Ինքնուրույն անեմոմետրեր (նախապատրաստական ​​խմբի երեխաների համար): Տնական օդաչափ

Առաջադրանք կար մեկ նախագծի համար անեմոմետր հավաքել, որպեսզի USB ինտերֆեյսի միջոցով հնարավոր լինի տվյալներ վերցնել համակարգչով։ Հոդվածն ավելի շատ կկենտրոնանա բուն անեմոմետրի վրա, քան դրանից տվյալների մշակման համակարգի վրա.

1. Բաղադրիչներ

Այսպիսով, արտադրանքի արտադրության համար անհրաժեշտ էին հետևյալ բաղադրիչները.
Mitsumi գնդիկավոր մկնիկ - 1 հատ:
Պինգ-պոնգի գնդակ - 2 հատ:
Պլեքսիգլասի մի կտոր ճիշտ չափի
Պղնձե մետաղալար 2,5 մմ2 - 3 սմ խաչմերուկով
Գնդիկավոր գրիչի լիցքավորում — 1 հատ:
Chupa Chups կոնֆետի ձողիկ - 1 հատ.
Մալուխի սեղմիչ - 1 հատ:
Սնամեջ փողային տակառ 1 հատ.

2. Շարժիչի պատրաստում

120 աստիճան անկյան տակ 1 սմ երկարությամբ 3 հատ պղնձե մետաղալար զոդել են փողային տակառի վրա։ Տակառի անցքի մեջ չինացի խաղացողից մի ստենդ եմ զոդել, որի ծայրը թել է:

Ես կոնֆետից խողովակը կտրեցի 3 մասի մոտ 2 սմ երկարությամբ։

Ես կիսով չափ կտրեցի 2 գնդիկ և, օգտագործելով նույն նվագարկիչի փոքր պտուտակները և պոլիստիրոլի սոսինձը (սոսնձի ատրճանակով), գնդակի կեսերը ամրացրեցի լոլիպոփ խողովակներին։

Գնդիկի կեսերով խողովակները դրեցի եռակցված մետաղալարերի վրա, իսկ վերևում ամեն ինչ սոսինձով ամրացրեցի։

3. Հիմնական մասի արտադրություն

Անեմոմետրի կրող տարրը մետաղյա ձող է գնդիկավոր գրիչից: Ձողի ներքևի մասում (որտեղ տեղադրվել էր խցան), մկնիկից (կոդավորիչ) տեղադրեցի սկավառակը։ Մկնիկի ձևավորման մեջ կոդավորողի ստորին հատվածը հենվում էր մկնիկի մարմնի վրա, ձևավորելով կետային կրող, կար քսուք, ուստի կոդավորիչը հեշտությամբ շրջվեց: Բայց անհրաժեշտ էր շտկել ձողի վերին մասը, դրա համար ես վերցրեցի համապատասխան պլաստիկ կտոր, որի անցք էր հենց ձողի տրամագիծը (նման կտորը կտրված էր CD-ROMA վագոնի երկարացման համակարգից): Մնում էր խնդիրը լուծել, որպեսզի կոդավորիչի ձողը դուրս չընկնի կետային առանցքակալից, ուստի ես մի քանի կաթիլ զոդում ձողի վրա զոդեցի անմիջապես պահող տարրի դիմաց։ Այսպիսով, ձողը ազատորեն պտտվել է պահող կառուցվածքում, բայց չի ընկել առանցքակալից:

Կոդավորիչի սխեմայի ընտրության պատճառը հետևյալն է. Ինտերնետում տնական անեմոմետրերի մասին բոլոր հոդվածները նկարագրում էին դրանց արտադրությունը՝ հիմնված նվագարկիչից, CD-ROM-ից կամ որևէ այլ արտադրանքից DC շարժիչի վրա: Նման սարքերի խնդիրը, առաջին հերթին, դրանց տրամաչափումն ու ցածր ճշգրտությունն է քամու ցածր արագության դեպքում, և երկրորդ՝ քամու արագության ոչ գծային բնութագրի մեջ՝ ելքային լարման նկատմամբ, այսինքն. տեղեկատվություն համակարգչին փոխանցելու համար կան որոշակի խնդիրներ, պետք է հաշվարկել լարման կամ հոսանքի փոփոխության օրենքը քամու արագությունից: Կոդավորիչ օգտագործելիս նման խնդիր չկա, քանի որ կախվածությունը գծային է։ Ճշգրտությունն ամենաբարձրն է, քանի որ կոդավորիչը տալիս է մոտ 50 իմպուլս անեմոմետրի առանցքի մեկ պտույտի համար, բայց փոխարկիչի սխեման մի փոքր ավելի բարդ է, որում կա միկրոկառավարիչ, որը հաշվում է իմպուլսների քանակը վայրկյանում մեկ նավահանգիստներից և ելքերից: այս արժեքը USB պորտին:

4. Փորձարկում և չափաբերում

Կալիբրացիայի համար օգտագործվել է լաբորատոր անեմոմետր:

Սովորական կենցաղային ֆիրմային կամ տնական եղանակային կայանը չափում է երկու ջերմաստիճան՝ խոնավություն (սենյակում և դրսում), մթնոլորտային ճնշում և լրացուցիչ ունի օրացույցով ժամացույց: Սակայն իրական օդերևութաբանական կայանը շատ ավելին ունի՝ արևային ճառագայթման ցուցիչ, անձրևաչափ և այդ ամենը, ընդհանուր առմամբ, պահանջվում է միայն մասնագիտական ​​նպատակներով, մի բացառությամբ. Քամու հաշվիչը (արագությունը և, ամենակարևորը, ուղղությունը) շատ օգտակար հավելում է գյուղական տան համար: Ավելին, ֆիրմային քամու տվիչները բավականին թանկ են նույնիսկ Ալի Բաբայի վրա, և իմաստ ունի նայել տնային լուծումներին:

Անմիջապես պետք է ասեմ, որ եթե ես նախապես իմանայի, թե որքան ձեռքի աշխատանք և փորձերի վրա ծախսված գումար կհանգեցնի իմ մտահղացմանը, միգուցե ես չսկսեի։ Բայց հետաքրքրասիրությունը գերազանցեց, և այս հոդվածի ընթերցողները հնարավորություն ունեն խուսափելու այն որոգայթներից, որոնց վրա ես ստիպված էի սայթաքել:

Համար քամու արագության չափումներ(անեմոմետրիա) կան հարյուրավոր ուղիներ, որոնցից հիմնականներն են.

տաք մետաղալար,
- մեխանիկական - պտուտակով (ավելի ստույգ՝ պտույտով) կամ գավաթով հորիզոնական պտտվող շարժիչով (դասական գավաթային անեմոմետր): Արագության չափումը այս դեպքերում համարժեք է առանցքի արագության չափմանը, որի վրա ամրացված է պտուտակը կամ շարժիչը:
- ինչպես նաև ուլտրաձայնային, որը միավորում է արագության և ուղղության չափումները:
Համար ուղղության չափումներավելի քիչ ուղիներ.
- նշված ուլտրաձայնային;
- եղանակային մեխանիկական երթևեկություն՝ պտտման անկյան էլեկտրոնային հեռացմամբ։ Գոյություն ունեն նաև պտտման անկյունը չափելու բազմաթիվ տարբեր եղանակներ՝ օպտիկական, դիմադրողական, մագնիսական, ինդուկտիվ, մեխանիկական: Ի դեպ, դուք պարզապես կարող եք էլեկտրոնային կողմնացույց տեղադրել եղանակային երթևեկի լիսեռի վրա. դա պարզապես հուսալի և պարզ է («ծնկների» կրկնության համար) քաոսային պտտվող առանցքից ընթերցումները փոխանցելու եղանակները դեռ պետք է փնտրել: Հետևաբար, մենք ընտրում ենք ավանդական օպտիկական մեթոդը:

Այս մեթոդներից որևէ մեկը ինքնուրույն կրկնելիս պետք է նկատի ունենալ նվազագույն էներգիայի սպառման և արևի և անձրևի շուրջօրյա (կամ գուցե ամբողջ տարի՞) ազդեցության պահանջները: Քամու սենսորը չի կարող տեղադրվել տանիքի տակ ստվերում, ընդհակառակը, այն պետք է հնարավորինս հեռու լինի բոլոր խանգարող գործոններից և «բաց լինի բոլոր քամիների համար»: Իդեալական վայրը տան տանիքի գագաթն է կամ, վատագույն դեպքում, գոմը կամ ամառանոցը, որը հեռու է այլ շենքերից և ծառերից: Նման պահանջները ենթադրում են ինքնավար էլեկտրամատակարարում և, ակնհայտորեն, տվյալների փոխանցման անլար կապուղի: Այս պահանջները պայմանավորված են դիզայնի որոշ «զանգերի և սուլիչներով», որը նկարագրված է ստորև:

Նվազագույն էներգիայի սպառման մասին

Ի դեպ, որքան է նվազագույն էներգիայի սպառումը։ Սովորական կենցաղային AA մարտկոցների հիման վրա շղթայի միջին սպառումը իդեալականորեն պետք է լինի ոչ ավելի, քան 1-2 մԱ: Արժանապատիվ AA ալկալային բջիջի հզորությունը մոտ 2,5-3 Ահ է, այսինքն, նշված սպառմամբ մի շղթա կաշխատի դրանից մոտ 1500-2500 ժամ կամ 2-3 ամիս: Սկզբունքորեն, սա նույնպես շատ չէ, բայց համեմատաբար ընդունելի. դուք չեք կարող ավելի քիչ անել. Այդ իսկ պատճառով, նման միացում կազմելիս մենք պարտավոր ենք բռնել ցանկացած փշրանքներ՝ էներգախնայողության պարտադիր ռեժիմ, ուշադիր մտածված սխեման և ծրագրում գործողությունների հաջորդականությունը: Հետագայում մենք կտեսնենք, որ վերջնական նախագծում ես դեռ չեմ բավարարել անհրաժեշտ պահանջները և ստիպված էի օգտագործել մարտկոցի էներգիան:


Տեղեկատվական պատմություն այն մասին, թե ինչպես ես փորձեցի վերարտադրել ամենաժամանակակից և առաջադեմ մեթոդները՝ ուլտրաձայնային, և չստացվեց, կպատմեմ մի այլ ժամանակ։ Մնացած բոլոր մեթոդները ներառում են արագության և ուղղության առանձին չափում, ուստի մենք ստիպված էինք արգելափակել երկու սենսոր: Տեսականորեն ուսումնասիրելով ջերմային անեմոմետրերը՝ ես հասկացա, որ մենք չենք կարողանա գնել սիրողական մակարդակի պատրաստի զգայուն տարր (դրանք հասանելի են արևմտյան շուկայում), բայց ինքներդ դա հորինել՝ ներգրավվել հաջորդ հետազոտությունների և զարգացման մեջ: ժամանակի և գումարի համապատասխան վատնումով։ Հետևաբար, որոշ մտածելուց հետո ես որոշեցի ստեղծել երկու սենսորների միասնական ձևավորում՝ գավաթային անեմոմետր՝ պտտման արագության օպտիկական չափմամբ և եղանակային երթևեկություն՝ պտտման անկյան էլեկտրոնային ընթերցմամբ, որը հիմնված է կոդավորման սկավառակի (կոդավորիչի) վրա:

Սենսորների դիզայն

Մեխանիկական սենսորների առավելությունն այն է, որ այնտեղ R&D չի պահանջվում, սկզբունքը պարզ է և պարզ, և արդյունքի որակը կախված է միայն մանրակրկիտ մտածված դիզայնի ճշգրտությունից:

Այսպիսով, տեսականորեն թվում էր, գործնականում դա հանգեցրեց մի շարք մեխանիկական աշխատանքների, որոնցից մի քանիսը պետք էր պատվիրել կողքից, ձեռքի տակ խառատային և ֆրեզերային մեքենաների բացակայության պատճառով: Անմիջապես պետք է ասեմ, որ երբեք չեմ զղջացել, որ ի սկզբանե հիմնվել եմ կապիտալ մոտեցման վրա և շինություններ չեմ պարսպապատել իմպրովիզացված նյութերից։

Եղանակի երթևեկի և օդաչափության համար անհրաժեշտ են հետևյալ մասերը, որոնք պետք է պատվիրել պտտվող և ջրաղացից (քանակը և նյութը նշված են միանգամից երկու սենսորների համար).

Մենք նշում ենք, որ առանցքները պարտադիր շրջված են խառատահաստոցով. գրեթե անհնար է ծնկի վրա ծայրով առանցք պատրաստել: Իսկ ծայրի ճիշտ տեղադրումն այստեղ պտտման առանցքի երկայնքով հաջողության որոշիչ գործոնն է։ Բացի այդ, առանցքը պետք է լինի կատարյալ ուղիղ, ոչ մի շեղում չի թույլատրվում:

Քամու ուղղության մեխանիկական սենսոր՝ եղանակի էլեկտրոնային ցուցիչ

Եղանակի երթևեկի հիմքը (ինչպես նաև ներքևում գտնվող արագության սենսորը) U-աձև փակագիծ է՝ պատրաստված D-16 duralumin-ից, որը ներկայացված է վերևի ձախ մասում գտնվող գծագրում: PTFE-ի մի կտոր սեղմվում է ստորին խորշի մեջ, որի մեջ 2 և 3 մմ գայլիկոններով հաջորդաբար կատարվում է աստիճանավոր խորշ: Այս խորքում առանցք է մտցվում սուր ծայրով (եղանակաբաշխիչի համար՝ արույրից): Վերևից այն ազատորեն անցնում է 8 մմ անցքով։ Այս անցքի վերևում նույն ֆտորոպլաստիկ 4 մմ հաստությամբ ուղղանկյուն կտորը ամրացվում է փակագծին M2 պտուտակներով, որպեսզի այն համընկնի անցքի վրա: PTFE-ում անցք է արվել հենց 6 մմ առանցքի տրամագծով (գտնվում է հենց անցքերի ընդհանուր առանցքի երկայնքով. տես ստորև բերված հավաքման գծագիրը): Ֆտորոպլաստիկը վերևում և ներքևում այստեղ խաղում է պարզ առանցքակալների դերը:


Ֆոտոպլաստիկի դեմ շփման կետում առանցքը կարող է փայլեցվել, իսկ շփման տարածքը կարող է կրճատվել՝ ֆտորոպլաստիկի մեջ անցքը հակասելով: ( Տե՛ս այս թեմայի վերաբերյալ ստորև UPD-ը 09/13/18 և 06/05/19-ից): Եղանակային երթևեկի համար դա առանձնահատուկ դեր չի խաղում. որոշ «հետամնացություն» նույնիսկ օգտակար է նրա համար, իսկ անեմոմետրի համար դուք պետք է փորձեք նվազագույնի հասցնել շփումը և իներցիան:

Հիմա պտտման անկյան հեռացման մասին։ Դասական 16 դիրքով մոխրագույն կոդավորիչը մեր դեպքում ունի հետևյալ տեսքը.

Սկավառակի չափը ընտրվել է՝ ելնելով միմյանցից էմիտեր-ընդունիչ զույգերի հուսալի օպտիկական մեկուսացման պայմանից։ Այս կոնֆիգուրացիայի դեպքում 5 մմ լայնությամբ բացվածքները նույնպես գտնվում են միմյանցից 5 մմ հեռավորության վրա, իսկ օպտիկական զույգերը՝ ուղիղ 10 մմ: Բրա չափերը, որին ամրացված է եղանակային երթևեկությունը, հաշվարկվել են ճշգրիտ 120 մմ սկավառակի տրամագծի հիման վրա: Այս ամենը, իհարկե, կարելի է կրճատել (հատկապես, եթե ընտրում եք հնարավոր ամենափոքր տրամագծով լուսադիոդներ և ֆոտոդետեկտորներ), սակայն հաշվի է առնվել կոդավորիչի արտադրության բարդությունը. պետք էր ձեռքով կտրել ասեղի ֆայլով: Եվ այստեղ որքան մեծ է չափսը, այնքան ավելի հուսալի է արդյունքը և այնքան քիչ դժվարությունները:

Վերևի հավաքման գծագիրը ցույց է տալիս, թե ինչպես է սկավառակը կցվում առանցքին: Զգուշորեն կենտրոնացված սկավառակը կցվում է M2 պտուտակներով կապրոլոնի թեւին: Թփը տեղադրվում է առանցքի վրա այնպես, որ վերևի բացը լինի նվազագույն (1-2 մմ), այնպես, որ առանցքը նորմալ դիրքում պտտվի ազատ, իսկ շրջվելիս ծայրը դուրս չընկնի վարդակից: ներքեւ. Ֆոտոդետեկտորների և արտանետիչների բլոկները կցվում են սկավառակի վերևի և ներքևի փակագծին, ավելի կոնկրետ՝ ստորև դրանց դիզայնի մասին:

Ամբողջ կառույցը տեղադրված է պլաստիկ (ABS կամ պոլիկարբոնատ) պատյանում՝ 150×150×90 մմ։ Հավաքված (առանց ծածկույթի և եղանակի երեսպատման), ուղղության սենսորն ունի հետևյալ տեսքը.

Նկատի ունեցեք, որ ընտրված հյուսիսային ուղղությունը նշվում է սլաքով և պետք է հարգվի սենսորը նորից տեղադրելիս:

Փաստացի եղանակային երթևեկությունը ամրացված է առանցքի վերին մասում: Պատրաստված է նույն փողային առանցքի հիման վրա, որի բութ կողմի կտրվածքում զոդված է արույրե թերթի սրունք։ Սուր ծայրին որոշակի երկարությամբ կտրվում է M6 թել, որի վրա ընկույզների օգնությամբ ամրացվում է կապարից կլոր քաշային-հակաքարշ ձուլվածք.

Բեռը նախագծված է այնպես, որ ծանրության կենտրոնն ընկնի հենց ամրացման կետի վրա (այն թելի երկայնքով շարժելով՝ կարող եք հասնել կատարյալ հավասարակշռության): Եղանակային եղևնին առանցքի վրա ամրացվում է M3 չժանգոտվող պտուտակով, որն անցնում է օդորակման առանցքի անցքից և պտտվում է պտտման առանցքում կտրված թելի մեջ (ամրացնող պտուտակը տեսանելի է վերևի լուսանկարում): Ճշգրիտ կողմնորոշման համար պտտման առանցքի վերին մասում կա կիսաշրջանաձև խորշ, որի մեջ ընկած է եղանակային երթևեկի առանցքը:

Քամու արագության սենսոր - «ինքներդ արա» բաժակ անեմոմետր

Ինչպես արդեն հասկացաք, միավորման նպատակով արագության սենսորի հիմքն ընտրվել է նույնը, ինչ եղանակային երթևեկի համար: Բայց նախագծման պահանջներն այստեղ փոքր-ինչ տարբեր են. մեկնարկային շեմը նվազեցնելու համար օդաչափը պետք է հնարավորինս թեթև լինի: Հետևաբար, մասնավորապես, դրա համար առանցքը պատրաստված է դյուրալյումինից, անցքերով սկավառակը (պտտման արագությունը չափելու համար) տրամագծով կրճատվում է.

Թեև չորս բիթանոց մոխրագույն կոդավորիչը պահանջում է չորս օպտոկապլեր, արագության սենսորին անհրաժեշտ է միայն մեկը: Սկավառակի շրջագծի երկայնքով 16 անցք է փորված հավասար հեռավորության վրա, այնպես որ սկավառակի մեկ պտույտը վայրկյանում համարժեք է օպտոկապլերներից եկող հաճախականության 16 հերցին (հնարավոր են ավելի շատ անցքեր, հնարավոր են ավելի քիչ, միակ հարցը. վերահաշվարկի սանդղակ և էներգախնայողություն արտանետողների համար):

Ինքնագործված սենսորը դեռ բավականին կոպիտ կստացվի (մեկնարկային շեմը վայրկյանում առնվազն կես մետր է), բայց այն կարող է կրճատվել միայն այն դեպքում, եթե դիզայնը արմատապես փոխվի. օրինակ՝ պտուտակի փոխարեն դնել: մի բաժակ պտտվող սեղան: Գավաթի պտտվող սեղանի մեջ հոսքի դիմադրության ուժերի տարբերությունը, որը որոշում է ոլորող մոմենտը, համեմատաբար փոքր է. այն ձեռք է բերվում բացառապես մակերևույթի տարբեր ձևի շնորհիվ, որը համապատասխանում է առաջիկա օդի հոսքին (հետևաբար, բաժակների ձևը պետք է լինի նույնքան պարզ հնարավոր է - իդեալական, սա կես ձու կամ գնդակ է): Պտուտակն ունի շատ ավելի մեծ ոլորող մոմենտ, կարող է շատ ավելի թեթև քաշվել, և, վերջապես, արտադրությունն ինքնին ավելի պարզ է: Բայց պտուտակը պետք է տեղադրվի օդի հոսքի ուղղությամբ, օրինակ՝ տեղադրելով այն նույն եղանակային երթևեկի վերջում:

Հարցերի հարցը միևնույն ժամանակ. ինչպե՞ս փոխանցել ընթերցումները սենսորից, որը պատահականորեն պտտվում է ուղղահայաց առանցքի շուրջ: Ես չկարողացա լուծել, և դատելով նրանից, որ պրոֆեսիոնալ բաժակների ձևավորումները դեռ լայն տարածում ունեն, դա ոչ մի կերպ չի լուծվում կես հարվածով (մենք հաշվի չենք առնում ձեռքի անեմոմետրերը. դրանք ձեռքով կողմնորոշվում են օդի համաձայն. հոսք):

Գավաթային անեմոմետրի իմ տարբերակը հիմնված է լազերային սկավառակի վրա: Վերևի և ներքևի տեսքը ներկայացված է լուսանկարում.



Բաժակները պատրաստված են «Ագուշա» մանկական ջրի շշերի հատակից։ Ներքևի մասը խնամքով կտրված է, և երեքն էլ նույն հեռավորության վրա, որպեսզի նրանք ունենան հավասար քաշ, տեղական տաքացվեն կենտրոնում (ոչ մի դեպքում մի տաքացրեք ամբողջը. այն անդառնալիորեն կծկվի:) Եվ հետևի կողմը: Ֆայլից փայտե բռնակը թեքվում է դեպի դուրս՝ այն ավելի պարզեցնելու համար: Դուք կկրկնեք՝ պահեստավորեք ավելի մեծ շշեր, հինգ կամ վեց կտորից հավանաբար կկարողանաք պատրաստել երեք քիչ թե շատ միանման բաժակ: Արտադրված գավաթներում կողային հատվածում բացվածք է արվում, և դրանք ամրացվում են սկավառակի պարագծի երկայնքով 120 ° միմյանց նկատմամբ՝ օգտագործելով անջրանցիկ սոսինձ-հերմետիկ նյութ: Սկավառակը խստորեն կենտրոնացած է առանցքի համեմատ (ես դա արեցի փակ մետաղյա լվացքի օգնությամբ) և ամրացված է կապրոլոնի թևի վրա M2 պտուտակներով:

Սենսորների ընդհանուր նախագծում և տեղադրում

Երկու սենսորներն էլ, ինչպես արդեն նշվեց, տեղադրված են 150×150×90 մմ պլաստիկ պատյաններում։ Գործի նյութի ընտրությանը պետք է ուշադիր մոտենալ. ABS-ը կամ պոլիկարբոնատն ունեն բավարար եղանակային դիմադրություն, բայց պոլիստիրոլը, պլեքսիգլասը և առավել եւս պոլիէթիլենը այստեղ հաստատ չեն աշխատի (և դժվար կլինի նաև դրանք ներկել՝ արևից պաշտպանելու համար: ): Եթե ​​հնարավոր չէ գնել ֆիրմային տուփ, ապա ավելի լավ է գործը ինքնուրույն զոդել փայլաթիթեղի ապակեպլաստեից, այնուհետև ներկել այն կոռոզիայից պաշտպանելու և գեղագիտական ​​տեսք հաղորդելու համար:

Կափարիչի մեջ 8-10 մմ անցք է արվում հենց այն կետում, որտեղից դուրս է գալիս առանցքը, որի մեջ պլաստմասե կոն սոսնձված է նույն սոսինձ-հերմավորիչով, որը կտրված է ցողացիրից շինանյութով կամ սոսինձով.

Կոնը առանցքի երկայնքով կենտրոնացնելու համար կափարիչի ներքևից սեղմակով ամրացրեք փայտի կտորը, վրան նշեք ճշգրիտ կենտրոնը և 12 մմ բահով մի փոքր խորացեք՝ անցքի շուրջ օղակաձև խորշ անելով: Կոնը պետք է հենց այնտեղ մտնի, որից հետո այն կարելի է պատել սոսինձով։ Դուք կարող եք լրացուցիչ ամրացնել այն ուղղահայաց դիրքում պնդացման ժամանակ M6 պտուտակով ընկույզով:

Արագության սենսորն ինքն է ծածկում առանցքը այս կոնով հովանոցի պես՝ թույլ չտալով ջրի մուտքը պատյան: Եղանակի երեսպատման համար արժե հավելյալ թեւ տեղադրել կոնի վերևում, որը կփակի առանցքի և կոնի միջև եղած բացը ջրի ուղղակի հոսքից (տես ստորև սենսորների ընդհանուր տեսքի լուսանկարը):

Օպտոկապլերներից լարերը միացված են առանձին D-SUB միակցիչին (տե՛ս վերևում գտնվող ուղղության սենսորի լուսանկարը): Մալուխի հետ զուգակցող մասը տեղադրվում է պատյանի հիմքի ուղղանկյուն անցքից: Այնուհետև անցքը ծածկված է մալուխի բացվածքով ծածկով, որը թույլ չի տալիս միակցիչը չընկնել: Դուրալ փակագծերը պտտվում են գործի հիմքի վրա՝ տեղում ամրացնելու համար: Նրանց կոնֆիգուրացիան կախված է սենսորների գտնվելու վայրից:

Երբ հավաքվում են, երկու սենսորներն էլ այսպիսի տեսք ունեն.

Այստեղ դրանք ցուցադրվում են արդեն տեղադրված տեղում՝ ամառանոցի գագաթին: Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ կափարիչը ամրացնող պտուտակների խորքերը ջրից պաշտպանված են թաց ռետինե խցաններով: Սենսորները տեղադրվում են խիստ հորիզոնական՝ ըստ մակարդակի, որի համար անհրաժեշտ էր օգտագործել լինոլեումի կտորներից երեսպատումներ։

Էլեկտրոնային մաս

Եղանակային կայանը, որպես ամբողջություն, բաղկացած է երկու մոդուլից՝ հեռակառավարման միավոր (որը սպասարկում է երկու քամու տվիչները, ինչպես նաև ընթերցումներ է վերցնում արտաքին ջերմաստիճանի-խոնավության սենսորից) և հիմնական մոդուլը՝ էկրաններով: Հեռակառավարման սարքը հագեցած է անլար հաղորդիչով՝ ներսում տեղադրված տվյալներ ուղարկելու համար (ալեհավաքը կողքից դուրս է մնում): Հիմնական մոդուլը տվյալներ է ստանում հեռակառավարման ստորաբաժանումից (ընդունիչը տեղադրվում է մալուխի վրա առանձին բլոկում՝ կողմնորոշվելու հեշտության համար), ինչպես նաև ընթերցումներ է վերցնում ներքին ջերմաստիճանի-խոնավության սենսորից և ցուցադրում այս ամենը էկրաններին: Հիմնական միավորի առանձին բաղադրիչը օրացույցով ժամացույցն է, որը կայանի ընդհանուր տեղադրման հարմարության համար սպասարկվում է առանձին Arduino Mini կարգավորիչով և ունի իր սեփական էկրանները:

Հեռավոր մոդուլ և քամու սենսորների չափիչ միացում

Որպես ֆոտոէմիտրեր ընտրվել են AL-107B IR LED-ները: Այս վինտաժային LED-ները, իհարկե, լավագույնը չեն իրենց դասում, բայց ունեն 2,4 մմ տրամագծով մանրանկարչական մարմին և ունակ են մեկ իմպուլսի համար մինչև 600 մԱ հոսանք փոխանցել: Ի դեպ, փորձարկումների ընթացքում պարզվեց, որ այս LED-ի նմուշը մոտ 1980 թվականին թողարկվել է (կարմիր դեպքում) ունի մոտավորապես երկու անգամ ավելի արդյունավետություն (արտահայտված ֆոտոդետեկտորի հուսալի գործողության տիրույթում), քան Chip-ում գնված ժամանակակից նմուշները։ -Խորը (ունեն թափանցիկ դեղնականաչավուն մարմին): Քիչ հավանական է, որ բյուրեղները 1980-ին ավելի լավն են եղել, քան հիմա, թեև ինչ դժոխք չի կատակում: Թերևս, այնուամենայնիվ, հարցը երկու նախագծում էլ տարբեր ցրման անկյուններում է:

Մոտ 20 մԱ ուղիղ հոսանք փոխանցվել է LED-ի միջով արագության սենսորում (150 Օհմ դիմադրություն, երբ սնուցվում է 5 վոլտով), իսկ ուղղության սենսորում՝ իմպուլսային (2 աշխատանքային ցիկլով ոլորուն) հոսանք մոտ 65 մԱ ( նույն 150 Օմ, երբ սնուցվում է 12 վոլտով): Ուղղության սենսորի մեկ LED-ով միջին հոսանքը մոտ 33 մԱ է, ընդհանուր առմամբ չորս ալիքներով՝ մոտ 130 մԱ:

Որպես ֆոտոդետեկտորներ ընտրվել են L-32P3C ֆոտոտրանզիստորները 3 մմ տրամագծով փաթեթում։ Ազդանշանը վերցված է կոլեկտորից, որը բեռնված է 1,5 կամ 2 կՕհմ ռեզիստորով 5 Վ լարման աղբյուրից: Այս պարամետրերն ընտրվել են այնպես, որ լուսանկարի թողարկիչի և ընդունիչի միջև ~ 20 մմ հեռավորության վրա 5 լարման տակ հայտնվի ողջ չափի տրամաբանական ազդանշան: - առանց լրացուցիչ ուժեղացման վոլտ մակարդակները անմիջապես կհասնեն կարգավորիչի մուտքին: Այստեղ պատկերված հոսանքները կարող են ձեզ անհամաչափ մեծ թվալ՝ ելնելով վերը նշված նվազագույն էներգիայի պահանջից, բայց ինչպես կտեսնեք, դրանք յուրաքանչյուր չափման ցիկլում հայտնվում են առավելագույնը մի քանի միլիվայրկյանով, որպեսզի ընդհանուր սպառումը մնում է փոքր:

Ընդունիչների և արտանետիչների տեղադրման հիմքը մալուխային ալիքի հատվածներն էին (տեսնված է վերևում գտնվող սենսորների լուսանկարում), որոնք կտրված էին այնպես, որ հիմքում «ականջներ» ձևավորվեն փակագծի վրա տեղադրելու համար: Այս կտրվածքներից յուրաքանչյուրի համար ներսից փակող կափարիչին կպցրեցին պլաստիկ ափսե, որը լայնությամբ հավասար էր ալիքի լայնությանը: LED-ները և ֆոտոտրանզիստորները ամրագրվել են այս ափսեի մեջ փորված անցքերում անհրաժեշտ հեռավորության վրա, այնպես, որ կապարները լինեն ալիքի ներսում, և միայն պատյանների ծայրի ուռուցիկները դուրս են ցցվել դրսում: Եզրակացությունները զոդվում են գծապատկերի համաձայն (տես ստորև), արտաքին եզրակացությունները կատարվում են ճկուն բազմագույն մետաղալարերի կտրվածքներով: Ուղղության սենսորի արտանետիչների համար դիմադրիչներ տեղադրվում են նաև ալիքի ներսում, դրանցից մեկ ընդհանուր եզրակացություն է արվում. Զոդումից հետո կափարիչը կպչում է իր տեղը, բոլոր անցքերը փակվում են պլաստիլինով և լրացուցիչ կպչուն ժապավենով, որը նույնպես փակում է անցքը դեպի ծայրերին հակառակ կողմից, և ամբողջ կառուցվածքը լցվում է էպոքսիդով: Արտաքին եզրակացությունները, ինչպես տեսնում եք սենսորների լուսանկարում, դուրս են բերվում փակագծի հետևի մասում ամրագրված տերմինալային բլոկին:

միացման դիագրամքամու սենսորների մշակման միավորն ունի հետևյալ տեսքը.

Այն մասին, թե որտեղից է գալիս 12-14 վոլտ հզորությունը, տես ստորև: Դիագրամում նշված բաղադրիչներից բացի, հեռակառավարման սարքը պարունակում է ջերմաստիճան-խոնավության սենսոր, որը ցույց չի տրված դիագրամում: Հսկիչի A0 տերմինալին միացված լարման բաժանարարը նախատեսված է ժամանակին փոխարինելու նպատակով էլեկտրամատակարարման լարումը վերահսկելու համար: Ավանդական պին 13-ին միացված լուսադիոդը (DIP պատյան 19) գերպայծառ է, նրա նորմալ, չկուրացնող փայլի համար բավարար է հոսանքի միլիամպերի մի մասը, որն ապահովված է 33-ի անսովոր բարձր արժեքով: kΩ դիմադրություն:

Շղթան օգտագործում է մերկ Atmega328 վերահսկիչ DIP փաթեթում, ծրագրավորված Uno-ի միջոցով և տեղադրված վարդակից: Արդեն գրված Arduino bootloader-ով նման կարգավարները վաճառվում են, օրինակ, Chip-Dip-ով (կամ կարող եք ինքներդ գրել bootloader): Նման կարգավորիչը հարմար է ծրագրավորել ծանոթ միջավայրում, բայց, տախտակի վրա բաղադրիչներից զուրկ, այն, առաջին հերթին, ավելի խնայող է, և երկրորդը, այն ավելի քիչ տեղ է զբաղեցնում: Էներգախնայողության լիարժեք ռեժիմ կարելի է ձեռք բերել՝ ազատվելով նաև բեռնախցիկից (և ընդհանրապես ամբողջ կոդը գրելով assembler-ում :), բայց այստեղ դա այնքան էլ տեղին չէ, և ծրագրավորումն անհարկի բարդ է:

Դիագրամում մոխրագույն ուղղանկյունները շրջում են այն բաղադրիչները, որոնք առանձին առնչվում են արագության և ուղղության ալիքներին: Դիտարկենք սխեմայի գործունեությունը որպես ամբողջություն:

Կարգավորիչի աշխատանքը որպես ամբողջություն վերահսկվում է WDT ժամաչափով, որը միացված է ընդհատման զանգի ռեժիմում: WDT-ն արթնացնում է կարգավորիչը քնի ռեժիմից սահմանված ընդմիջումներով: Այն դեպքում, երբ ժմչփը զրոյացված է կանչված ընդհատման ժամանակ, զրոյից վերագործարկում չկա, բոլոր գլոբալ փոփոխականները մնում են իրենց արժեքներում: Սա թույլ է տալիս կուտակել տվյալների արթնացումից մինչև արթնացում և ինչ-որ պահի մշակել դրանք, օրինակ՝ միջինացնել դրանք:

Ծրագրի սկզբում արվում են գրադարանների և գլոբալ փոփոխականների հետևյալ հայտարարագրերը (արդեն ընդարձակ օրինակների տեքստը չխառնելու համար, այստեղ թողարկվում է ջերմաստիճան-խոնավության սենսորի հետ կապված ամեն ինչ).

#ներառում #ներառում #ներառում . . . . . #define ledPin 13 //LED pin (PB5 pin 19 ATmega) #define IR_Pin 10 //IRLU transistor control (PB2 pin 16 Atmega) #define in_3p 9 //Receiver input bit 3 #define in_2p 2 input #bitce սահմանել in_1p 7 //ընդունիչի մուտքային բիթ 1 #define in_0p 6 //ընդունիչի մուտքային բիթ 0 #սահմանել IR_PINF 5 //(PD5,11) ելք հաճախականության համար IR LED #define IN_PINF 4 //(PD4,6) հաճախականության հայտնաբերման մուտքագրում չստորագրված երկար ttime = 0; //Սենսորի ակտիվացման ժամանակահատվածը float ff; // արագության ցուցիչի հաճախականության արժեքները char msg-ի միջինացման համար; //ուղարկված հաղորդագրություն բայթերի քանակ=0;//counter int batt; // միջին մարտկոցի բայթը wDir; // քամու ուղղությունների զանգված բայթ wind_Gray=0; //քամու ուղղության կոդը բայթ
Հետևյալ ընթացակարգերն օգտագործվում են քնի ռեժիմը և WDT-ն սկսելու համար (արթնանալ 4 վայրկյանը մեկ).

// համակարգը քնեցնելով void system_sleep() ( ADCSRA &= ~(1<< ADEN); //экв. cbi(ADCSRA,ADEN); выключим АЦП set_sleep_mode(SLEEP_MODE_PWR_DOWN); // режим сна sleep_mode(); // система засыпает sleep_disable(); // система продолжает работу после переполнения watchdog ADCSRA |= (1 << ADEN); /экв. sbi(ADCSRA,ADEN); включаем АЦП } //**************************************************************** // ii: 0=16ms, 1=32ms,2=64ms,3=128ms,4=250ms,5=500ms // 6=1 sec,7=2 sec, 8=4 sec, 9= 8sec void setup_watchdog(int ii) { byte bb; if (ii >9) ii=9; bb=ii & 7; եթե (ii > 7) bb|= (1<<5); //в bb - код периода bb|= (1<Արագության սենսորը թողարկում է օպտիկական ալիքի ընդհատման հաճախականությունը, մեծության կարգը միավոր-տասնյակ հերց է: Ավելի խնայող և արագ է չափել նման արժեքը որոշակի ժամանակահատվածից հետո (սա հեղինակի «Arduino-ում ցածր հաճախականությունների չափման մեթոդների գնահատում» հրապարակման թեման էր): Այստեղ pulseInLong() փոփոխված ֆունկցիայի միջոցով ընտրվում է մեթոդ, որը չափումը չի կապում որոշ վերահսկիչի ելքերի հետ (periodInLong() ֆունկցիայի տեքստը կարելի է գտնել նշված հրապարակման մեջ):

Setup() ֆունկցիայի մեջ հայտարարված են քորոցների ուղղությունները, 433 ՄՀց հաղորդիչի գրադարանը և պահակային ժմչփը սկզբնավորվում են (IN_PINF-ի տողը, սկզբունքորեն, ավելորդ է և տեղադրվում է հիշողության համար).

Void setup() (pinMode(IR_PINF, OUTPUT); //pinMode (IN_PINF, INPUT) ելքի համար; vw_set_tx_pin(2); //D2, PD2(4) VirtualWire փոխանցման փին // Serial.begin(9600); // Սերիական միացք՝ setup_watchdog(8) վրիպազերծման ժամանակ վերահսկելու համար //WDT ժամանակաշրջան 4 c wdt_reset();)
Ի վերջո, ծրագրի հիմնական օղակում մենք նախ կարդում ենք լարումը ամեն անգամ, երբ արթնանում ենք (յուրաքանչյուր 4 վայրկյանը մեկ) և հաշվարկում քամու արագության սենսորի հաճախականությունը.

Void loop() ( wdt_reset(); // զրոյացնել թվային գրելու ժամանակաչափը (ledPin, HIGH); // միացնել LED-ը՝ batt=analogRead(0) կառավարելու համար; // կարդալ և պահպանել մարտկոցի ընթացիկ կոդը /*=== հաճախականություն === = */ digitalWrite (IR_PINF, HIGH); //միացնել արագության սենսորի լողացող IR LED-ը f=0; //փոփոխական հաճախականության համար ttime=periodInLong(IN_PINF, LOW, 250000); //սպասել 0,25 վրկ // Սերիական. println(ttime); //վրիպազերծման ժամանակ վերահսկելու համար, եթե (ttime!=0) (//հաճախականության բացակայության դեպքում f = 1000000/float(ttime);) //հաշվեք ազդանշանի հաճախականությունը Հց-ով digitalWrite (IR_PINF, LOW); / /անջատել IR LED-ը ff=f; //պահել հաշվարկված արժեքը զանգվածում: . . .
IR LED-ի այրման ժամանակը (սպառող, հիշեցնեմ, 20 մԱ) այստեղ, ինչպես տեսնում եք, առավելագույնը կլինի սենսորային սկավառակի պտտման բացակայության դեպքում և այս վիճակում մոտ 0,25 վայրկյան է: Այսպիսով, չափելի նվազագույն հաճախականությունը կլինի 4 Հց (սկավառակի պտույտի քառորդ վայրկյանում 16 անցքերով): Ինչպես պարզվեց սենսորը չափաբերելիս (տես ստորև), դա համապատասխանում է մոտ 0,2 մ/վ քամու արագության: Մենք շեշտում ենք, որ սա քամու արագության նվազագույն չափելի արժեքն է, բայց ոչ թե լուծաչափը և ոչ մեկնարկային շեմը (որը կլինի լինել շատ ավելի բարձր): Հաճախականության առկայության դեպքում (այսինքն, երբ սենսորը պտտվում է), չափման ժամանակը (և, համապատասխանաբար, LED այրման ժամանակը, այսինքն ՝ ընթացիկ սպառումը) կնվազի համամասնորեն, և լուծումը կաճի:

Հետևում են ընթացակարգեր, որոնք կատարվում են յուրաքանչյուր չորրորդ արթնացման ժամանակ (այսինքն, յուրաքանչյուր 16 վայրկյանում): Կուտակված չորս արժեքներից մենք փոխանցում ենք արագության սենսորի հաճախականության արժեքը ոչ թե միջինը, այլ առավելագույնը, ինչպես փորձը ցույց է տվել, սա ավելի տեղեկատվական արժեք է: Հարմարության և միատեսակության համար մեծություններից յուրաքանչյուրը, անկախ իր տեսակից, մինչև փոխանցումը վերածվում է դրական ամբողջ թվի՝ 4 տասնորդական տեղի չափով։ Հաշվի փոփոխականը հետևում է արթնացումների քանակին.

//յուրաքանչյուր 16 վայրկյանը մեկ մենք միջինացնում ենք մարտկոցը և որոշում ենք առավելագույն //հաճախականության արժեքը 4 արժեքից. if (count==3)(f=0; //հաճախականության արժեքը (բայթ i=0; i<4; i++) if (fՀաջորդը ուղղության Գրեյ կոդի սահմանումն է: Այստեղ, սպառումը նվազեցնելու համար, անընդհատ IR LED-ների փոխարեն, 5 կՀց հաճախականություն կիրառվում է բոլոր չորս ալիքների վրա միաժամանակ առանցքային դաշտային տրանզիստորի միջոցով՝ օգտագործելով տոնային () ֆունկցիան: Յուրաքանչյուր թվանշանի վրա հաճախականության առկայության հայտնաբերումը (pins in_0p - in_3p) կատարվում է այնպիսի մեթոդով, որը նման է հակացատկմանը՝ սեղմված կոճակի ցուցումները կարդալիս: Նախ, օղակում մենք սպասում ենք, որպեսզի տեսնենք, թե արդյոք ելքը բարձր է, և այնուհետև մենք այն ստուգում ենք 100 µs-ից հետո: 100 µs-ը 5 կՀց հաճախականության կես պարբերաշրջան է, այսինքն, եթե գոնե երկրորդ անգամից հաճախականություն լինի, մենք նորից կհասնենք բարձր մակարդակի (միայն դեպքում, կրկնում ենք չորս անգամ), և դա նշանակում է, որ հաստատ կա: Մենք կրկնում ենք այս ընթացակարգը կոդի չորս բիթերից յուրաքանչյուրի համար.

/* ===== Քամու մոխրագույն ==== */ //ուղղություն՝ տոն (IR_Pin,5000);//հաճախականությունը 5 կՀց դեպի տրանզիստորի բուլյան այո = կեղծ; բայթ i=0; while(!այո)( //նիշ 3 i++; բուլյան վիճակ 1 = (digitalRead(in_3p)&HIGH); delayMicroseconds(100); // 100 միկրովայրկյան ուշացում այո=(state1 & !digitalRead(in_3p)); եթե (i> 4) ) ընդմիջում //փորձեք չորս անգամ) եթե (այո) wDir=1; else wDir=0; այո = կեղծ; i=0; while(!այո)( //նիշ 2 i++; բուլյան վիճակ 1 = (digitalRead(in_2p)&HIGH); delayMicroseconds(100); // 100 միկրովայրկյան ուշացում այո=(state1 & !digitalRead(in_2p)); եթե (i> 4) ) ընդմիջում //փորձեք չորս անգամ) եթե (այո) wDir=1; else wDir=0; այո = կեղծ; i=0; while(!այո)( //bit 1 i++; բուլյան վիճակ 1 = (digitalRead(in_1p)&HIGH); delayMicroseconds(100); // 100 միկրովայրկյան ուշացում այո=(state1 & !digitalRead(in_1p)); եթե (i> 4) ) ընդմիջում //փորձեք չորս անգամ) եթե (այո) wDir=1; else wDir=0; այո = կեղծ; i=0; while(!այո)( //bit 0 i++; բուլյան վիճակ 1 = (digitalRead(in_0p)&HIGH); delayMicroseconds(100); // 100 միկրովայրկյան ուշացում այո=(state1 & !digitalRead(in_0p)); եթե (i> 4) ) ընդմիջում //փորձեք չորս անգամ) եթե (այո) wDir=1; else wDir=0; noTone (IR_Pin); //անջատել հաճախականությունը //հավաքել այն բայթի մեջ Գրեյ կոդով. wind_Gray=wDir+wDir*2+wDir*4+wDir*8; // ուղիղ թարգմանություն երկուական: կոդը int wind_G=wind_Gray*10+1000; //ավելացնել մինչև 4 դ. արտանետումները. . . . .
Մեկ պրոցեդուրաների առավելագույն տևողությունը կլինի ընդունիչի վրա հաճախականության բացակայության դեպքում և հավասար է 4 × 100 = 400 միկրովայրկյան: 4 ուղղության լուսադիոդների այրման առավելագույն ժամանակը կլինի այն դեպքում, երբ ոչ մի ընդունիչ լուսավորված չէ, այսինքն՝ 4 × 400 = 1,6 միլիվայրկյան: Ալգորիթմն, ի դեպ, նույն կերպ կաշխատի, եթե հաճախականության փոխարեն, որի պարբերությունը 100 մկվ-ի բազմապատիկ է, ուղղակի բարձր մակարդակ կիրառեք LED-ների վրա: Մշտական ​​մակարդակի փոխարեն ոլորապտույտի առկայության դեպքում մենք պարզապես կիսով չափ խնայում ենք սնունդը: Մենք կարող ենք ավելի շատ խնայել, եթե յուրաքանչյուր IR LED-ն անցկացնենք առանձին գծի միջոցով (համապատասխանաբար, առանձին կարգավորիչի ելքի միջոցով՝ իր առանցքային տրանզիստորով), բայց դա բարդացնում է միացումը, լարերը և կառավարումը և 130 մԱ հոսանքը յուրաքանչյուր 2 մվ-ի համար։ 16 վայրկյան - սա, տեսնում եք, մի քիչ է:

Վերջապես, անլար տվյալների փոխանցում. Ընտրվել է ամենապարզ, ամենաէժան և ամենահուսալի մեթոդը՝ տվիչների գտնվելու վայրից տվյալները եղանակային կայանի էկրանին փոխանցելու համար՝ հաղորդիչ/ընդունիչ զույգ՝ 433 ՄՀց հաճախականությամբ: Համաձայն եմ, որ մեթոդը ամենահարմարը չէ (քանի որ սարքերը նախատեսված են բիթերի հաջորդականություն փոխանցելու համար, և ոչ թե ամբողջ բայթ, դուք պետք է գերազանցեք տվյալների փոխակերպումը պահանջվող ձևաչափերի միջև), և ես վստահ եմ, որ շատերը կցանկանան. վիճել ինձ հետ դրա հուսալիության առումով։ Վերջին առարկության պատասխանը պարզ է. «դուք պարզապես չգիտեք, թե ինչպես պատրաստել դրանք»:

Գաղտնիքն այն է, որ սովորաբար մնում է 433 ՄՀց ալիքով տվյալների փոխանակման տարբեր նկարագրությունների կուլիսներում. քանի որ այս սարքերը զուտ անալոգային են, ստացողի հզորությունը պետք է շատ լավ մաքրվի ցանկացած կողմնակի ալիքներից: Ընդունիչը ոչ մի դեպքում չպետք է սնվի Arduino-ի ներքին 5V կարգավորիչով: Առանձին, ցածր էներգիայի ընդունիչի կարգավորիչի (LM2931, LM2950 կամ նմանատիպ) անմիջապես դրա ելքերի կողքին տեղադրելը, համապատասխան մուտքային և ելքային զտիչ սխեմաներով, կտրուկ մեծացնում է փոխանցման տիրույթը և հուսալիությունը:

Այս դեպքում հաղորդիչը աշխատում էր անմիջապես 12 Վ մարտկոցի լարումից, ընդունիչն ու հաղորդիչը հագեցած էին ստանդարտ տնական ալեհավաքներով՝ 17 սմ երկարությամբ մետաղալարերի տեսքով (Հիշեցնեմ, որ միայն մեկ միջուկ մետաղալարը հարմար է ալեհավաքների համար, և անհրաժեշտ է ալեհավաքներ տեղադրել միմյանց զուգահեռ տարածության մեջ։ 24 բայթ երկարությամբ տեղեկատվության փաթեթը (հաշվի առնելով խոնավությունը և ջերմաստիճանը) առանց որևէ խնդրի վստահորեն փոխանցվել է 1200 բ/վ արագությամբ անկյունագծով։ 15 ակր այգու հողամաս (մոտ 40-50 մետր), այնուհետև երեք գերանի պատերի միջով մտել սենյակ (որում, օրինակ, բջջային ազդանշանը մեծ դժվարությամբ է ստացվում և ոչ ամենուր): Պայմաններ, որոնք գործնականում անհասանելի են ցանկացած ստանդարտ 2,4 ԳՀց մեթոդի համար (օրինակ՝ Bluetooth, Zig-Bee և նույնիսկ սիրողական Wi-Fi), չնայած այն հանգամանքին, որ այստեղ հաղորդիչի սպառումը 8 մԱ է և միայն իրական փոխանցման պահին, մնացած ժամանակ հաղորդիչը սպառում է իրական կոպեկներ: Հաղորդիչը կառուցվածքայինորեն տեղադրված է հեռավոր միավորի ներսում, ալեհավաքը կողքից դուրս է դուրս գալիս հորիզոնական:

Մենք միավորում ենք բոլոր տվյալները մեկ փաթեթի մեջ (իրական կայանում դրան կավելացվի ջերմաստիճան և խոնավություն), որը բաղկացած է միատեսակ 4 բայթ մասերից և նախորդում է «DAT» ստորագրությունը, ուղարկում ենք այն հաղորդիչին և ավարտում բոլոր ցիկլերը.

/*=====Հաղորդող=====*/ String strMsg="DAT"; //ստորագրություն - տվյալներ strMsg+=volt; //կցել 4 նիշանոց մարտկոց strMsg+=wind_G; //կցել քամին 4 բիթ strMsg+=fi; //կցել հաճախականություն 4 բիթ strMsg.toCharArray(msg,16); //տողի թարգմանությունը զանգվածի մեջ // Serial.println(msg); // վերահսկել vw_send((uint8_t *)msg, strlen(msg)); // ուղարկել հաղորդագրություն vw_wait_tx(); // սպասեք փոխանցման ավարտին - պարտադիր է: ուշացում (50); //+ ամեն դեպքում, հետաձգման հաշվարկ=0; //զրոյացնել հաշվիչը )//վերջ count==3 else count++; digitalWrite (ledPin, LOW); //մենք անջատում ենք ազդանշանային LED system_sleep(); //համակարգ - քնել) //վերջում հանգույց
Փաթեթի չափը կարող է կրճատվել, եթե տարբեր տեսակի արժեքներից յուրաքանչյուրը միասնական 4 բայթ կոդի տեսքով ներկայացնելու պահանջը լքվի (օրինակ, Գրեյ կոդի համար, իհարկե, մեկ բայթը բավական է): Բայց հանուն ունիվերսալացման, ես ամեն ինչ թողեցի այնպես, ինչպես կա։

Հեռակառավարվող սարքի սնուցման և նախագծման առանձնահատկությունները. Հեռավոր միավորի սպառումը հաշվարկվում է հետևյալ կերպ.

20 մԱ (էմիտեր) + ~ 20 մԱ (օժանդակ սխեմաներով կարգավորիչ) մոտավորապես 0,25 վրկ յուրաքանչյուր չորս վայրկյանում - 40/16 = 2,5 մԱ միջին;
- 130 մԱ (ռադիատորներ) + ~ 20 մԱ (օժանդակ սխեմաներով կարգավորիչ) մոտ 2 մվ յուրաքանչյուր 16 վայրկյանում - 150/16/50 ≈ 0,2 մԱ միջինում;

Այս հաշվարկի վրա գցելով կարգավորիչի սպառումը ջերմաստիճանի-խոնավության սենսորից տվյալներ կարդալիս և հաղորդիչի շահագործման ընթացքում, մենք համարձակորեն միջին սպառումը հասցնում ենք 4 մԱ (մոտ 150 մԱ գագաթնակետով, նկատի ունեցեք): Մարտկոցները (որոնք, ի դեպ, կպահանջեն մինչև 8 կտոր հաղորդիչը առավելագույն լարումով սնուցելու համար): Պետք է շատ հաճախ փոխվեն, ուստի գաղափարը ծագեց պտուտակահանի համար 12 վոլտ մարտկոցից սնուցելու հեռավոր միավորը. Ես ընդամենը երկու հավելյալ ունեի: Դրանց հզորությունը նույնիսկ ավելի քիչ է, քան AA մարտկոցների համապատասխան քանակը՝ ընդամենը 1,3 Ա ժամ, բայց ոչ ոք չի անհանգստանում ցանկացած պահի փոխել դրանք՝ պատրաստ պահելով երկրորդ լիցքավորվածը։ Նշված 4 մԱ սպառման դեպքում 1300 մԱ ժամ հզորությունը բավարար է մոտ երկու շաբաթվա համար, ինչը շատ անհանգիստ չէ։

Նշենք, որ նոր լիցքավորված մարտկոցի լարումը կարող է լինել մինչև 14 վոլտ: Այս դեպքում տեղադրվել է 12 վոլտ մուտքային կայունացուցիչ՝ հաղորդիչի մատակարարման գերլարումները կանխելու և հիմնական հինգ վոլտ կայունացուցիչը չծանրաբեռնելու համար:

Համապատասխան պլաստիկ պատյանով հեռակառավարվող սարքը տեղադրվում է տանիքի տակ, իսկ մարտկոցի սնուցման մալուխը և քամու սենսորների միացումները միացված են դրան միակցիչների մոտ: Հիմնական դժվարությունն այն է, որ շղթան չափազանց զգայուն է օդի խոնավության նկատմամբ. անձրևոտ եղանակին, մի քանի ժամ անց, հաղորդիչը սկսում է խափանվել, հաճախականության չափումները ցույց են տալիս ամբողջական խառնաշփոթ, իսկ մարտկոցի լարման չափումները ցույց են տալիս «եղանակը Մարսի վրա»: .

Հետևաբար, ալգորիթմները կարգաբերելուց և բոլոր կապերը ստուգելուց հետո գործը պետք է ուշադիր կնքվի: Գործի մուտքի բոլոր միակցիչները պատված են հերմետիկով, նույնը վերաբերում է բոլոր պտուտակների գլխիկներին, որոնք դուրս են մնում, ալեհավաքի ելքը և հոսանքի մալուխը: Մարմնի հոդերը պատված են պլաստիլինով (հաշվի առնելով, որ դրանք պետք է առանձնացվեն), իսկ վերևում լրացուցիչ սոսնձված են սանտեխնիկական ժապավենի շերտերով։ Լավ գաղափար է, որ ներսում օգտագործված միակցիչները լրացուցիչ խնամքով ամրացնեք էպոքսիդով. օրինակ, գծապատկերում նշված DB-15 հեռակառավարման մոդուլն ինքնին հերմետիկ չէ, և խոնավ օդը դանդաղորեն կթափվի մետաղական շրջանակի և պլաստիկ հիմքի միջև:

Բայց այս բոլոր միջոցներն ինքնին միայն կարճաժամկետ ազդեցություն կտան. նույնիսկ եթե սառը, խոնավ օդի ներծծում չկա, ապա սենյակից չոր օդը հեշտությամբ վերածվում է խոնավության, երբ պատյանից դուրս ջերմաստիճանը իջնում ​​է (հիշեք այն երևույթը, որը կոչվում է. "հալման ջերմաստիճան").

Սրանից խուսափելու համար հարկավոր է պատյանի ներսում թողնել փամփուշտ կամ պայուսակ՝ չորացնող նյութով՝ սիլիկա գելով (դրա հետ պայուսակները երբեմն դրվում են կոշիկներով տուփերի մեջ կամ էլեկտրոնային սարքերով որոշ փաթեթներում)։ Եթե ​​սիլիկա գելը անհայտ ծագման է և երկար ժամանակ պահպանվել է, ապա այն օգտագործելուց առաջ մի քանի ժամ պետք է կալցինացնել էլեկտրական ջեռոցում 140-150 աստիճան ջերմաստիճանում։ Եթե ​​գործը պատշաճ կերպով կնքված է, ապա չորացուցիչը պետք է փոխվի ոչ ավելի հաճախ, քան յուրաքանչյուր ամառային սեզոնի սկզբում:

Հիմնական մոդուլը

Հիմնական մոդուլում բոլոր արժեքները ստացվում են, վերծանվում, անհրաժեշտության դեպքում, փոխակերպվում են չափաբերման հավասարումների համաձայն և ցուցադրվում:

Ընդունիչը հանվում է կայանի հիմնական մոդուլի կորպուսից և տեղադրվում է ականջներով փոքրիկ տուփի մեջ՝ ամրացնելու համար։ Ալեհավաքը դուրս է բերվում ծածկույթի անցքից, մարմնի բոլոր անցքերը կնքված են չմշակված ռետինով: Ստացողի կոնտակտները ուղղվում են շատ հուսալի կենցաղային RS-4 միակցիչին, ստացողի կողմից այն միացված է կրկնակի պաշտպանված AV մալուխի մի հատվածի միջոցով.

Մալուխի միջուկներից մեկից ազդանշան է վերցվում, իսկ մյուսի միջոցով հոսանք է մատակարարվում մոդուլի հոսանքի ադապտերից «հում» 9 վոլտի տեսքով։ LM-2950-5.0 տիպի կայունացուցիչը, ֆիլտրի կոնդենսատորների հետ միասին, տեղադրված է տուփի մեջ առանձին տախտակի վրա ընդունիչի հետ միասին:

Մալուխի երկարությունը մեծացնելու համար փորձեր են իրականացվել (միայն այն դեպքում, եթե այն չաշխատի պատի միջով), որոնցում պարզվեց, որ մինչև 6 մետր երկարության ընթացքում ոչինչ չի փոխվում:

Կան ընդամենը չորս OLED էկրաններ. երկու դեղինները սպասարկում են եղանակի տվյալները, երկու կանաչ ժամացույց և օրացույց: Նրանց տեղադրումը ներկայացված է լուսանկարում.

Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ յուրաքանչյուր խմբում էկրաններից մեկը տեքստային է, երկրորդը՝ գրաֆիկական՝ արհեստականորեն ստեղծված տառատեսակներով՝ հոլովական պատկերների տեսքով: Այստեղ մենք ապագայում չենք անդրադառնա էկրաններին տեղեկատվություն դուրս բերելու խնդրին, որպեսզի չուռճացնենք հոդվածի առանց այն էլ ընդարձակ տեքստը և օրինակները. ընտրանքներ, օգտագործելով case statement), ելքային ծրագրերը կարող են շատ ծանրաբեռնված լինել: Տեղեկությունների համար, թե ինչպես վարվել այս էկրանների հետ, տես հեղինակի գրառումը «Winstar Displays-ի գրաֆիկական և տեքստային ռեժիմը», որը ներառում է քամու տվյալների ելքային ցուցադրման օրինակ:

Սխեմատիկ դիագրամ.Կարգավորման հեշտության համար ժամացույցը և դրա էկրանները սպասարկվում են առանձին Arduino Mini կարգավորիչով, և մենք դրանք այլևս չենք վերլուծի այստեղ: Բաղադրիչները Arduino Nano-ին միացնելու սխեման, որը վերահսկում է եղանակային տվյալների ընդունումն ու թողարկումը, հետևյալն է.

Այստեղ, ի տարբերություն հեռակառավարման մոդուլի, ցուցադրվում է եղանակի սենսորների միացումը՝ բարոմետր և ներքին ջերմաստիճան-խոնավության սենսոր։ Պետք է ուշադրություն դարձնել հոսանքի լարերի վրա. էկրանները սնուցվում են առանձին 5 V տիպի LM1085 կայունացուցիչով: Բնական է նաև դրանից ժամացույցի էկրանները միացնելը, սակայն, այս դեպքում, ժամացույցի կարգավորիչը նույնպես պետք է սնուցվի նույն լարումից, և 5 Վ ելքի միջոցով, և ոչ թե Vin (Mini Pro-ի համար վերջինս կոչվում է. Հում): Եթե ​​ժամացույցի կարգավորիչը սնուցում եք այնպես, ինչպես Nano-ն՝ 9 վոլտով RAW ելքի միջոցով, ապա դրա ներքին կարգավորիչը կբախվի արտաքին 5 ​​վոլտ-ի հետ, և այս պայքարում, իհարկե, կհաղթի ամենաուժեղը, այսինքն՝ LM1085-ը: , իսկ Mini-ն ամբողջությամբ կմնա առանց հոսանքի։ Նաև բոլոր տեսակի անախորժություններից խուսափելու համար նախքան Nano-ն և հատկապես Mini-ն ծրագրավորելը (այսինքն USB մալուխը միացնելուց առաջ) պետք է անջատել արտաքին ադապտերը։

LM1085 կայունացուցիչի վրա, երբ բոլոր չորս էկրանները միացված են, մոտ մեկ վտ հզորություն կթողարկվի, ուստի այն պետք է տեղադրվի ալյումինե կամ պղնձե անկյունից մոտ 5-10 սմ2 փոքր ռադիատորի վրա:

Տվյալների ընդունում և մշակում: Այստեղ ես վերարտադրում և մեկնաբանում եմ միայն քամու տվյալների հետ կապված ծրագրի բեկորները, մի քանի բառ անց այլ սենսորների մասին։

433 ՄՀց ալիքով հաղորդագրություն ստանալու համար մենք օգտագործում ենք բազմաթիվ աղբյուրներում նկարագրված ստանդարտ մեթոդը: Մենք միացնում ենք գրադարանը և հայտարարում փոփոխականներ.

#ներառում . . . . . ինտվոլտ; // մարտկոցի լարումը պայմանական ամբողջ կոդի մեջ float batt; //իրական արժեք - մարտկոցի լարման բայթ wDir; //ուղղությունը մոխրագույն կոդով uint16_t t_time = 0; //ընդունման ժամանակի ընդմիջում char str; //string տվյալների համար uint8_t buf; //Փոփոխական ստացված հաղորդագրության համար uint8_t buflen = VW_MAX_MESSAGE_LEN; // ստացված հաղորդագրության առավելագույն երկարությունը: . . . .
Բուֆերային բուֆլենի չափի հետ մեկ առանձնահատկություն կա. ծրագրի սկզբում դրա արժեքը (VW_MAX_MESSAGE_LEN) մեկ անգամ հայտարարելը բավարար չէ։ Քանի որ այս փոփոխականը հայտնվում է որպես հղում ստանալու գործառույթում (տես ստորև), հաղորդագրության կանխադրված չափը պետք է թարմացվի յուրաքանչյուր ցիկլում: Հակառակ դեպքում, կոռումպացված հաղորդագրությունների ընդունման պատճառով, buflen-ի արժեքը ամեն անգամ կկրճատվի, մինչև դուք սկսեք անհեթեթություն ստանալ տվյալների փոխարեն: Օրինակներում այս երկու փոփոխականներն էլ սովորաբար հայտարարվում են լոկալ loop() հանգույցում, ուստի բուֆերի չափը ավտոմատ կերպով թարմացվում է, բայց այստեղ մենք պարզապես կկրկնենք ցանկալի արժեքի նշանակումը յուրաքանչյուր օղակի սկզբում։

Կարգավորման գործընթացում մենք կատարում ենք հետևյալ կարգավորումները.

Void setup() (ուշացում (500); // անջատելու համար ցուցադրվում է pinMode-ը (16, INPUT_PULLUP); //Pin կոճակի համար vw_setup (1200); // VirtuWire կապի արագությունը vw_set_rx_pin (17); //A3 VirtualWire ընդունիչի փին: ....
Ինչ-որ բան ընդունելուց առաջ ստուգվում է t_time միջակայքը, որն անցել է վերջին ընդունումից հետո: Եթե ​​այն գերազանցել է ողջամիտ սահմանները (օրինակ՝ 48 վայրկյան՝ արտաքին միավորից հաղորդագրությունների կրկնության երեք անգամ), ապա դա ընկալվում է որպես սենսորի կորուստ և ինչ-որ կերպ ցուցադրվում է էկրանին.

Void loop() ( vw_rx_start(); // Պատրաստ է ստանալու buflen = VW_MAX_MESSAGE_LEN; // բուֆերի չափը ամեն անգամ նորովի, եթե ((int(millis()) - t_time) > 48000) // եթե t_time չի թարմացվել ավելին քան 48 վայրկյան (<отображаем прочерк на дисплее>)//վերջի սենսորը չի գտնվել, եթե (vw_have_message()) ( //սպասել ընդունմանը, եթե (vw_get_message(buf, &buflen)) // Եթե տվյալներ են ստացվել ( vw_rx_stop(); //դադարեցնել ստանալը մի որոշ ժամանակ t_time = millis( ); / /թարմացնել t_time-ի համար (բայթ i=0;i<3;i++) // Получить первые три байта str[i]= buf[i]; str="\0"; if((str=="D")&&(str=="A")&&(str=="T")) { //сигнатура принята //принимаем данные: for (byte i=3;i<7;i++) // извлечь четыре байта аккумулятора str= buf[i]; // упаковать их в строку volt=atoi(str); //преобразовать в целое число volt=(volt/10)-100; //удаляем добавки до 4-х байт batt=float(volt)/55.5; //преобразуем в реальный вид напряжения в вольтах //и пока храним в глобальной переменной for (byte i=7;i<11;i++) // извлечь четыре байта направления str= buf[i]; // упаковать их в строку int w_Dir=atoi(str); //преобразовать в целое число w_Dir=(w_Dir-1000)/10; //возвращаем к исходному виду wDir=lowByte(w_Dir); //младший байт - код Грея <выводим направление на дисплей через оператор case> . . . . .
Գործակից 55.5 - ADC կոդի արժեքի փոխակերպումը իրական լարման, դրա արժեքը կախված է հղման լարումից և բաժանարար ռեզիստորների արժեքներից:

Ի դեպ, Գրեյ կոդը ունի մեկ հատկություն՝ բիթերի հերթականությունը նրանում կարևոր չէ, ծածկագիրը պահպանում է իր բոլոր հատկությունները ցանկացած փոփոխության համար։ Եվ քանի որ վերծանելիս մենք դեռ այստեղ յուրաքանչյուր դեպք առանձին ենք դիտարկում, բիթերը կարելի է դիտարկել ցանկացած հերթականությամբ և նույնիսկ շփոթել միացնելիս։ Այլ հարց է, եթե նրանք ուզում էին ինչ-որ կերպ պարզեցնել այս հարցը, օրինակ՝ ստեղծել ուղղության արժեքների զանգված («s», «ss», «sz», «ssz», «z» և այլն), և փոխարենը. անհատական ​​նկատառումներից յուրաքանչյուր տարբերակ հանում է այս զանգվածի նշումներն ըստ թվերի: Այնուհետև պետք է մոխրագույն կոդը փոխարկվի պատվիրված երկուականի, և բիթերի հերթականությունը էական դեր կունենա:

Եվ վերջապես, մենք հանում ենք արագության արժեքը և փակում բոլոր հայտարարությունները.

For(բայթ i=19;i<23;i++) // Получить четыре байта частоты str= buf[i]; // упаковать их в строку int wFrq=atoi(str); //преобразовать в целое число wFrq = (wFrq-1000)/10; //удаляем добавки до 4-х байт wFrq=10+0.5*wFrq;//скорость в целом виде с десятыми <отображаем ее на дисплее поразрядно>)//վերջ, եթե str=DAT )//վերջ vw_get_message ) //վերջ vw_have_message(); . . . . .
Այստեղ 10+0.5*wFrq-ը տրամաչափման հավասարումն է: 10 դմ/վ (այսինքն՝ 1,0 մետր/վրկ) մեկնարկային շեմն է, իսկ 0,5-ը՝ հաճախականությունը դեպի արագություն փոխակերպման գործակիցը (դմ/վ): Մուտքային հաճախականության զրոյական արժեքով այս հավասարումը տալիս է 10 դմ/վ, հետևաբար պետք է հատուկ խնամք ցուցաբերել ոչ թե 1 մ/վ, այլ զրոյական արժեք ցուցադրելու համար: Դուք կարող եք չափորոշել արագության ցուցիչը՝ օգտագործելով ամենաէժան ձեռքի անեմոմետրը և աշխատասեղանի օդափոխիչը: Մի փորձեք փորձնականորեն որոշել մեկնարկային շեմը. շատ ավելի ճշգրիտ կլինի, եթե F հաճախականությունից նշեք V արագության տրամաչափման ուղիղ գծի երկու կամ երեք կետեր. V = Vp + K × F հոսքի տարբեր արագություններով, ապա. մեկնարկային շեմը ինքնաբերաբար կորոշվի որպես Vp արժեք (այս ուղիղի կետի հատման կետը արագության առանցքի հետ):

Հիմնական օղակը փակելուց առաջ ևս մեկ բան կա անելու: Մենք ունենք մարտկոցի լարում, բայց ձեզ հարկավոր չէ այն անընդհատ ցուցադրել, պարզապես տեղ գրավեք: Դրա համար անհրաժեշտ է Kn1 կոճակը. սեղմելով դրա վրա՝ մենք ժամանակավորապես (մինչև տվյալների հաջորդ թարմացումը) արտաքին ջերմաստիճան-խոնավության գիծը փոխարինում ենք լարման արժեքով.

Եթե ​​(digitalRead(16)==LOW)( //կոճակը սեղմված է<выводим напряжение на дисплей, затирая значение температуры-влажности>)//վերջ կոճակի հետաձգում (500); )//վերջում հանգույց
Ես ունեի կոճակ, ինչպես երևում է դիագրամից, փոխակերպման կոնտակտով, բայց ինձ ոչինչ չի խանգարում սովորականը փակողով տեղադրել, ռեզիստորի միջոցով միացնել այն հոսանքի։ Սրան կարող եք ավելացնել նաև դիսփլեյի վրա առկա սիմվոլների թարթումը, եթե մարտկոցի լարումը իջնի, օրինակ, 10 վոլտից, ի նշան այն փոխելու ժամանակի:

Եզրափակելով՝ եղանակի սենսորների մասին։ SHT-75-ն օգտագործվել է որպես բացօթյա սենսոր՝ միակ սիրողական սենսորը, որը ես գտա, որը չի պահանջում տրամաչափում և ցույց է տալիս ջերմաստիճանի և խոնավության իրական արժեքները անմիջապես տուփից դուրս (հետևաբար դրա բարձր գինը):

Այն միացնելու համար կարելի է գրադարան գտնել:

SHT-75-ը նախագծված է բավականին հիմար ձևով. տախտակի մետաղական հիմքը շատ լավ ջերմություն է փոխանցում, ուստի այն պետք է ամբողջությամբ հանել պատյանից։ Հակառակ դեպքում, փակ պատյանում էլեկտրամատակարարման կարգավորիչով միայն մեկ ATmega328 կարգավորիչի առկայությունը բավական է սենսորը մի քանի աստիճան տաքացնելու համար տախտակի ենթաշերտի միջով, նույնիսկ եթե նրա գլուխը դրսում է տեղափոխվել: Քամու սենսորներով իմ շղթան, իր 20-130 մԱ հոսանքներով (նույնիսկ եթե հոսանքն աննշան միլիվայրկյան է) տաքացրեց SHT-75-ը հինգ աստիճանով, ուստի այն հանվեց և առանձին տեղադրվեց պատյանից կողքից դուրս ցցված պլաստիկ ափսեի վրա։ .

SHT-75-ի տվյալները վերցվում են նույն կարգավորիչով, ինչ քամու սենսորների տվյալները և ուղարկվում են հեռակառավարման մոդուլից մեկ փաթեթով՝ 433 ՄՀց անլար կապուղու միջոցով: Դրանք նաև փոխակերպվում են 4 բայթանոց լարային նախահաղորդման համար:

Սենյակի ներսում ջերմաստիճանն ու խոնավությունը չափելու համար ընտրվել է սովորական DHT-22-ը. քանի որ այնտեղ տիրույթը փոքր է փողոցի համեմատ, տարբերություն չկա, թե որ սենսորն օգտագործել (բացառությամբ, իհարկե, DHT-11-ի, որը չպետք է օգտագործել ընդհանրապես ցանկացած հանգամանքներում, իր նպատակային նպատակների համար, այն պարզապես անգործունակ է): DHT-22-ի ջերմաստիճանը շտկվել է սնդիկի ջերմաչափով չափումների համաձայն (դրանք ամբողջությամբ համընկել են SHT-75!-ի հետ), իսկ խոնավությունը մի փոքր ճշգրտվել է՝ համեմատած SHT-75-ի հետ: Ուղղումները մուտքագրվում են էկրանի վրա նշված ցուցումից անմիջապես առաջ:

Ի դեպ, DHT-22-ը նույնպես պետք է հեռացնել դիսփլեյներով պատյանից, հակառակ դեպքում այն ​​անխուսափելիորեն տաքանալու է և ստելու է: Ես այն ամրացնում եմ պատյանի ներքևի մասում գտնվող պլաստմասե ամրակի վրա, դրանից տասը միլիմետր հեռավորության վրա: Այս հանգամանքը, ի դեպ, ինչպես ես կասկածում եմ, պատճառներից մեկն է (բացի անհատական ​​չափաբերման բացակայությունից), որ RST և Oregon ֆիրմային կենցաղային եղանակային կայանները անամոթաբար ստում են իրենց ընթերցումների մեջ՝ տարածվելով նույնիսկ իրենց հետ (ներքին սենսոր արտաքինով) երկու կամ երեք աստիճան և մինչև տասը տոկոս խոնավություն։

Բարոմետրխնդիրներ չի ներկայացնում, քանի որ գրեթե բոլոր առևտրային հասանելիները պատրաստվում են նույն հիմքի վրա՝ BMP180 միկրոէլեկտրամեխանիկական (MEMS) չիպը կամ դրա փոփոխությունները: LPS331AP-ի վրա հիմնված ավելի քիչ տարածված տարբերակի հետ կապված իմ անձնական փորձը բացասական էր. գրադարանը դրա համար ավելի դժվար է գտնել, և ի վեր այն, որ կոնֆլիկտ է հայտնաբերվել I2C ավտոբուսի այլ սարքերի հետ: Հնարավոր է, որ բարոմետրի ցուցումները պետք է ճշգրտվեն տեղադրման վայրում. ծովի մակարդակից յուրաքանչյուր 10-12 մետր բարձրության վրա ճնշումը նվազեցնում է 1 մմ Hg-ով: Արվեստ. Հետևաբար, որոշակի արժեք պետք է հանվի (կամ ավելացվի), որպեսզի ճնշման արժեքը համապատասխանի տարածքում գտնվող պաշտոնական եղանակային կայանի ցուցումներին:

Ես եղանակային կայանի բոլոր ծրագրերը չեմ տալիս ամբողջությամբ. դրանք բավականին ծանր են, և դուք դեռ չեք կարողանա կրկնել դիզայնը մեկ առ մեկ: Եթե ​​ինչ-որ բան, թակեք վարչապետին:

UPD թվագրված 06/30/17.Տեղադրված արևային էներգիա։ Հավաքածու այստեղից.
արևային մարտկոցը
վերահսկիչ
մարտկոց
Բոլորը միասին + առաքում Մոսկվայում 2,5 tyr. Աշխատում է անթերի։
Արևային մարտկոցի և մարտկոցի հզորությունը հաշվարկելու հետաքրքիր մեթոդ, որն առաջարկում են այս կայքի խորհրդատուները։ 3 Վտ էներգիայի սպառման հաշվարկի օրինակ (ես ունեմ շատ ավելի քիչ), մեջբերում եմ.
«3 Վտ անգամ 24 ժամ և բաժանված 6 = 12 Աժ-ով, մարտկոցի նվազագույն հզորությունն է
3W-ը բազմապատկած 24h-ով և բաժանված 3h=24W-ով արևային մարտկոցի նվազագույն հզորությունն է:
Առանց մեկնաբանության.
Իմ դեպքում արևային էլեկտրակայանի ստացված հզորությունը տասն անգամ ավելի է, քան պահանջվում է եղանակային վատթարագույն պայմաններում։ Հետևաբար, սենսորային կարգավորիչում դուք չեք կարող շատ հոգ տանել էներգախնայողության մասին և կիրառել ցանկացած անհրաժեշտ ընթերցման և միջինացման հաճախականություններ:

UPD թվագրված 09/13/18.Շահագործման գրեթե երկու սեզոնների ընթացքում բացահայտվեցին կայանի ուժեղ և թույլ կողմերը։ Թույլերն այն են, որ առաջին հերթին ընթերցումների թարմացման ցիկլը 16 վայրկյան է (չորս չափումների շարքից), ինչպես ի սկզբանե, չափազանց երկար է։ Բուֆերային մարտկոցով արևային մարտկոցի տեղադրումը թույլ տվեց չմտածել էներգախնայողության մասին և խաղալ ցիկլի ժամանակի հետ: Արդյունքում, ցիկլը սահմանվեց 8 վայրկյան (չորս չափում երկու վայրկյանում):
Մեխանիկական բարելավումներից արագության սենսորի ծայրի տակ ներդրվեց ամուր մղման առանցքակալ (այո, ես դեռ այն ժամանակ զգուշացա դրա անհրաժեշտության մասին, բայց ես այն ժամանակ չէի պատկերացնում, թե ինչպես դա անել): Որոշ ժամանակ անց սենսորի առանցքը ամբողջությամբ կտրեց ֆտորոպլաստիկ հենարանը և մեկնարկային շեմը կտրուկ բարձրացավ (ի դեպ, դա ամենևին էլ չի ազդել եղանակային երթևեկության զգայունության վրա): Հետևաբար, հենարանը փոխարինվել է չժանգոտվող պողպատից մղվող առանցքակալով, որի մեջ բարակ փորվածքով փոքր խորք է արվել։ Ես կարծիք ունեմ, որ ավելի ուշ պետք է մի ուրիշ բան մտածեմ ծայրի հետ, որը, ինչպես ամբողջ առանցքը, պատրաստված է դուրալումինից։ Բայց ես դա հետաձգեցի մինչև այն պահը, երբ սենսորը դեռ պետք է վերամշակվի. լազերային սկավառակը, որը հիմք է ընդունվել դիզայնի համար, երկու սեզոնների ընթացքում արևից պղտորվեց և սկսեց ճաքել:

UPD թվագրված 06/05/19.
Սենսորի փոփոխության մասին (եղանակի թիկնոցը մնացել է նույնը): Արագության սենսորը պետք է վերամշակվեր ինչպես մաշված առանցքի, այնպես էլ լազերային սկավառակի պատճառով, որը դարձել էր անօգտագործելի։ Հիմնական դիզայնը մնում է նույնը, սակայն նոր լազերային սկավառակը ներկված է ոսկեգույն ներկով: Առանցքի ծայրի լուծումը գտնվել է հետևյալ ձևով. Դուրալ առանցքի մեջ փորված է խորշը հենց կենտրոնում, և այնտեղ երկրորդ սոսինձի վրա տեղադրվել է չինական ծորակի վերին մասի 3 մմ կտրվածք: Ծորակի վերին մասը լավ կենտրոնացված կոն է՝ մոտ 70-80 աստիճանի անկյան տակ, այն լրացուցիչ հղկվել է զրոյական հղկաթուղթով, ապա՝ GOI մածուկով։ Որպես հիմք, ես օգտագործեցի չժանգոտվող M3 պտուտակի գլուխը սղոցված բնիկով, որի մեջ կենտրոնում փոքր իջվածք է նշված D = 2 մմ սովորական փորվածքով: Այս պտուտակն ուղղակիորեն պտտվել է PTFE-ի խորքում, որը սղոցվել է առանցքի միջով ավելի շուտ, քան ապահովվել է կենտրոնացումը:
Կոռոզիայից պաշտպանվելու համար առանցքի ծայրը քսել են գրաֆիտային քսուքով (քանի որ ծորակի չժանգոտվող հատկություններն ինձ անհայտ են): Որոշ հղկելուց հետո մեկնարկային շեմն այնքան է նվազել, որ անհնար է դարձել այն չափել սեփական անեմոմետրով, որի դեպքում շեմը կազմում է մոտ 0,3-0,5 սմ/վ: Ըստ անուղղակի տվյալների (երկու կետից ուղիղ գիծ կառուցելով) կամավոր կերպով ընդունվել է 0,3 մ/վ շեմ, թեև այն, հավանաբար, մի փոքր ավելի քիչ է։

Հաշվարկման ալգորիթմների հիմնական փոփոխությունը վերաբերում է նաև քամու տվիչներին, և ես օգտակար գտա դա տեղադրել:


Քամիները տատանվում են թեթև զեփյուռից մինչև հանկարծակի, փոթորկոտ աղմուկներ, որոնք բերում են ավերածությունների և մահվան: Ամենաուժեղ քամիները փոթորիկներն են: Այս փոթորիկ ուժգնությամբ քամիները ձևավորվում են արևադարձային օվկիանոսների վրա, երբ օդի հսկայական զանգվածները ներծծվում են ցածր ճնշման տարածքներ: Փոթորկի ամպերը հաճախ պտտվում են փոթորկի կենտրոնի (կամ աչքի) շուրջը երկաթուղային գնացքի արագությամբ:

Հնարավոր է, որ երբեք չզգաք ուժեղ քամիներ, բայց որտեղ էլ որ ապրեք, հավանաբար զգացել եք և՛ հանգիստ, և՛ քամոտ օրեր: Պատրաստեք օդաչափ՝ քամու արագությունը չափելու ամենապարզ գործիքը և գրանցեք ձեր տարածքում քամու ուժգնությունը քամոտ օրվա ընթացքում:

Ձեզ անհրաժեշտ կլինի.

Հաստ փայտե քորոց
բարակ փայտե ձողեր
պարան և սանրվածք
բաժակ մածուն
կպչուն ժապավեն (անջրանցիկ)
մատնահետքեր
գունավոր ստվարաթուղթ
պղնձե խողովակ
սոսինձ
մկրատ

1. Վերցրեք հաստ փայտե քորոց և ամուր մտցրեք այն պղնձե խողովակի մեջ: Սա կլինի անեմոմետրի կանգառը:

2. Խնդրեք մեծահասակին օգնել դարակի միջով անցք բացել: Անցքի տրամագիծը պետք է համապատասխանի բարակ ձողերից մեկի հաստությանը: Այս բարակ ձողի մի ծայրին մի ճեղք արեք։ Տեղադրեք այն դարակի մեջ և ամրացրեք այն, ինչպես ցույց է տրված նկարում։

3. Ստվարաթղթից կտրեք նետի ծայրը և բշտիկները և ամրացրեք բարակ ձողի ծայրերին:

4. Գունավոր ստվարաթղթից կտրեք քառորդ շրջան և կպչուն ժապավենով ամրացրեք սլաքին:

5. Վերցրեք մի մեծ բաժակ մածուն։ Կպցրեք այն երկրորդ բարակ փայտե ձողի մի ծայրին:

6. Խնդրեք մեծահասակին օգնել ձեզ մի փոքր անցք փորել երկրորդ ձողի մյուս ծայրին, այնուհետև ամրացնել կամ մեխել այն սյան վերևին: Համոզվեք, որ ձողը ազատ է պտտվելու համար:

7. Ընտրեք հարմար վայր բացօթյա դիտարկման համար։ Քշեք պղնձե խողովակը գետնին, այնուհետև տեղադրեք դրա մեջ սյուն: Դարակը ամրացրեք ցանկալի դիրքում՝ օգտագործելով մատնահետքերը: Դարակը տեղադրեք խիստ ուղղահայաց՝ սլաքի վրա սլաքի գիծը կախելով (կարող եք ընկույզ օգտագործել որպես սանրվածք): Սալիկի գիծը պետք է կախված լինի դարակաշարին խստորեն զուգահեռ:

Քամին պտտում է անեմոմետրի սլաքը, որպեսզի այն ուղղի այն ուղղությամբ, որտեղից քամին փչում է:
Յոգուրտի բաժակը և ցողունը կբարձրանան դրա հետ: Որքան ուժեղ է քամին, այնքան ցուցիչի ձողը բարձրանում է:

Բոֆորի սանդղակ

Սա քամու արագության չափման սանդղակ է, որը հիմնված է բնության դիտարկումների վրա։ Կշեռքը հորինել է անգլիացի ծովակալ սըր Ֆրենսիս Բոֆորտը գրեթե 200 տարի առաջ:

Եղանակային քարտեզներում քամու արագությունը նշվում է քամու ուժի պատկերակի գծիկների քանակով:

Քամու արագությունը Բանավոր հատկանիշ Քամու արագության գնահատման նշաններ
մ/վրկ կմ/ժ միավոր
Բոֆորտ
0,0-1,5 0,0-1,8 0 Հանգիստ Ծուխը բարձրանում է ուղղահայաց կամ գրեթե ուղղահայաց, տերեւները անշարժ են
0,6-1,7 1,9-5,1 1 Հանգիստ քամի Քամու ուղղությունը որոշվում է ծխով
1,8-3,3 5,2-11,7 2 Թեթև քամի Քամու շարժումը զգացվում է դեմքով, տերեւները խշխշում են
3,4-5,2 11,8-18,7 3 թույլ քամի Անընդհատ օրորվում են տերևներն ու ծառերի բարակ ճյուղերը, քամին թեթև դրոշներ է ծածանում, ծովը ծածկված է շարունակական լուսային ալիքով։
5,3-7,4 18,8-26,6 4 չափավոր քամի Քամին փոշի է բարձրացնում, շարժման մեջ է դնում ծառերի բարակ ճյուղերը, առանձին ալիքների վրա երբեմն հայտնվում են սպիտակ, արագ անհետացող «գառներ»
7,5-9,8 26,7-35,3 5 Թարմ քամի Ծառերի հաստ ճյուղերը օրորվում են. «գառները» տեսանելի են ամեն ալիքի վրա
9,9-12,4 35,4-44,0 6 Ուժեղ քամի Ծառերի հաստ ճյուղերը օրորվում են, հեռագրային լարերը բզզում են, ալիքների վրա «գառները» ավելի երկար են (5-10 վրկ.):
12,5-15,2 44,1-54,7 7 ուժեղ քամի Ծառերի գագաթները ճոճվում են, մեծ ճյուղերը թեքում են, անհարմար է քամուն հակառակ գնալը։ Փրփրացող ալիքներ ծովի վրա
15,3-18,2 54,8-66,0 8 Շատ ուժեղ քամի Քամին կոտրում է ծառերի բարակ և չորացած ճյուղերը՝ դժվարացնելով տեղաշարժը
18,3-21,5 66,1-77,5 9 Փոթորիկ Քամին տապալում է ծխնելույզներն ու տանիքի սալիկները։ Շատ դժվար է քամուն հակառակ գնալը։
21,6-25,1 77,6-90,2 10 Ուժեղ փոթորիկ Զգալի ավերածություններ, ծառեր արմատախիլ են եղել
25,2-29,0 90,3-104,4 11 Ուժեղ փոթորիկ Մեծ ավերածություններ՝ տապալել հեռագրական սյուներ, վագոններ
29.0-ից ավելի Ավելի քան 104,4 12 Փոթորիկ Քանդում է տները, մեծ ավերածություններ պատճառում

Իմ նոր անեմոմետրը։ Շարժաչափը, պարզվեց, փոքր չէ, գեներատորը սկավառակ է, պտուտակի տրամագիծը 0,5 մ է, օդաչափը հորիզոնական տիպի է, վեց սեղանի պտուտակով։ Հոդվածը պարունակում է մանրամասն նկարագրություն լուսանկարներով և տեսանյութերով

Նոր հոդված թեմայի շուրջ + լուսանկար և վիդեո - Անեմոմետր android + խոսափող

Վերջապես բանը հասավ անեմոմետրին։ Արդեն երեք հողմատուրբիններ պատրաստելով՝ ես դեռ հստակ չգիտեմ, թե ինչ քամին և որքան են տալիս իմ հողմաղացները։ Այժմ գործում է միայն մեկ քամու գեներատոր, իմ ամենահաջողը, չնայած այն ամենը հավաքված է «ծնկների վրա»: Ես մոտավորապես պատկերացնում եմ քամու ուժգնությունը և կարող եմ տարբերակել 5 մ/վրկ և 10 մ/վրկ քամին, բայց այնուամենայնիվ ես ուզում եմ ավելի ճշգրիտ իմանալ քամու արագությունը՝ քամու գեներատորի հզորությունը որոշելու համար:

Մի քանի օր, ժամանակ առ ժամանակ մտածում էի ինչ-որ բանից օդաչափ սարքել, բայց մինչ օրս տանը եղած աղբից խելամիտ ոչինչ չի առաջացել։ Ես գտա երկու փոքր շարժիչներ DVD նվագարկիչից, բայց դրանք ցավալիորեն փոքր են, և դժվար է բարակ լիսեռի համար սայրեր գտնել:

Մեքենայի օդափոխիչն աչքիս ընկավ, դրանք սովորաբար տեղադրվում են բեռնատարների մեջ։ Հենց դա էլ ես նրան տանջել եմ։ Ապամոնտաժել և հանել է շարժիչը։ Շեղբերը պտուտակից կոտրեցի ու մնաց միայն հիմքը՝ կենտրոնական մասը, որը դրված է լիսեռի վրա։ Հետո մտածեցի, թե ինչ շեղբեր կցեմ դրան, փորձեցի պլաստիկ շշերի և բանկաների հատակները, բայց այս ամենը ինձ դուր չեկավ։

Հետո ես գտա 5 սմ տրամագծով և 50 սմ երկարությամբ PVC խողովակի կտոր, որից պատրաստեցի 4 շեղբեր, ուղղակի խողովակը երկայնքով կտրեցի երկու կեսի, իսկ կեսերը՝ յուրաքանչյուրը երկու մասի, ստացվեց 4։ շեղբեր. Հիմքի մեջ, որը մնացել է հայրենի պտուտակից, ես 4 անցք եմ բացել սայրերը ամրացնելու համար, ինչպես նաև 4 անցք եմ արել շեղբերին։ Նա ամբողջը պտտեց պտուտակների մեջ և ստացավ չորս սայրով պտուտակ՝ սավոնիուս (առաջին «լուրջ» ուղղահայացը):

Դե, հետո ես գտա պահանջվող երկարության լարերը, միացված 5 մետր ալեհավաքի մալուխ և 8 մետր սովորական: Ես անմիջապես միացրեցի լարերը, որպեսզի չափեմ պարամետրերը՝ հաշվի առնելով մետաղալարի երկարությունը, քանի որ տվյալները կարող են տարբերվել, եթե չափումները կատարվեն մետրի մետաղալարով կամ 13 մ-ով:

Հետո մոտ 80-90 սմ երկարությամբ մետաղյա խողովակի մի կտոր գտա, Z տառով թեքեցի ու շարժիչը փաթաթեցի։ Այս խողովակը կպցնի անեմոմետրը կայմի վրա: Ոչ մի բարդ բան չկա, կարող եք օգտագործել ձեռքի տակ եղած ցանկացած նյութ։

Դե, հետո, երբ ես ամբողջությամբ հավաքեցի օդաչափը, ես այն տեղադրեցի իմ մոտոցիկլետի վրա, որպեսզի այն չափաբերեմ: Ստորև նկարում կարող եք տեսնել, թե ինչպես է դա արվել, ամեն ինչ պարզունակ է և պարզ։ Էլեկտրական ժապավենով պրիմատների հայելու վրա, ընդհանուր առմամբ, օճառի հաշվիչն ինչ-որ կերպ ֆիքսել էր ամեն ինչ, որպեսզի ազատեմ ձեռքերս՝ մոտոցիկլետը կառավարելու համար։

Աշնանային այս օրը շատ հաջող է քամու գրեթե իսպառ բացակայության պատճառով, որն, ի դեպ, ծառայել է որպես օդաչափի արագ հավաքում, նման օրը չպետք է անհետանա։ Ես չէի ուզում ասֆալտի վրա գնալ, որովհետև մոտոցիկլետի դիմաց անհասկանալի հնարքով ես ուշադրություն կգրավեի ինքս ինձ վրա, ուստի որոշեցի քայլել դաշտերով անտառային տնկարկների երկայնքով:

Ես ետ ու առաջ ու տարբեր ուղղություններով քշում էի ու տարբեր արագությամբ ձայնագրում էի մուլտիմետրի ցուցմունքները հեռախոսի վրա։ Անեմոմետրը սկսվեց 7 կմ/ժ արագությամբ, և ես աստիճանաբար ետ ու առաջ գլորվեցի տարբեր արագություններով՝ սկսած 10 կմ/ժ և առավելագույնը՝ 40 կմ/ժ, հնարավոր էր ավելին, բայց հողային ճանապարհները շատ անհարթ են, և դուք կարող եք. շատ չես արագանում:

>

Այն բանից հետո, pokatushek նման տվյալները կազմվել. Մուլտիմետրը ցույց է տվել 10կմ/ժ=0,06Վ, 20կմ/ժ=0,12Վ, 30կմ/ժ=0,20Վ, 40կմ/ժ=0,30Վ արագությամբ:

Այնուհետև, օգտագործելով հաշվիչ, ես հաշվարկեցի քամու միջանկյալ արագության ցուցանիշները:

Վոլտ - քամու արագություն մ / վ:

11 մ/վրկ-ից բարձր տվյալները հաշվարկվել են՝ թղթի վրա գծելով քամու արագությունից կախված լարման աճի գրաֆիկը, որը սահուն շարունակվել է մինչև 15 մ/վ: Նույն օրը, ավելի ճիշտ՝ երեկոյան, կայմի վրա քամու գեներատորի վրա օդաչափ տեղադրեցի։ Նա իջեցրեց հողմաղացը և ներքևում կապեց օդաչափը։ Խողովակը ժամանակավորապես քաշեցի լարերի վրա և լրացուցիչ փաթաթեցի էլեկտրական ժապավենով, պարզվեց, որ ամուր է։ Դե, հետո ես ամբողջը բարձրացրի իր տեղը, և այժմ քամու գեներատորի կողքին կայմի վրա կա օդաչափ, որը սկսվում է 3 մ/վ արագությամբ և պարբերաբար ցույց է տալիս քամու արագությունը:

>

>

Ստորև նկարում պատկերված է արդեն իսկ բարձրացված հողմային տուրբինը՝ ֆիքսված օդաչափով: Ես ավելի մանրամասն չեմ նկարել, քանի որ այնտեղ ոչ մի բարդ բան չկա, և կրկնելու բան չկա: Անէմոմետր կարելի է հավաքել ցանկացածից, գրեթե ցանկացած շարժիչից: Իհարկե, ավելի հարմար է մեքենայով տրամաչափումը։ Այնտեղ և հարմարավետ, և ավելի հարմար, և արագաչափն ավելի ճշգրիտ է: Բայց ես որոշեցի մոտոցիկլետ, և դա նույնպես կարծես թե լավ ստացվեց, հուսով եմ, եթե արագաչափը ստում է, ապա ոչ շատ:

>

Առայժմ այսքանը, սա այս օդաչափի առաջին տարբերակն է, և կարծում եմ՝ ոչ վերջինը: Այդ ընթացքում կսպասեմ քամուն ու կպարզեմ, թե ինչ է տալիս իմ քամու գեներատորը։ Դե, այս հոդվածը կլրացնեմ այս տվյալներով։ Միգուցե ինչ-որ բան պետք է վերանայել...

Հավելում

Քամի կար, և ես փորձարկեցի օդաչափը: Քամու ուժգնության առաջին դիտարկումները և գեներատորի ամպաչափի ցուցանիշը հստակ ցույց տվեցին, թե որքան անկայուն է քամին: Այստեղ ներքև, քանի որ կայմը բարձր չէ, այն հիմնականում բաղկացած է կարճ պոռթկումներից, որոնց տևողությունը չի գերազանցում երկու-երեք վայրկյանը, և մի քանի վայրկյանում քամին կարող է շատ տարբեր լինել։

Չբեռնաթափված անեմոմետրի պտուտակը կտրուկ արձագանքում է յուրաքանչյուր պոռթկումին և քամու արագության փոփոխությանը: Եվ այս քամու գեներատորի բեռնված պտուտակը դեռևս ուշանում է ռեակցիաների մեջ, և դրա պատճառով ընթերցումների մեջ ոչ համաժամանակյա տվյալները: Այսօր քամին 3-7 մ/վ է, օդաչափը իսկապես որսացել է մի քանի պոռթկում մինչև 10 մ/վրկ, բայց դրանք տևել են մեկ վայրկյանից էլ քիչ, և քամու գեներատորը պարզապես չի կարողացել արձագանքել դրանց:

Դիտարկման որոշ ժամանակ անց քամու գեներատորից ընթացիկ ուժի որոշ միջին արժեքներ կազմվեցին որոշակի քամու ժամանակ: Պտուտակը սկսվում է 3,5-4 մ / վրկ-ից, լիցքավորումը 0,5Ա 4մ/վ, 1Ա 5մ/վ, 2,5Ա 6մ/վ, 4Ա 7մ/վ, 5Ա 8մ/վ արագությամբ. Այս տվյալները միջինացված են, քանի որ ամպաչափը անալոգային է, և ես կարող եմ սխալվել մինչև 0,5 Ա քամու գեներատորի ընթացիկ ընթերցումների ժամանակ:

Պետք է նման բան լիներ

Ինքն սենսորի համար արտադրական քայլերը.

Գործը սա արեց. ես վերցրեցի քառակուսի խողովակի մի կտոր և կտրեցի դրա մեջ պատուհան, որպեսզի հետագայում կարողանամ լցոնել դրա միջով (ի դեպ, ես պատուհանը կտրեցի ջերմաստիճանի հետ, բայց ես իսկապես ուզում էի դա անել. որ վեր կացա գնացի տեսա)։ Այնուհետև ես եռակցեցի մի թիթեղ ներսից (ներքին կրող կրող), հետո եռակցեցի ներքևի մասը (ներքևի կրող պահող): Երբ որոշեցի վերևը պատրաստել, որոշեցի թեք տանիք պատրաստել. դրա համար ես կտրեցի չորս եռանկյունի և զգուշորեն բռնեցի այն, այնուհետև ամբողջությամբ եռացրի և այդպես պատրաստեցի սրածայր երեսկալ: Այնուհետև նա սեղմեց այն վզակի մեջ և առանցքակալի տրամագծից 0,5 մմ փոքր գայլիկոնով ուղղահայաց անցք բացեց ներքևի կափարիչի և մեջտեղի վրա՝ երկուսն էլ առանցքակալների համար։ Որպեսզի ձգվող պողպատի առանցքակալները ճշգրտվեցին ավլման միջոցով: Առանցքակալները տեղավորվում են այնպես, ինչպես պետք է: Հետո դրանց մեջ մտցրեց մի փոքր հղկված 100-կու մեխ՝ պատուհանի մեջտեղում դնելով պլաստիկ լվացքի մեքենա՝ 4 բացվածքով։ Ես թել եմ կտրել մեխի ներքևի մասում և պտտել շարժիչը դրա վրա։

Շարժիչը պատրաստեցի հետևյալ կերպ. էլեկտրոդով էլեկտրոդով երեք մեխ եռակցեցի ընկույզին, այնուհետև կտրեցի դրանք և կտրեցի թելերը, որոնց ծայրերը պտուտակեցի գնդիկից:

Մարմնին եռակցվել է չժանգոտվող պողպատից վեցանկյուն գավազան: Գործը ինքնին երկու անգամ ներկել են սպիտակ էմալով, որպեսզի հաստատ չժանգոտվի։

Ես որոշեցի ոչ թե հեծանիվ հորինել, այլ դա անել այնպես, ինչպես համակարգչային մկնիկի մեջ, պտտման առանցքի վրա կա պլաստմասսայե լվացող մեքենա՝ չորս անցքերով, երբ շարժիչը պտտվում է, այն պտտվում է, և լվացքի մեքենան թարթում է սենսորի վրա, որը կցված է: դեպի առջևի կափարիչը, և երբ կափարիչը պտուտակված է, այն նման է մի ժամանակ, երբ այն դառնում է այնպես, որ ճեղքված լվացքի մեքենան պտտվում է, և լույսի հոսքը LED-ից դեպի ֆոտոտրանզիստորը մտնում և դուրս է գալիս: Այսքանը... այստեղ դուք ունեք իմպուլսներ, և դրանք կարելի է հաշվել և ունենալ վայրկյանում պտույտների քանակը։

Leddiodno - ֆոտոտրանզիստորի սենսորը դուրս է բերվել տպիչից, այդպիսիք կան մեծ քանակությամբ:

Առաջին անգամ պատրաստված թենիսի գնդակներից

Ես ստիպված էի մի փոքր փոփոխել սարքը: Թենիսի գնդակների շարժիչի վրա նա սկսեց 5 մ / վրկ քամու ուժգնությամբ: 55 մմ տրամագծով գնդակներ են գնել մանկական խաղալիքների խանութից։ Սկսվում է 2մ/վրկ-ից և չափում է մինչև 22մ/վ, ինձ բավական է:

Սենսորը պատրաստ լինելուց հետո: Մենք պետք է էլեկտրոնիկա սարքեինք։

Առաջին տարբերակը տնական LUT տեխնոլոգիան + կանաչ դիմակ Չինաստանից, չորանում է ուլտրամանուշակագույն լույսի ներքո։

Լուսանկարում 55-ը պտույտ է վայրկյանում։ Պետք էր ինչ-որ կերպ թարգմանել մ/վ: Ես երկար մտածում էի, թե ինչպես, ես նույնիսկ երկու անեմոմետր ստացա՝ հին ԽՍՀՄ-ից և չինական 50 դոլարով, բայց ստուգման հետ կապված խնդիրներ կային, քանի որ քամին բուռն է և կայուն չի փչում։

Հանգստյան օրը ես և հայրիկը գտանք 2 կմ հարթ ճանապարհ քաղաքից դուրս՝ առանց մեքենաների, առանց քամու և երկու կողմից ծառեր տնկելու (հայրիկը մեքենա էր վարում, իսկ ես նստած էի պատուհանից դուրս) և եկեք քշենք այս ու այն կողմ: Նախ դրեցի ԽՍՀՄ ցուցիչն ու չինական անեմոմետրերը, համոզվեցի, որ երկուսն էլ նույնն ու ճիշտ ցույց տան, որովհետև եթե մեքենայի արագաչափի արագությունը բաժանես 3,6-ի, ապա կստացվի այն թիվը, որը ցույց են տվել անեմոմետրերը մ. / ս. Հայրիկը նույն արագությամբ էր վարում, և գործիքները նույն քամին էին ցույց տալիս։ Ահա թե ինչպես ես փորձարկեցի իմ սարքը։ Հայրիկը ամեն անգամ ավելացնում էր ժամում +5 կմ, իսկ ես նոր ցուցիչ գրեցի (rpm): Չափումները կատարվել են երեք անգամ։ Երբ մենք վարում էինք ավելի քան 80 կմ/ժ արագություն (22 մ/վ), իմ անեմոմետրն այլևս չէր կարողանում պտտվել, և գործիչը սառեց, քանի որ այն չի չափում ավելի քան 22 մ/վ...

Ի դեպ, չինացիները ցույց են տվել մինչև 28մ/վրկ: ԽՍՀՄ թելադրանք մինչև 20 մ/վրկ: Երբ մոդիֆիկացված ծրագրով մի տեղ տեղադրեցի, չինացիների հետ մեկ անգամ էլ ստուգեցի ամեն ինչ հավաքվեց։

Այժմ այն ​​փոփոխվում է Arduino-ի համար:

Ծրագրվում է սա պտտել խելացի տան համակարգի մեջ, որպեսզի կարողանաս մուտք գործել և կառավարել տան բեռները սմարթֆոնից, հետևել տան ջերմաստիճանին (սա ինձ համար տեղին է, պարզապես երբեմն գազն անջատվում է): ձմեռը և լավ է տեսնել, թե ինչ ջերմաստիճան) կլինի գազի սենսոր, և գումարած՝ տան մոտ կլինի քամու արագության ցուցադրում։

Աշխատանքի տեսանյութ

Ձմռան աշխատանքների արդյունքները

s-st --- ժամեր ձմռան համար
0 մ/վ --- 511,0
1մ/վ --- 475,0
2 մ/վ --- 386,5
3 մ/վ --- 321,2
4 մ/վ --- 219,0
5 մ/վ --- 131,5
6 մ/վ --- 63,3
7 մ/վ --- 32,5
8 մ/վ --- 15,4
9 մ/վ --- 9,1
10 մ/վ --- 5,0
11 մ/վ --- 3,5
12 մ/վ --- 2,2
13 մ/վ --- 1,3
14 մ/վ --- 0,8
15 մ/վ --- 0,5
16 մ/վ --- 0,5
17 մ/վ --- 0,2
18 մ/վ --- 0,0
19 մ/վ --- 0,1


Երկու ձմեռվա արդյունքների համաձայն՝ ես տեսա, որ քամիներս ուժեղ չեն, և հողմաղացն արդյունավետ չի լինի, ուստի պատրաստեցի մի փոքրիկ 50 սմ շեղբերով։ առավելագույն հզորությունը 150 վտ: Ես պարզապես համոզվեցի, որ առնվազն մեկ տնտեսական լամպ փայլի, երբ լույսը անհետանում է:

Հիմա մի փոքր Arduino-ի մասին:

Ես ինտերնետում գտա մկնիկի դիագրամը, այն հստակ ցույց է տալիս, թե ինչպես է աշխատում իմ համակարգը:

Ելնելով մկնիկի գծապատկերից՝ ես կազմեցի հետևյալ սխեմատիկան.

Իմպուլսները գալիս են ֆոտոտրանզիստորից դեպի Arduino, և այն ընկալում է դրանք որպես կոճակ սեղմում:

Ծրագրի ալգորիթմը հետևյալն է. Մենք հաշվի ենք առնում, թե քանի կոճակ սեղմել է մեկ վայրկյանում, ուստի ունենք պտտման հաճախականությունը։ Այս հաճախականությունը մ/վ փոխակերպելու համար։ երբ ես դա արեցի Atmel-ում, ես պատրաստեցի հաճախականությունը մ/վ-ով հաշվարկելու ալգորիթմ: Այն այսպիսի տեսք ուներ.

ob_per_sec=0; // Փոփոխական, որում ընկնում է վայրկյանում պտույտների հաճախականությունը:

int speed_wind=0; // Արժեքն այստեղ կգնա հաճախականությունը մ/վ-ի փոխարկելուց հետո:

int speed_wind_max=0; // Քամու մ/վ ընթերցման առավելագույն արժեքը այստեղ է:

int speed_wind_2=0; // 2 մ/վ քամու արագությամբ ծրագրի մեկնարկից վայրկյանների քանակը:

int speed_wind_3=0; // 3 մ/վրկ քամու արագությամբ ծրագրի մեկնարկից վայրկյանների քանակը:

int speed_wind_4=0; // 4 մ/վ քամու արագությամբ ծրագրի մեկնարկից վայրկյանների քանակը:

int արագություն_քամի_5=0; // 5 մ/վ քամու արագությամբ ծրագրի մեկնարկից ի վեր վայրկյանների քանակը:

…………………………………………………………..

int speed_wind_22=0; // 22 մ/վ քամու արագությամբ ծրագրի մեկնարկից ի վեր վայրկյանների քանակը:

եթե (ob_per_sec >0 && ob_per_sec<4) { speed_wind=2; speed_wind_2++;}

եթե (ob_per_sec >4 && ob_per_sec<7) { speed_wind=3; speed_wind_3++; }

եթե (ob_per_sec >7 && ob_per_sec<11) { speed_wind=4; speed_wind_4++; }

եթե (ob_per_sec >11 && ob_per_sec<15) { speed_wind=5; speed_wind_5++; }

եթե (ob_per_sec >15 && ob_per_sec<18) { speed_wind=6; speed_wind_6++; }

եթե (ob_per_sec >18 && ob_per_sec<23) { speed_wind=7; speed_wind_7++; }

եթե (ob_per_sec >23 && ob_per_sec<27) { speed_wind=8; speed_wind_8++; }

եթե (ob_per_sec >27 && ob_per_sec<30) { speed_wind=9; speed_wind_9++; }

…………………………………………………………..

եթե (ob_per_sec >60 && ob_per_sec<67) { speed_wind=22; speed_wind_22++; }

if (speed_wind> speed_wind_max)( speed_wind_max = speed_wind ;)// ստուգեք և վերագրեք, եթե առավելագույն արժեքը մեծ է նախորդ գրվածից։

Եվ ցուցադրեք արժեքը:

Անհրաժեշտության դեպքում կարող եք դիտել, թե քանի րոպե է քամին փչել որոշակի արագությամբ, դրա համար պետք է ցուցադրել փոփոխականը (արագության անհրաժեշտ ինդեքսով) speed_wind_№ (բայց այն բաժանել 60-ի, որպեսզի ստացվի րոպե):

Ես սա արեցի իմ ծրագրում. երբ որոշակի կոճակ սեղմվում է, բոլոր փոփոխականները հերթով ցուցադրվում են՝ speed_wind_1-ից մինչև speed_wind_22:

Բեռնվում է...Բեռնվում է...