëm" (tension i ndryshëm arrihet duke ndezur dhe fikur sinjalin në mënyrë të përsëritur) në bazën e transistorit TIP110. R1 përdoret për të kufizuar rrymën kështu që nuk do të tejkalojë rrymën bazë bazë (për TIP110, është 50mA bazuar në fletën e të dhënave.) Një furnizim me energji të jashtme 6V dhe jo 5V nga Arduino përdoret për të fuqizuar motorin si të madh rryma e tërhequr nga motori mund të shkatërrojë Arduino. Transistori këtu shërben gjithashtu si një tampon për të izoluar qarkun motorik nga Arduino për të njëjtën arsye (parandaloni që rryma e tërhequr nga motori të dëmtojë Arduino.). Motori do të rrotullohet me shpejtësi të ndryshme me tension të ndryshëm të aplikuar në të. Dioda e lidhur me motorin është që të shpërndajë emf -in e induktuar të krijuar nga motori në momentin kur ndezim dhe fikim ventilatorin në mënyrë që të parandalojmë dëmtimin e tranzistorit. (Ndryshimi i papritur i rrymës do të nxisë emf mbrapa e cila mund të dëmtojë transistorin.)

Pina dixhitale 8 është e lidhur me LED e cila ndizet kur tifozi rrotullohet, rezistori R2 këtu është për kufizimin e rrymës.

Shënim*: Të gjithë përbërësit në qark ndajnë të njëjtën terren kështu që ekziston një pikë referimi e përbashkët.

Hapi 2: Kodimi

Komentet në kodimin tim kanë shpjeguar çdo hap, më poshtë është informacioni shtesë.

Pjesa e parë e kodimit tim është të përcaktoj të gjitha variablat dhe kunjat (Fotoja e parë):

Linja 1: Temperatura përcaktohet të jetë notuese kështu që është më e saktë.

Linja 3 & Linja 4: Temperatura minimale në të cilën ndizet ventilatori mund të personalizohet si vlera të tjera, si dhe "tempHigh" në të cilën ventilatori rrotullohet më shpejt.

Linja 5: Kunja e ventilatorit mund të jetë çdo kunj PWM (kunja 11, 10, 9, 6, 5, 3.)

Pjesa e dytë e kodimit tim është të kontrolloj të gjithë qarkun (Foto e dytë):

Linja 3 & Linja 4: Konvertuesi analog-dixhital në Arduino merr vlerën e një sinjali analog nga analogRead () dhe kthen një vlerë dixhitale nga 0-1023 (10-bit). Për të kthyer vlerën dixhitale në temperaturë, ajo ndahet me 1024 dhe shumëzohet me 5 V për të llogaritur daljen e tensionit dixhital nga sensori i temperaturës.

Linja5 & Linja 6: Sipas fletës së të dhënave të TMP36, ai ka një kompensim të tensionit prej 0.5V kështu që 0.5v zbritet nga tensioni dixhital origjinal për të marrë daljen aktuale të tensionit. Së fundmi, ne shumëzojmë tensionin aktual me 100 pasi TMP36 ka një faktor shkalle prej 10mV/gradë Celsius. (1/(10mV/gradë Celsius)) = 100 gradë celsius/V.

Linja 18 & Line24: PWM Pin nxjerr tension që varion nga 0-5V. Ky tension përcaktohet nga cikli i punës që varion nga 0-255 me 0 që përfaqëson 0% dhe 255 përfaqësojnë 100%. Pra, "80" dhe "255" këtu janë shpejtësia e ventilatorit.

Hapi 3: Testimi dhe bashkimi

Pas hartimit të skemës dhe kodimit, është koha për të provuar qarkun në pjatën e bukës!

Lidhni qarkun siç tregohet në skemë

Kam përdorur një bateri 9V gjatë kësaj faze që nuk është e përshtatshme për një motor DC 6V, por duhet të jetë mirë që t'i lidhni së bashku për një kohë të shkurtër. Gjatë prototipit aktual, kam përdorur furnizim me energji të jashtme për të fuqizuar 6V për motorin. Pas testimit, qarku tregohet se funksionon mirë. Pra, është koha për t'i bashkuar ato në një stripboard!

Para bashkimit të qarkut…

Goodshtë mirë të vizatoni qarkun në një Fletë Planifikimi të Layout Stripboard për të planifikuar vendin ku të vendosni përbërësit dhe ku të shponi vrima. Bazuar në përvojën time, është më e lehtë të ngjiteni kur lini një kolonë midis dy saldimeve.

Kur bashkoni…

Jini të kujdesshëm në lidhje me përbërësit me polaritet. Në këtë qark, ata do të jenë LED, këmba më e gjatë e së cilës është anoda dhe dioda, pjesa gri e së cilës është katoda. Gjithashtu duhet të merret parasysh përcaktimi i transistorit TIP110 dhe ai i sensorit të temperaturës TMP36.

Hapi 4: Demostrimi

Për ta bërë të gjithë qarkun të pastër dhe jo aq të çrregullt, unë përdor kokën femër për mashkull për të vendosur tabelën e shiritave në Arduino ndërsa lidhem me kunjin në Arduino. Unë gjithashtu printoj 3D një mbajtës tifoz për të mbajtur ventilatorin, skedari stl është bashkangjitur më poshtë. Gjatë demonstrimit, unë përdor furnizimin me energji të jashtme pasi bateria ime 9V nuk punon.

Videoja e fundit demonstruese është bashkangjitur më sipër. Faleminderit per shikimin!