Tuule suuna andur oma kätega. Omatehtud anemomeeter. Tuule kiiruse mõõtmise omatehtud seadmed omatehtud tuulegeneraatoritele

Tavaline majapidamisettevõtete või omatehtud meteoroloogia jaama mõõdab kahte niiskuse temperatuuri (ruumis ja tänaval), atmosfäärirõhk Ja lisaks on kalenderiga kellaaeg. Praeguses meteoroloogilises jaamasil on siiski palju - päikesekiirguse andur, sademete arv ja midagi sellist, mis on üldiselt vajalik ainult professionaalsete vajaduste jaoks ühes erandis. Tuuleparameetrimõõtur (kiirus ja peamised juhised) - väga kasulik lisand maamaja. Veelgi enam, kaubamärgiga tuuleandurid on üsna teed isegi Ali-Baba'is ja see on mõttekas vaadata omatehtud lahendusi.

Kohe ma ütlen, et kui ma teadsin ette, millises mahus käsitsi valmistatud Ja minu experimentidele kulutatud ideed langevad välja, äkki ei käivitu see. Aga uudishimu pöördus ja selle artikli lugejatel on võimalus vältida neid veealuseid kive, mida ma pidin komistama.

Jaoks tuule kiiruse mõõtmised (anemometry) on meetodite peatamine, mille peamine on:

Thermomemomeetriline,
- Mehaaniline - propeller (täpsemalt, tiiviku) või tassi horisontaalne tiiviku (klassikaline tassi anemomeeter), mõõtes kiiruse nendel juhtudel on samaväärne mõõtmise pöörleva kiiruse telje, millele propeller või tiivik on fikseeritud.
- samuti ultraheli, ühendades kiiruse ja suunda mõõtmised.
Jaoks suundimõõtmised Meetodid Vähem:
- mainis ultraheli;
- elektroonilise kahjustusega mehaaniline fluger. Et mõõta rotatsiooni nurga all, on ka palju erinevalt: optiline, takistus, magnet, induktiivne, mehaaniline. Muide, see on võimalik lihtsalt kinnitada elektroonilise kompassi võlli võlli - siin on lihtsalt usaldusväärne ja lihtne ("põlve" kordamine) meetodeid kaootilise pöörleva telje edastamise meetodeid on ikka veel otsima. Seetõttu valime edasi traditsioonilise optilise tee.

Mis tahes nende meetodite sõltumatu kordumise korral hoidke minimaalse energiatarbimise ja kellade nõuded (A, võib-olla kogu aastaringselt?) Päikeses ja vihmastuses viibimine. Tuule andurit ei saa asetada katuse alla varjus - vastupidi, see peaks olema maksimaalselt eemaldatud kõigist häirivatest teguritest ja "avatud kõigile tuulele". Täiuslik paigutuse koht on maja katuse katus või halvimal juhul teistest hoonetest ja puudest eemaldatud ait või arborid. Sellised nõuded näitavad autonoomset toitumist ja ilmselgelt traadita andmesidekanalit. Need nõuded on tingitud mõnede projekteerimise mõnedest taladest, mida allpool kirjeldatakse allpool.

Minimaalse energiatarbimise kohta

Muide ja minimaalne energiatarbimine - kui palju see on? Kui me jätkame AA tüüpi tavapäraseid leibkonna patareisid, peaks skeemi keskmine tarbimine ideaalsel juhul olema mitte rohkem kui 1-2 mA. Loendage end: AA suuruse korraliku leeliselise elemendi konteiner on umbes 2,5-3 A, st määratud tarbimisega skeem töötab umbes 1500-2500 tundi või 2-3 kuud. Põhimõtteliselt on see ka natuke, kuid suhteliselt vastuvõetav - vähem ei saa olla võimalik: kas patareide käigus töötamine või peate kasutama patareisid, mida tuleb sagedamini laadida kui patareide vahetamine. Sel põhjusel, kui koostamisel sellise skeemi, see on kohustatud püüda crumbbs: kohustuslik energiasäästu režiim, hoolikalt läbi ahel-inseneri inseneri ja tegevuste jada programmi. Seejärel näeme, et lõplikus disainis ei vastanud ma ikka veel vajalikele nõuetele ja pidi akut kasutama.


Informatiivne lugu sellest, kuidas ma püüdsin paljundada kõige kaasaegsemaid ja arenenumaid viisi - ultraheli ja ebaõnnestusin, ma ütlen kellegi teise aega. Kõik muud viisid viitavad kiiruse ja suuna eraldi mõõtmisele, seega tuli põletada kaks andurit. Õppides teoreetiliselt termomomeetreid, mõistsin, et amatööritaseme valmistundlik element ei tööta meiega (need on saadaval Lääne turul!) Ja iseseisvalt leiutavad - et osaleda järgmise NIIO CRP-ga sobiva ajaga ja raha. Seetõttu otsustasin mõnes mõttes mõnes mõttes teha ühtse disaini mõlema andurile: tassi anemomeeter, millel on optiline mõõtmine pöörlemiskiiruse ja fluger, millel on elektrooniline rotatsiooni nurga eemaldamine, mis põhineb kodeeriva ketta (kodeerijal).

Anduri kujundused

Mehaaniliste andurite eeliseks on see, et seal ei ole NIOCR-i vajalikku, on põhimõte lihtne ja arusaadav ning tulemus sõltub ainult hoolikalt läbimõeldud struktuuri täitmise täpsusest.

Nii tundus teoreetiliselt praktikas see puhkes kobaras mehaaniline tööOsa, millest tuli tellida küljel, kuna käes olevate keeratavate ja freesimismasinate puudumine. Ma ütlen, et ma ütlen, et ma ei ole kunagi kahetsenud, et alates algusest peale panusin kapitali lähenemisviisi ja ei teinud struktuure esitatud materjalidest.

Flugeri ja anemomeetri jaoks tuleb TOKAR-i ja freeside masinat tellida järgmised osad (kogus ja materjal on näidatud kohe mõlema anduri jaoks):

Axis, märkige, kindlasti tõmmatakse välja keerates masin: Tehke põlve telje serva täpselt kesklinnas on peaaegu võimatu. Ja saare paigutamine on täpselt mööda pöörlemistelje teljel - edu määratlemine. Lisaks peab teljel olema täiuslik otsene, kõrvalekaldeid ei ole lubatud.

Mehaaniline tuule suund andur - elektrooniline ilm

Aluseks vane (samuti kiiruse andur on edasi) on p-kujuline klamber D-16, kujutatud joonisel ülaosas vasakul. Life fluoroplast vajutatakse alumise süvendamise, kus astmeline süvend tehakse järjestikuste puurides 2 ja 3 mm. Selle süvendamise korral sisestatakse telg ägeda otsaga (Flugeri jaoks - messingist). Ülaltoodust möödub vabalt 8 mm augu kaudu. Eespool selle auku kruvid M2 kinnitab ristkülikukujulise tükk sama fluoroplastilise paksusega 4 mm, nii et see kattuvad auk. Fluoroplasti, auk tehakse täpselt läbimõõduga telje 6 mm (asub täpselt tavaline telg Augud - vaata allpool olevat assamblee joonistamist). Fluoroplastiline ülaosas ja allpool siin mängib libistavate laagrite rolli.


Hõõrdeplaadi teljel fotoreplastitomi kohta saab lihvitud ja hõõrdumise ala väheneb, võttes fluoroplastilise augu. ( Vaadake seda teemat allpool 09/13/18 ja 05.06.19). Ilmaolu jaoks ei mängi see erilist rolli - mõned "inhibeerimine" on talle isegi kasulik ja anemomeetri puhul püüda vähendada hõõrdumist ja inertsi.

Nüüd umbes eemaldamine suurus nurga rotatsiooni. Klassikaline kuulmiskodeerija 16 sätted meie juhtumiga näeb välja nagu pildil näidatud:

Valiti ketta suurus, tuginedes üksteisest auru emitteri vastuvõtja usaldusväärse optilise isoleerimise tingimustel. Sellise konfiguratsiooniga on pilude laius 5 mm paikneb 5 mm intervalliga ja optilised paare asuvad täpselt 10 mm kaugusel. Bracki mõõtmed, millele Fluger on paigaldatud, arvutati täpselt ketta läbimõõduga 120 mm. Kõik see, muidugi saab vähendada (eriti kui valid LED-i ja fotodetektorid võimalikult väiksema läbimõõduga), kuid seda võeti arvesse kooderi valmistamise keerukust: selgus, et jahvatajad ei ole Sellise hea töö jaoks võetud, sest seda pidi käsitsi lõigama suppiliga. Ja siin rohkem suurusi, seda usaldusväärsem tulemus ja vähem probleeme.

Ülaltoodud assamblee joonis näitab ketta kinnitus teljele. Ettevaatlikult tsentreeritud ketas on lisatud M2 kruvidega Capro Alley puks. Sleeve asetatakse teljele nii, et lõhe ülaosas on minimaalne (1-2 mm) - nii et tavalise asendi teljel pöörleb vabalt ja riigipöörde ajal ei lange otsa pesa juures põhi. Photodetetctorite ja heitmete plokid on kinnitatud klambriga ülalt ja all ketta all, täpsemalt nende disaini kohta.

Kogu disain pannakse plastikust (ABS või polükarbonaat) korpus 150 × 150 × 90 mm. Kogutud vormi (ilma kaane ja flogeerita) kui suuna andur näeb välja selline:

Pange tähele, et valitud suund North on noolega tähistatud, see tuleb täheldada, kui andur on paigaldatud.

Teise ülaosas on vane ise kinnitatud. See on tehtud sama messingist telje alusel, sisselõikele rumala küljele, mille varras lehest messingist joodetakse. Terava otsa juures lõigatakse M6 niit mõnele pikkusele ja ümmarguse süsiniku vastukaalu kinnitatakse, valage juhtmest:

Lasti on konstrueeritud nii, et raskuskeskme moodustas täpselt paigaldusapaile täpselt (liigutades seda keermesse, saate saavutada täiusliku tasakaalustamise). Flugeri kinnitus teljele viiakse läbi M3 roostevaba kruvi abil, mis läbib flugeri teljel ja keeratakse keermesse, pöörlemise teljel viilutatud (täitekruvi on nähtav ülaltoodud foto). Täpne orientatsiooni jaoks on pöörlemise telje ülemine osa poolringikujuline süvendamine, mis asub flugeri telje.

Tuule kiiruse andur - tassi anemomeeter oma kätega

Nagu te juba aru saanud, valiti kiiruseanduri alus ühendamise eesmärgil samaks kui ilm. Kuid konkreetse disaini nõuded on mõnevõrra erinevad: puudutuse künnise vähendamiseks tuleb anemomeetrit hõlbustada nii palju kui võimalik. Seetõttu on selle telg, mis on tehtud kahest, kettaga, millel on augud (pöörlemiskiiruse mõõtmiseks) läbimõõduga:

Kui nelja-bitise kodeerija halli jaoks on neli optokurit, siis kiiruseanduri jaoks ainult üks. Läbi ketta ringi 16 auku puuriti võrdse vahemaa, nii üks käive ketas sekundis on võrdne 16 heeze sagedus tulevad optocoupler (saate rohkem auke, on võimalik vähem - küsimus on ainult Ümbrkumise ja energiasäästu säästmise ulatus

Homemade andur ikka veel üsna karm (künnis alustada vähemalt poolmeetri meetri sekundis), kuid see on võimalik vähendada ainult siis, kui te radikaalselt muuta disaini: näiteks asemel tassi plaadimängija pannakse propeller tassi asemel. Tassi pöördvannis, vahe vooluvoolu tugevuse, sellest tulenev pöördemoment, suhteliselt väike - see saavutatakse üksnes tingitud erineva vormi pinnale, mis vastab õhuvoolule (seetõttu tasside kuju olema nii laiuline kui võimalik - ideaalis on see pool muna või palli). Propelleri pöördemoment on palju suurem, seda saab teha palju vähem kaalu järgi ja lõpuks on tootja lihtsam. Kuid propeller peab olema paigaldatud õhuvoolu suunas - näiteks asetades selle sama ilmaga lõpuni.

Küsimuste küsimus samal ajal: kuidas edastada tunnistust andur kaootilise pöörleva ümber vertikaaltelje? Ma ei suutnud teda lahendada ja otsustades, et professionaalsed tassid on endiselt laialt levinud, otsustatakse küsitlusest (arvutamisel manuaalsed anemomeetrid neid ei võta neid - nad on neid käsitsi orienteeritud).

Minu tassi anemomeetri versioon on valmistatud laseri ketta alusel. Top View ja Allpool on pildil näidatud:



CUPS on valmistatud põhitest pudelite all laste vee "agusha" all. Dysyshko on korralikult ära lõigatud, kõik kolm - samal kaugusel võrdse kaaluga, kohapeal soojendab keskel (mitte mingil juhul ei soojendada kogu pöördumatult alla neelata!) Ja puidust käepideme tagaküljelt On strung välja tulema, et muuta see sujuvamaks. Te kordute - pudelipudelite pudelite rohkem kogustViis kuni kuus tükki te ilmselt saab teha kolm või vähem sama tassi. Tehtud tassides on pesa valmis ja need on kinnitatud piki ketta perimeetrit 120 ° juures üksteise suhtes veekindla hermeetiku liimi abil. Ketas keskendub rangelt telje suhtes (ma tegin seda pesastatud metallipeseriga) ja fikseeriti Capro Alley Sleeve kruvid M2.

Andurite kogum ja paigaldamine

Mõlemad andurid, nagu juba mainitud, paigutatakse plastikpakenditesse 150 × 150 × 90 mm. Juhtumi materjali valikule on vaja ligikaudu: ABS-i või polükarbonaadil on piisavalt ilmastikutingimusi, kuid polüstüreeni, pleksiklaasi ja veelgi enam nii polüetüleeni, ei ole nad raskesti otsustada (ja nad on ka raske kaitsta kaitsta liiga raske). Kui ei ole võimalik osta ettevõtte kasti, see on parem sõltumatult jooteb keha fooliumklaasstoliidi ja seejärel maalida, et kaitsta korrosiooni eest ja andes esteetilised liigid.

Kaane kaane avamine 8-10 mm on valmistatud kaanega, kus plastkoonus kleepida sama hermeetiku liim, nikerdatud pihusti pihustuse või liimi:

Axis-i koonuse mürgitamiseks kinnitage lõikeplaat kaane alumisest põhjaosast, kontrollige selle täpset keskust ja süvendage perovy puur 12 mm, muutes rõngakujulise süvendi ümber auku ümber. Koonus peaks sinna minema, pärast seda, kui seda saab liimi all petta. Saate seda täiendavalt kinnitada vertikaalasendis külmutamise ajal koos pähkliga kruviga.

Kiiruseandur ise katab selle koonuse telje, mis takistab vett ümbrise sisenemist. Ilmade jaoks on vaja lisada varruka üle koonuse üle, mis sulgeb lõhe telje ja koonuse vahel vee otsese äravoolu vahel (vt foto üldise andurite tüübist).

Optopari juhtmed minuga eemaldatakse D-alapunkti eraldi pistikule (vt pilti ülaltoodud suunda andurist). Saadud osa kaabliga sisestatakse läbi ristkülikukujulise augu koha põhjal. Seejärel kaetakse auk kaanega kaabli pesaga kaabli pesaga, mis hoiab pilu väljalangemisest välja. Vastupidav sulgudes kinnitus paigal on kruvitud aluse korpuse. Konfiguratsioon sõltub anduri paigaldamise asukohast.

Kogutud vormi kui mõlemad andurid näevad välja sellised andurid:

Siin näidatakse neid juba paigaldatud paika - hobuse lehtla. Pange tähele, et pöördkaane kinnitamise süvendid on veega kaitstud toores kummi korgiga. Andurid paigaldatakse rangelt horisontaalselt taseme järgi, mille jaoks oli vaja linoleum tükkide vooderit kasutada.

Elektrooniline osa

Meteoroloogiline jaam tervikuna koosneb kahest moodulist: serveri plokk (mis teenib mõlemat tuuleandurit ja eemaldab ka välise temperatuuri-niiskuse andurile) ja kuvamise peamooduli. Laiendusseade on varustatud traadita saatjaga, et saata selle sees installitud andmed (antenn jääb küljele). Peamine moodul saab andmeid kaugüksus (vastuvõtja mugavuse oma orientatsiooni tehakse kaabel eraldi seadmesse) ja eemaldab ka näidud sisemise temperatuuri andur ja kuvab see kõik ekraanile. Põhiseadme eraldi komponent on kella kalendriga kella, mis mugavuse tagamiseks jaama üldise seadistuse mugavaks teenindab eraldi Arduino Mini kontroller ja neil on oma ekraanid.

Tuuleandurite kaugmoodul ja mõõtekava

IR-vahemiku LED-i al-107b valiti fotode heitkogustena. Need vintage LED-id, muidugi ei ole oma klassis parimad, kuid neil on miniatuurne keha, mille läbimõõt on 2,4 mm ja võimeline läbima voolu kuni 600 mA impulsi. Muide, katsetamisel selgus, et selle LED-i valim umbes 1980 vabastamisest (punases korpuses) on midagi umbes kaks korda rohkem tõhusust (väljendatuna fotodetektori enesekindla töö vahemikus) kui kaasaegsed eksemplarid ostetud "Chip Dipe" (need on läbipaistev kollakas roheline juhtum). On ebatõenäoline, et 1980. aastal olid kristallid paremad kui praegu, kuigi see, mida kuradit ei nalja? Siiski on võimalik sama disaini hajumise erinevates nurkades.

Läbi juhiga kiiruse andur möödas d.C. Umbes 20 mA (takisti 150 oomi toitumisega 5 volti) ja suunda andur - pulss (standardse 2) vooluga umbes 65 mA (sama 150 oomi 12 volt toitumisega). Keskmine voolu ühe suuna anduri LED-i kaudu on umbes 33 mA, ainult neli kanalit on umbes 130 mA.

Photodeterters valiti L-32P3C fototransistooriumid 3 mm läbimõõduga. Signaal eemaldati kollektorist 1,5 või 2 Kω-ga laaditud kollektorist 5 V. Need parameetrid valitakse nii, et pildiheitmete ja kontrolleri sisendi vastuvõtja vahel saabus korraga ~ 20 mm kaugusele. Täieliku suurusega loogiline signaal 5-voldises tasemel ilma täiendava amplifikatsioonita.. Siin ilmnevad voolud võivad tunduda teile ebaproportsionaalselt, kui te jätkate ülalmainitud minimaalse energiatarbimise nõuete täitmist, kuid nagu te näete, ilmuvad nad igas mõõtmistsüklis maksimaalselt mitme millisekundi puhul, et üldine tarbimine jääb väikeseks.

Põhiõiguse aluseks vastuvõtjatele ja heitkogustele pakutud kaabli kanali segmendid (nähtavad ülaltoodud andurite pildil), lõigake välja nii, et aluseks oleks "kõrvad" kinnitusklambri kinnituseks. Kõigi nende korrastamise puhul liimitud plastikplaat lukustuselemendile liimitud laius, mis võrdub kanali laiusega. LED-i ja fototransistorid fikseeriti soovitud vahemaale selles plaadis puuritud aukudes nii, et järeldused oleksid kanalise sees ja ainult viimistletud ümbriste otsas. Järeldused on kavandatud vastavalt skeemile (vt allpool), välised järeldused tehakse painduva mitmevärvilise traadi lõikamise teel. Suunatusanduri kiirguse takistid paigutatakse ka kanali sees, üks üldine väljund on valmistatud neist. Pärast katte lagunemist klõpsab kõik praod plastikust ja lisaks kleepuva lindiga, mis sulgeb ka vastupidise järelduse augu ja kogu disain on valatud epoksiidvaik. Väliseid järeldusi, nagu on näha andurite fotol, kuvatakse terminali plokis, kinnitatud klambri tagaküljel.

Skemaatiline skeem Tuule anduri töötlemise üksus näeb välja selline:

Teenuse kohta 12-14 volti pärit, vt allpool. Lisaks diagrammides nimetatud komponentidele sisaldab väline üksus niiskuse temperatuuri andurit, mida diagrammil ei ole näidatud. Kontrolleri A0 väljundiga ühendatud pinge jaotur on ette nähtud toitepinge juhtimiseks õigeaegseks asendamiseks. LED-ga seotud traditsioonilise järeldusega 13 (dip-korpuse väljund 19) on superochny, selle normaalseks, mitte pimestava hõõgumise jaoks on piisavalt jooksev osa Milliiamperisse, mis tagab ebatavaliselt suure juhusliku vastutuse 33 com.

Diagramm kasutab "alasti" kontrolleri ATTEGA328 Dip-korteris programmeeritud Via UNO ja paigaldatud paneeli. Selliseid kontrollerid juba salvestatud Arduino-bootloader müüakse näiteks kiipdipe (või bootloader saab kirjutada iseseisvalt). Selline vastutav töötleja on mugavalt programmeeritud tuttavates keskmistes, kuid pardal olevate komponentide puudumine, see kõigepealt selgub ökonoomsemaks, teiseks kulub vähem ruumi. Täiendav energiasäästurežiim oleks võimalik saada, vabaneda bootloader liiga (ja mängides üldiselt kogu kood kokkupanek :), kuid siin ei ole see väga oluline ja programmeerimine on asjatult keeruline.

Kavas, hallid ristkülikute ringlevad komponendid, mis käsitlevad eraldi kiiruskanalite ja juhistega. Kaaluge skeemi kui terviku toimimist.

Kontrolleri toimimist haldab tavaliselt WDT Watchdog, mis kuulub katkestuse väljakutse režiimis. WDT kuvab regulaatori unerežiimist määratud intervallidega. Kui taimer on ümberpaigutatud katkestuse ümber ehitatud, ei esine ümberlülitamist nullist, kõik globaalsed muutujad jäävad oma väärtuste juurde. See võimaldab teil koguda andmeid ärkamisest ärkamisest ja mingil hetkel neid töödelda - näiteks keskmistatud.

Programmi alguses tehti järgmised raamatukogude nimekirjad ja globaalsed muutujad (mitte segada juba ulatuslike näidete teksti, vabastatakse siin: "Temperatuuri niiskuse andurile kuuluv kõik:

#Include. #Include. #Include. . . . . . #Define LEDPIN 13 // LED-väljund (PB5 väljund 19 ATMEGA) #Define IR_PIN 10 // IRLU transistori juhtimine (PB2 väljund 16 Ameti) #define in_3p 9 // vastuvõtja sisendkoormus 3 #define in_2p 8 // vastuvõtja sisendkoormus 2 # Määrake in_1p 7 // Vastuvõtu sissereis 1 #Define in_0p 6 // vastuvõtja sisendkoormus 0 #define IR_PINF 5 // (PD5,11) väljund IR sageduse IR #define in_pinf 4 // (PD4,6) sageduse tuvastamine Volatiilne allkirjastamata pikk TTKE \u003d 0; // ujuva FF anduri käivitamise periood; // kiiruse anduri sagedus Char Msg keskmistamiseks; // valitud messagedzh bait count \u003d 0; // counter int batt; // keskmistaimede WDIR patareide jaoks; // tuulejuhiste massiiv BYTE WIND_GRAY \u003d 0; // Bayte tuule suuna kood
Unerežiimi ja WDT käivitamine (ärkamine iga 4 sekundi järel), järgmised protseduurid teenivad:

// süsteemi tõlkimine magamamisrežiimi Void System_Sleep () (AdcSra & \u003d ~ (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 \u003d 9; BB \u003d II ja 7; If (II\u003e 7) bb | \u003d (1<<5); //в bb - код периода bb|= (1< Kiiruseandur väljastab optilise kanali katkemise sageduse, suurusjärgus on kümnete Hertzi ühikud. Mõõtke sellise väärtuse ökonoomsemaks ja kiiremini perioodi jooksul (see oli pühendatud autori "hindamismeetodite avaldamisele Arduino madalate sageduste mõõtmise hindamismeetodite avaldamisele). Siin on valitud meetod läbi modifitseeritud pulssinlongi () funktsiooni abil, mis ei seo mõõtmist konkreetsetele kontrolleri väljunditele (perioodi pikkuse funktsiooni tekst () võib leida kindlaksmääratud väljaandes).

Setup () funktsioone deklareeritakse väljundite juhisteks, saatja raamatukogu 433 MHz lähtestatakse ja valveraja taimer (string jaoks in_pinf on ka üleliigne ja sisestatud mälu):

Void Setup () (PINMODE (IR_PINF, väljund); // Pinmode väljundil (in_pinf, sisend); // väljundsageduse avastamine pinmode sisendisse (13, väljund); // VW_SEP LED (1200); // Virtualwire ühendus Speed \u200b\u200bVW_SET_TX_PIN (2); // D2, PD2 (4) Käigukasti väljund Virtualwire // serial.Begin (9600); // seeria-sadam kontrolli ajal Setup_watchdog (8); // WDT periood 4C wdt_reset (); )
Lõpuks peame programmi põhitsükli kõigepealt iga kord, kui ärkamine (iga 4 sekundi järel) lugeda pinge ja arvutada tuule kiiruse anduri sagedus:

VOID LOOP () (WDT_RESET (); // DigitalWrite Timer (LEDPIN, kõrge) lähtestamine (LEDPIN, kõrge); // Löögil LED-i kontroll Batt \u003d analoog (0); // Loe ja salvestage praegune aku kood / * \u003d\u003d\u003d Sagedus \u003d\u003d\u003d \u003d * / digitalwrite (IR_PINF, kõrge); // sisselülitamine IR-LED-kiiruse anduri float f \u003d 0; // sageduste muutuja jaoks \u003d periodinlong (in_pinf, madal, 250000); // ootab 0,25 sekundit // seerianumber. Printsln (TTKE); // kontrollimiseks, kui debug (TTKE! \u003d 0) (// sageduse puudumise korral f \u003d 1000000 / float (TTK));) // arvutada sagedus Signaal Hz Digitalwrite'is (IR_PINF, madal); / / Lülitage IR LED FF \u003d F; // Salvesta arvutatud väärtus massiivi .....
IR-i LED-i põlemine aeg (tarbimine, meenutamine, 20 mA) siin, nagu näete, on see maksimaalne anduri ketta pöörlemise puudumisel ja see on samal ajal umbes 0,25 sekundit. Seega on minimaalne mõõdetud sagedus 4 Hz (veerand ketas revolutsiooni sekundis 16 auku kohta). Nagu sensori kalibreerimisel osutus (vt allpool), vastab see umbes 0,2 m / s tuulekiirusele, rõhutame, et see on tuule minimaalne mõõdetud kiirus, kuid mitte lahendama painutamise suutlikkust ja mitte künnist (mitte mis on palju suurem). Kui esineb sagedust (see on anduri pööramisel), väheneb mõõteaeg (ja seetõttu LED põlemissaeg, st praegune tarbimine) proportsionaalselt ja resolutsioon suureneb.

Järgmised protseduurid, millele järgneb iga neljas ärkamine (see tähendab iga 16 sekundi järel). Kiiruseanduri sagedus kogunenud neljast väärtusest ei ole keskmiselt ja maksimaalne - kui kogemus on näidanud, on see informatiivsem väärtus. Kõik väärtused, olenemata selle tüübist, mugavuse ja ühtsuse, me konverteerime täisarv positiivse arvu 4 kümnendlahendusi. Vaevumise arvu viskamine Kellake arv muutuja:

// Iga 16 sekundi järel aku keskmistamisel ja määrata maksimaalne väärtus // 4 väärtuse sagedust: kui (count \u003d\u003d 3) (f \u003d 0; // sagedusväärtus (bait I \u003d 0; i<4; i++) if (f Järgmine - koodi halli suuna mõiste. Siin, et tarbimise vähendamiseks, selle asemel alaliste IR LEDide asemel kõigil neljal kanalil samal ajal võtmevälja transistori kaudu, kasutades tooni () funktsiooni sagedust, 5 kHz. Sageduse esinemise avastamine iga heitmega (in_0p - in_3p väljundid) on valmistatud näitude lugemisel sarnase meetodi abil, vajutades nuppu. Esiteks ootame tsüklit, kas toodangul on kõrge tase ja seejärel kontrollida seda 100 μs pärast. 100 μs Seal on pool sagedust 5 KHz, st kui on sagedus vähemalt teist korda, me jälle langeb kõrgel tasemel (just juhul, kui me korrata neli korda) ja see tähendab, et see on täpselt Seal. Me korrata seda protseduuri iga nelja bitti koodi:

/ * \u003d\u003d\u003d\u003d\u003d Tuul hall \u003d\u003d\u003d\u003d * / // Suund: toon (IR_PIN, 5000); // 5 kHz sagedus Boole'is Jah \u003d vale transistor; Byte i \u003d 0; Samal ajal (! Jah) (// heakskiidu 3 I ++; Boole State1 \u003d (digitaalneRead (in_3p) ja kõrge); viivitusperioodil (100); // viivitus 100 mikrosekandis Jah \u003d (State1 &! DigitalRead (in_3p)); kui (I\u003e 4) murda; // me püüame neli korda), kui (jah) wdir \u003d 1; Muidu wdir \u003d 0; Jah \u003d FALSE; i \u003d 0; Samal ajal (! Jah) (// heakskiidu 2 I ++; Boole State1 \u003d (digitaalneRead (in_2p) ja kõrge); viivitusMicroseconds (100); // Viivitus 100 mikrosekandis Jah \u003d (State1 &! DigitaalneRead (in_2p)); kui (I\u003e 4) murda; // me püüame neli korda), kui (jah) wdir \u003d 1; Muidu wdir \u003d 0; Jah \u003d FALSE; i \u003d 0; Samas (! Jah) (// tühjenemise 1 i ++; boole state1 \u003d (digitaalneRead (in_1p) ja kõrge); viivitusperioodil (100); // viivitus 100 mikrosekandides Jah \u003d (State1 &! DigitalRead (in_1p)); kui (I\u003e 4) murda; // me püüame neli korda), kui (jah) wdir \u003d 1; Muidu wdir \u003d 0; Jah \u003d FALSE; i \u003d 0; Kuigi (! jah) (// heakskiidu 0 I ++; Boole State1 \u003d (digitalRead (in_0p) ja kõrge); viivitusmeetrija (100); // viivitus 100 mikrosekandides Jah \u003d (State1 &! DigitalRead (in_0p)); kui (I\u003e 4) murda; // me püüame neli korda), kui (jah) wdir \u003d 1; Muidu wdir \u003d 0; Ei ole (IR_PIN); // Lülitage sagedus // baitte kogumine halli koodiga: Wind_gray \u003d WDIR + WDIR * 2 + WDIR * 4 + WDIR * 8; // otsetõlge DV-le. Kood Int Wind_G \u003d Wind_gray * 10 + 1000; // lisa kuni 4 poega. heitmed. . . . .
Ühe protseduuri maksimaalne kestus on vastuvõtja sageduse puudumisel ja on 4 × 100 \u003d 400 mikrosekundit. 4-LED-suuniste maksimaalne põlemisaeg on siis, kui vastuvõtjat ei ole pesadeta, st 4 × 400 \u003d 1,6 millisekundit. Algoritm, muide, toimib samal viisil kui sageduse asemel, mille periood on mitu 100 μs, lihtsalt esitada pidev kõrge LED-i tase. Kui on olemas konstantse taseme asemel, säästme lihtsalt dieeti kaks korda. Me saame siiski salvestada, kui alustate iga IR-i juhitud eraldi joone kaudu (vastavalt kontrolleri eraldi järeldusega selle võtmeisise transistoriga), kuid skeemi, paigutus ja juhtimine ning voolu 130 mA iga 16 sekundi järel on keerulised. - See näete natuke.

Lõpuks, traadita andmeedastus. Andmete edastamiseks andurite asukohast ekraanipaketile, lihtsaim, odav ja usaldusväärne meetod: paar saatja / vastuvõtja sagedusega 433 MHz. Nõustun, meetod ei ole kõige mugavam (tingitud asjaolust, et seadmed on konstrueeritud bitte järjestuste ülekandmiseks ja mitte kogu baitide ülekandmiseks, on vaja kogeda andmete teisendamisel vajalike formaatide vahel) ja ma olen kindel Paljud tahavad minuga oma usaldusväärsuse poolest väita. Vastus viimasele vastuväitele on lihtne: "Sa lihtsalt ei tea, kuidas neid süüa!"

Saladus on see, et see jääb tavaliselt andmevahetuse erinevate kirjelduste raami taga kanalil 433 MHz: kuna need instrumendid on puhtalt analoogsed, peab vastuvõtja toiteallikas olema väga hästi puhastatud kõrvalistest rippidest. Mitte mingil juhul ei toita vastuvõtjat sisemisest 5-voldililasest ARDUINOst! Eraldi madala võimsusega stabilisaatori vastuvõtja paigaldamine (LM2931, LM2950 või sarnane) otse oma järelduste lähedal on sisendi ja väljundi õige filtreerimisahelatega, suurendab radikaalselt ülekande vahemikku ja usaldusväärsust.

Sellisel juhul töötas saatja otse akupingest 12 V-st, vastuvõtja ja saatja varustatud standardsete kodus valmistatud antennidega 1 17 cm pikkuse kujul (meenutame teile, et antenni traat on sobiv Ainult ühe südamiku ja koht antennide kosmoses on paralleelselt vaja paralleelselt üksteisega.) Teabepakett 24 baiti pikkus (võttes arvesse niiskust ja temperatuuri) ilma probleemideta, mis on kindlalt läbinud kiirusega 1200 bps diagonaalselt Aiaosa 15 aakri (umbes 40-50 meetrit) ja seejärel kolme logi seinad ruumis (kus näiteks raku signaal on tehtud suure raskusega ja mitte kõikjal). Tingimused praktiliselt kättesaamatu mis tahes standardse 2.4 GHz (tüüp Bluetooth, Zig-Bee ja isegi amatöör Wi-Fi), hoolimata asjaolust, et saatja tarbimine siin on haletsusväärne 8 mA ja alles ajal edastamise ise, ülejäänud Aeg saatja tarbib auväärset senti. Saatja on struktuurselt paigutatud kaugploki sees, antenni kleepub külje horisontaalselt välja.

Me ühendame kõik andmed üheks pakendiks (selle tegelikus jaamas, isegi temperatuur ja niiskus lisatakse sellele), mis koosneb ühtlastest 4-baidist osad ja "dat" allkirja allkirjastatava allkirjaga, saatke see saatjale ja Täitke kõik tsüklid:

/ * \u003d\u003d\u003d\u003d\u003d saatja \u003d\u003d\u003d\u003d\u003d * / string strmsg \u003d "dat"; // allkiri - määr stmsg + \u003d volt; // Kinnitage aku 4 väljalangevuse stmsg + \u003d wind_g; // kinnitage tuule 4 tühjendamine stmsg + \u003d fi; // Lisage 4 tühjendamise sagedus strmsg.tocaarray (msg, 16); // tõlkida string massiivi // serial.println (MSG); // kontrollida VW_SEND ((UINT8_T *) MSG, Stren (MSG)); // sõnumi edastamine VW_WAIT_TX (); // Ootame üleandmise lõpetamist - veenduge! Viivitus (50); // + isegi igaks juhuks viivituse arvu \u003d 0; // reset counter) // lõpp-count \u003d\u003d 3 muud count ++; DigitalWrite (LEDPIN, madal); // Gasim System_Sleep () signaali LED; // System - Sleep) // Lõpeta silmus
Pakendi suurust saab vähendada, kui te keeldute esindama iga eri tüüpi sordi vormis ühtse 4-baidikoodi kujul (näiteks halli koodi puhul, muidugi üks bait). Aga ma lahkusin universaliseerumisest kõike, nagu see on.

Kaugploki disaini toitumine ja funktsioonid. Kaugploki tarbimine loendab sel viisil:

20 MA (emitter) + ~ 20 MA (täiendavate ahelate kontroller) umbes 0,25 iga nelja sekundi järel - keskmiselt 40/16 \u003d 2,5 mA;
- 130 MA (emitektorid) + ~ 20 MA (täiendavate ahelate kontroller) umbes 2 ms iga 16 sekundi järel - keskmiselt 150/16/50 ≈ 0,2 mA;

Selle arvutamise viskamine Kontrolleri tarbimine temperatuuri-niiskuse anduri andmete eemaldamisel ja saatja toimimise käigus tuua julgelt keskmise tarbimise kuni 4 mA (tippu umbes 150 mA, teate!). Patareid (mis muide, vajate 8 tükki, et tagada saatja võimsus maksimaalse pingega!) Peate liiga tihti muutma, sest idee toita kaugploki 12-voldise patareide söötmiseks Kruvikeeraja - nad on need moodustanud vaid kaks tarbetut tükki. Nende võimsus on isegi vähem kui AA patareide vastav summa - ainult 1,3 ja tund, kuid keegi ei hooli neid igal ajal muutnud, hoides teist laetud. Selle tarbimise 4 mA 1300 MA tundi, piisab umbes kaks nädalat, mis ei ole liiga tülikas.

Pange tähele, et värskete aku pinge võib olla kuni 14 volti. Sellisel juhul tarnitakse 12 VOLT sisendi stabilisaator - et vältida saatja võimsuse ülepinget ja mitte ülekoormust peamise viiekordse stabilisaatoriga.

Kaugplokk sobivast plastikust korpuse asetatakse katuse all, aku toitekaabel ja ühendused tuuleanduritega on ühendatud. Peamised raskused on see, et skeemi osutus õhuniiskuse äärmiselt tundlikuks: vihmase ilmaga, mõne tunni pärast, hakkab ta saatja koguma, sagedusmõõtmised näitavad täielikku putru ja akupinge mõõtmised näitavad " Marsil ilm ".

Seetõttu pärast silumise algoritme ja kontrollige kõiki ühendusi, peab korpus olema hoolikalt tihendav. Kõik ühendused keha sissepääsu juures on hermeetiku järgi kurja, kehtib kõik kruvid, mis kinnitavad välja, antenni ja toitekaabli. Juhtumi liigesed on märgistatud plastiiniga (arvestades asjaolu, et nad peavad olema jaotatud) ja lisaks tarnitakse sanitaarlindi ribade peal. See ei ole halb veel täpselt tugevdada epoksü kasutatud ühendused sees: Niisiis, näidatud DB-15 kaugmooduli diagrammi ise ei suletud, ja metallist raamitud ja plastikust baaristub aeglaselt niiske õhku.

Aga kõik need meetmed üksi annavad ainult lühiajalise mõju - isegi kui puudub külm niiske õhuvarustuse, siis kuiva õhk ruumist on kergesti konverteeritud märjaks, kui temperatuur langeb väljaspool juhtumit (mäleta nähtus nimega " kastepunkt ").

Selle vältimiseks on see kere sees vajalik, et jätta kassett või kott niiskuse-laaduriga - silikageeliga (kotid sellega on mõnikord sisseehitatud kingadega või mõnede elektrooniliste seadmetega pakendites). Kui silikageeli tundmatu päritolu ja hoiti pikka aega, on vaja varjata selle ees 140-150 kraadi mitu tundi enne kasutamist. Kui korpus on suletud, kuna see peaks, siis muutke niiskuse absorbendi muutmine enam sagedamini kui iga riigi hooaja alguses.

Peamine moodul

Põhimoodulis võetakse kõik väärtused aktsepteeritakse, dešifreeritakse vajadusel konverteeritakse vastavalt kalibreerumise võrranditele ja kuvatakse ekraanil.

Vastuvõtja edastatakse kaugemale peamise jaami mooduli kehast ja paigutatakse väikese kasti kõrvadega kinnitusvahenditega. Antenn eemaldatakse läbi kaane auk, kõik korpuse augud suletakse toores kummiga. Vastuvõtja kontaktid kuvatakse väga usaldusväärse kodumaise PC-4-pistikuga vastuvõtja poolel, see on ühendatud kahe varjestatud AV-kaabli segmendi kaudu:

Vastavalt ühe kaabli, signaal eemaldatakse, teiselt poolt toide on toodud kujul "toores" 9 volti vooluadapter mooduli. LM-2950-5.0 tüüpi stabilisaator koos filtreerimisnõngaga, paigaldatud kasti koos vastuvõtjaga eraldi sallil.

Katsed tehti suurendada kaabli pikkust (igaks juhuks - äkki see ei tööta kogu seina?), Kus ta selgus, et pikkus kuni 6 meetrit miski ei muuda.

OLED-tüüpi kuvarid on ainult neli: kaks kollast serveerib ilm ja kaks rohelist kellat ja kalendrit. Nende paigutamine kuvatakse fotos:

Pange tähele, et igas grupis on üks näidikust tekst, teine \u200b\u200bon graafiline, millel on kunstlikult loodud fonte kujul glifti. Siin tulevikus me ei ela küsimuses kuvada teavet kuvarite, et mitte pumbata juba laiaulatuslik tekst artikkel ja näited: tänu pilte glüfide olemasolu, mida peate individuaalselt tagasi võtma ( Sageli lihtsalt valikute ülekandmine operaatori puhul) väljundprogrammid võivad olla väga tülikad. Selliste kuvarite käsitsemiseks vaadake "Winstari kuvamiste" graafilise ja tekstirežiimi "avaldamine", kus on ka tuuleandmete väljundi kuvamise näide.

Skemaatiline diagramm. Kellad ja nende kuvarid konfiguratsiooni mugavuse huvides serveeritakse eraldi Arduino Mini kontrolleriga ja me ei lahti neid siin. Komponentide ühendamine Arduino Nano, vastuvõtva ja väljundjuhtimisega järgmiselt:

Siin on näidatud vastupidiselt kaugmoodulile meteorodašversi ühendamise - baromeeter ja sisetemperatuur ja niiskuse andur. Tähelepanu tuleks pöörata toiteallikale - kuvatakse ekraanile eraldi stabilisaatoriga 5 LM1085-s. Kell on loomulik, et kella kuvab, aga sel juhul peaks valvekontroller sööma ka samast pingest ja väljundi 5 V kaudu ja mitte VIN-i (Mini Pro jaoks, seda nimetatakse RAW-le). Kui salvestate kellakontrolleri samamoodi nagu Nano - 9 volti kaudu toore toodangu kaudu, siis selle sisemine stabilisaator on vastuolus väliste 5-kõladega ja selles võitluses, muidugi tugevaim võitis, st LM1085, Ja mini jääb täielikult ilma toiduta. Samuti, et vältida probleeme enne programmeerimist nano ja eriti mini (see tähendab enne USB-kaabli ühendamist), väline adapter tuleb lahti ühendada.

LM1085 stabilisaatori juures, kui ühendate kõik neli kuvarid, eristatakse võimsus WTT-i lähedal, mistõttu tuleb alumiiniumist või vase nurgast paigaldada väikese radiaatorile umbes 5-10 cm2.

Vastuvõtmise ja andmetöötlus. Siin ma reprodutseerime ja kommenteerin tuuleandmetega seotud programmi fragmente, teiste andurite kohta mitmeid sõnu veelgi.

Sõnumi vastuvõtmiseks kanali 433 MHz kaudu rakendame standardmeetodit, mida on kirjeldatud mitmesugustes allikates. Me ühendame raamatukogu ja kuulutame muutujaid:

#Include. . . . . . int volt; // AKUUMULATORi pinge tingimusliku kogu ujuva batt koodi tingimustes; // REAL väärtus - aku pinge bait WDIR; // suund halli koodi Uint16_t t_time \u003d 0; // CHAR STR vastuvõtmise intervall; // rida andmete Uint8_t Buf; // vastuvõetud sõnumi muutuja Uint8_t Buflen \u003d VW_MAX_MESSAGE_LEN; // max vastuvõetud sõnumi pikkus. . . . .
Üks funktsioon on seotud puhvri puhvri suurusega: oma väärtuse deklareerimiseks (VW_MAX_MESSAGE_LEN) ei piisa programmi alguses. Kuna vastuvõtus funktsiooni (vt allpool) See muutuja ilmub link, seejärel vaikimisi sõnum peab uuendama iga tsükli. Vastasel juhul lühendatakse bufli väärtust rikutud sõnumite vastuvõtmise tõttu iga kord, kuni alustate andmete asemel ühtegi mõttetut. Näidetes deklareerivad mõlemad muutujad tavaliselt looptsüklis kohapeal, sest puhvri suurust uuendatakse automaatselt ja siin kordame soovitud väärtuse määramist iga tsükli alguses.

Setup protseduuri me teeme järgmised seaded:

Void Setup () (viivitus (500); // Pinmode kuvamise seadistamine (16, INPUT_PULLUP); // väljund VW_SEUP nuppu (1200); // Virtualwire VW_SET_RX_PIN ühenduse kiirus (17); // A3 VirtualWire vastuvõtja väljund . ....
Enne midagi, T_Time ajavahemik on kontrollitud viimasest vastuvõtt. Kui see ületab mõistlikke piiranguid (näiteks 48 sekundit on välise ploki kolmekordse korduva aja jooksul), siis tajutakse see anduri kadu ja kuidagi näitab ekraani:

VOID LOOP () (VW_RX_START (); // Vastuvõtu ettevalmistus Buflen \u003d VW_MAX_MESSAGE_LEN; // puhvri suurus iga kord anenaat, kui ((INT (INT (INT ()) - T_TIME)\u003e 48000) // Kui T_Time ei ole uuendatud rohkem kui 48 sekundit (<отображаем прочерк на дисплее> ) // Lõpp anduri ei leitud, kui (VW_HAVE_MESSAGE ()) (// ootab vastuvõtmist (VW_GET_MESSAGE (BUF, & BUFLEN)) // Kui andmed võetakse (VW_RX_STOP (); // Alusta vastuvõtt T_Time \u003d Millis (); / / update t_time for (bait i \u003d 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> . . . . .
55,5 koefitsienti arvutab ADC-koodi väärtuse ümber tegeliku pingega, selle väärtus sõltub võrdluspingest ja divisori takisti väärtustest.

Muide, halli koodil on üks funktsioon: see ei ole bittide järjekorras oluline, kood jääb kõikidele omadustele mis tahes permutatsiooniga. Ja sellest ajast, kui dešifreerimine kaalume igal juhul eraldi, siis saab bitti kaaluda mis tahes järjekorras ja isegi segaduses, kui see on ühendatud. Teine asi, kui nad tahtsid sel juhul kuidagi korraldada - näiteks luua massiivi suundade ("C", "CVD", "SZ", "ZSZ", "S" jne) ja selle asemel, et individuaalse tasu iga võimalus Selle massiivi numbritega nimetuste arvutamiseks. Siis peaks muutma mängukoodi tellitud binaarseks ja bitti järjekorras oleks oluline roll.

Ja lõpuks laadige kiiruse väärtus ja sulgege kõik operaatorid:

(Bait i \u003d 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> ) // Lõpp, kui str \u003d dat) // lõpp VW_GET_MESSAGE) // End VW_Have_Message () . . . . .
Siin 10 + 0,5 * WFRQ on kalibreerimisvõrrand. 10 dm / s (s.o 1,0 meeter sekundis) on tropiimäär ja 0,5 - sagedusrakleerimise koefitsient kiirusele (DM / S). Sisendsageduse nullväärtuses, need võrrandi küsimused 10 dm / s ja seetõttu tuleks seda teha eraldi, et välja toota mitte 1 m / s, nimelt nullväärtuse. Kiiruseanduri kalibreerimine võib kasutada mis tahes odavamat käsitsi anemomeetrit ja töölaua ventilaatorit. Ärge püüdke kindlaks teha käivituskünnis eksperimentaalselt - palju täpsemalt selgub välja, kui märkate kahte või kolme punkti Kiiruse V Kalibreerimise otseväärtusest sagedusest F: V \u003d VP + K × F erineva voolu kiirusel Käivituse läviväärtus määratakse automaatselt, kui VP väärtus (koordinaatpunktid ületavad selle rea kiiruste teljega).

Enne põhitsükli sulgemist peate tegema teise asja. Meil on aku pinge, kuid see ei ole vaja seda kogu aeg kuvada - ainult koht hõivamiseks. Selleks on vaja KN-kN1 nuppu - klõpsates seda, me ajutiselt (kuni järgmise andmevärskenduseni) asendada pinge välise temperatuuri-niiskuse väärtuse stringi:

Kui (digitalRead (16) \u003d\u003d madal) (// nupp vajutatakse<выводим напряжение на дисплей, затирая значение температуры-влажности> ) // Lõppnupu viivitamine (500); ) // Lõpeta silmus
Minu nupp oli, nagu on võimalik skeemi vaadelda kooki kontaktiga, kuid midagi ei takista tavapäraselt sulgemisega, ühendades selle vastu takisti kaudu. Sellele ekraanil saate lisada ka vilkuvaid tähemärke, kui aku pinge langeb allpool, näiteks 10 volti, märk sellest, et see on aeg seda muuta.

Kokkuvõttes meteooride kohta. SHT-75 kasutati välistingimustes andurina - ainus mulle leitud amatöör andurid, mis ei vaja kalibreerimist ja näitab reaalseid väärtusi ja temperatuure ja niiskust otse "välja kastist" (seega selle kõrge hind).

Selle ühenduse raamatukogu võib leida.

SHT-75 on mõeldud üsna loll: metallist substraadiplaat on täiesti soojuse läbi viidud, mistõttu on vaja taluda seda täielikult eluasemest kaugemale. Vastasel juhul on atega328 tüüpi kontrolleri olemasolu suletud juhtumiga võimsuse stabilisaatoriga, et kuumutada andurit paari kraadi paari kaudu, isegi kui selle pea pööratakse väljapoole. Minu skeem tuuleanduritega koos oma vooludega 20-130 mA (isegi kui praegu ebaolulised millisekundid) kuumutatakse SHT-75 kraadi viie kohta, nii et see kanti väljapoole ja paigaldati plastikplaadile eraldi ja paigaldati plokist väljaulatuv plastikust plaadile. eluase.

SHT-75 andmed eemaldatakse sama kontrolleri poolt tuuleandurite andmetega ja saadetakse kaugmoodulist ühes pakendis 433 MHz traadita kanali kaudu. Edastamiseks antakse neile ka 4-baidiliini vormingut.

Temperatuuri ja niiskuse mõõtmiseks siseruumides valiti banaalne DHT-22 - kuna vahemik on tänava võrreldes väike, seda tehakse ükskõikseks, mis andur kasutada (välja arvatud DHT-11, mida ei tohi kasutada aadressil Kõikidel asjaoludel on see lihtsalt ametisse nimetamise eesmärgi kasutuskõlbmatuks). DHT-22 temperatuur ilmnes elavhõbeda termomeetri mõõtmistega (need täielikult langesid täielikult SHT-75-ga!) Ning niiskus veidi töödeldi võrdlusega SHT-75-ga. Muudatused sisestatakse vahetult enne ekraani kuvamist.

Muide, DHT-22 tuleb ka ekraanide korpusest eemale jääda - vastasel juhul soe ja valeta. Ma kinnitan selle plastikust kinnitusplastile, mis on selle allosas kümne kaugusel. See asjaolu, muide, kui ma kahtlustan, üks põhjusi (välja arvatud individuaalse kalibreerimise puudumine) on see, et kõik RST ja Oregoni kaubamärgiga majapidamismehe meteoroloogilised jaamad on tunnistuses, millel on hajumine iseseisvalt (sisemine andur koos väljas) kahes või kolme kraadi ja kuni tosin protsenti niiskuse.

Baromeeter See ei kujuta endast probleeme, kuna peaaegu kõik kättesaadavad müügil tehakse samadel alustel - mikroelektromehaanilised (MEMMS) mikrotsircuit BMP180 või selle modifikatsioonid. Minu isiklikud kogemused katsed kasutada harva esinematu sort põhineb LPS331AP oli negatiivne: raamatukogu tema on raskem leida seda ja konflikt teiste seadmete I2C bussi leiti top elemendile. Baromeetri tunnistust võib olla paigaldamise kohas reguleeritav - iga 10-12 meetri kõrguse kõrguse kõrguse kõrguse kõrguse kõrgusel vähendada survet 1 mm-ni. Art. Seetõttu on vaja maha arvata (või lisada) näited nii, et rõhuväärtus vastab tunnistusele ametliku meteoroloogilise jaama selles valdkonnas.

Täielikult kõik programmi meteoroloogilised jaamad ma ei too - nad on päris mahukas, ja üks ei saa korrata disaini. Kui see, koputage ennast isiklikult.

Updage 06/30/17. Paigaldatud võimsus päikesepaneelist. Siit:
päikesepaneel
kontroller
Akb
Kõik koos + kohaletoimetamine Moskvas 2,5 Tyr. Töötab veatult.
Huvitav meetod päikesepatarei ja ACB võimsuse arvutamiseks, mida pakutakse selle saidi konsultandid. Näide 3 W võimsuse arvutamisest (mul on palju vähem), ma tsiteerin:
"3W korrutada 24h ja jagada 6 \u003d 12 tundi on minimaalne aku konteiner
3W korrutada 24 tunni võrra ja jagada 3H \u003d 24W on päikesepatarei minimaalne võimsus "
Kommentaarid puuduvad.
Minu puhul on päikeseenergia paigaldamise võimsus kümme korda suurem kui kõige halvemate ilmastikutingimuste all. Seetõttu ei ole anduri kontrolleris eriti hoolitseda energiasäästu eest ja rakendama lugemis- ja keskmistamise sagedusi.

Uuendatud 09/13/18. Peaaegu kahe tööaja jooksul ilmnes jaama tugevad ja nõrgad küljed. Nõrk - kõigepealt asjaolu, et näidu värskendustsükkel on 16 sekundit (neljast mõõtmissarjast), nagu algselt liiga pikk. Päikesepatarei paigaldamine puhvri akuga ei võimaldanud mitte mõelda energiasäästule ja mängida tsükli kestusega. Selle tulemusena määrati tsükkel 8 sekundit (neli mõõdet kahe sekundi jooksul).
Mehaanilistest täiustustest võeti kasutusele tahke spüseerija kiiruseanduri serva all (jah, ma olin isegi selle vajaduse kohta hoiatanud, kuid siis ma ei tulnud seda, kuidas seda teha). Mõne aja pärast kaevas anduri telje täielikult fluoroplastilise toe ja painutamise künnis suurenes järsult (flugeri tundlikkusel, see, muide, tundlikkust). Seetõttu asendati toetus roostevabast terasest naastse, kus väike süvendamine tehti õhuke puuris. Antimoni, millel on ikka veel midagi, mis servaga tulla, mis nagu kogu telg on valmistatud Durali. Aga ma lükkasid selle edasi seni, kuni andur oleks ikka veel redo: laserketas, mis on ette nähtud disaini aluseks, kahe hooaega häguseks päikese eest ja hakkasid pragunema.

Uuendatud 06/05/19.
Anduri muutmise kohta (Fluger jäetakse sama). Kiiruseandur pidi välja ja kuna see on kustutatud telje ja tänu laserkettale, kes puudusid. Disaini põhjal jääb sama, kuid uus laserketas on värvitud kuldse värviga. ISZ-i lahus leitakse järgmises vormis. Durall-teljel puuriti süvendamine täpselt keskel ja sisestati sinna teisele liimile, mis on lisatud Hiina tippu kraani 3 mm. Puudutage kraani ülaosas on hästi tsentreeritud koonus, mille nurk on umbes 70-80 kraadi nurga all., See oli lisaks lihvitud kaela-nulliga ja seejärel kleepida gay. Alusena kasutasin ma M3-roostevaba kruvi pea seljaaju pesaga, milles väike keskpunkti süvendamine on planeeritud tavalise puurimiseks d \u003d 2 mm. See kruvi pakitud otse fluoroplasti süvendiga, imemiseks telje poolt varem kui tsentreerimine.
Tse telje ots oli määrdunud grafiidi määrdeainega, et kaitsta korrosiooni eest (kuna testijate roostevabast omadused ei ole minu jaoks teada). Pärast mõnevõrra langetamist vähenes alguse lävi nii palju, et allkirja anemomeetri mõõta võimatuks, kus künnis on umbes 0,3-0,5 cm / s. Vastavalt kaudsetele andmetele (ehitamise liin kahe punkti) oli vabatahtlik künnis 0,3 m / s, kuigi see on ilmselt mõnevõrra vähem.

Järelevalve algoritme peamine muutus puudutab ka tuuleandureid ja ma pidasin selleks, et seda taluda.

Seadme valmistamiseks, mis mõõdab õhuvoolu kiirust, vajab kruvikeerajat. Näiteks saab anemomeetri mahutina kasutada pool plastikust lihavõttemunadest. Samuti nõutakse kompaktne harjadeta mootor püsimagnetid. Peaasi on see, et laagrite vastupanu mootori võllile oli minimaalne. Selline nõue on tingitud asjaolust, et tuul võib olla üsna nõrk ja siis mootori võlli lihtsalt ei pöörata. Anemomeetri loomiseks kasutatakse mootori vanast kõvakettast.

Anemomeetri kokkupaneku peamine raskus on tasakaalustatud rootori valmistamine. Mootori tuleb paigaldada massiivsele alusele ja selle rootorile istutada ketas paksust plastikust. Seejärel on plastmunade alates vajalikud kolme identse poolkera jaoks korralikult lõigatud. Need fikseeritakse kettal, kasutades naastud või terasest vardaid. Sellisel juhul peab ketas kõigepealt jagama 120 kraadi sektori.

Tasakaalustamist soovitatakse läbi viia ruumis, kus mis tahes tuule liikumised on täiesti puudulikud. Anemomeetri teljel peaks olema horisontaalasendis. Kaal Fit on tavaliselt läbi jalgade abil. Asi on see, et rootori peatub mis tahes asendis ja mitte samas asjas.

Seadme kalibreerimine

Homemade instrument tuleb kalibreerida. Kalibreerimiseks on kõige parem auto kasutada. Aga teil on vaja mingi masti, et mitte sattuda auto poolt loodud nördiva õhuvööndisse. Vastasel juhul on tunnistus tugevalt moonutatud.

Kalibreerimine tuleb läbi viia ainult tuuleenergia päeval. Seejärel ei viivita protsess. Kui tuul lööb, peate pikka aega teele minema ja arvutama keskmised tuulekiiruse väärtused. Tuleb meeles pidada, et kiirus kiirusmõõturi mõõdetakse km / h ja tuulekiirus m / s. Nende vaheline suhe on 3.6. See tähendab, et kiirusmõõturi näidud tuleb jagada selle numbri.

Mõned inimesed kalibreerimisprotsessis kasutavad helisalvesti. Võite lihtsalt lükata kiirusmõõturi näidud ja anemomeeter elektroonilisele seadmele. Teie omatehtud anemomeetri jaoks saate luua uue skaala. Ainult õige kalibreeritud seadme abil saab nõutava tsooni tuule atmosfääri usaldusväärseid andmeid saada.

Anneomeeter - seade tuulekiiruse mõõtmiseks. Klassikaline tassi anemomeeter on puhtalt mehaaniline seade, mis on võimeline mõõtma tuulekiirust vahemikus 2 kuni 20 m / s. Anemomeeter arvutab lihtsalt tiiviku pöörete arvu. Tuulekiiruse kindlaksmääramiseks peate mõõtma teatud aja jooksul pöörete arvu, näiteks 30 s ja arvutage seejärel divisjonide arv, mida anamometer nooleb 1 s. Pärast seda, et määrata tuulekiirus, kasutage ajakava.

Kirjeldage selle analoog on kõige lihtsam viis madala võimsusega elektrimootoriga, nagu DM-03-3S 3 91, mis toimib generaatorina. Neli-tera tiivik võetakse valmis, ostetud AliExpress umbes 1 dollari.

Tiiviku läbimõõt on 10 cm ja kõrgus on 6 cm.

Elektrimootor asub külma keevitamise mahtuvusest valmistatud korpuses, mille kaane kaane kaanega, mille auk mootori võlli ja juhtmestiku juhtmest on lõigatud.

Schottky dioodidele 1N5817 kogutud dioodilambi VD1 on ühendatud elektrimootoriga. Dioodilise silla väljalaskeava juures on elektrolüütiline kondensaator C1 1000 ICF X 16 V. on ühendatud

Ühenduse diagrammi anemomeeter

Schottka dioodid valitakse tingitud asjaolust, et tiiviku pöörlemiskiirus normaalsetes tingimustes (kui orkaan puudub) ei ole väga suur. Tuule kiirusega umbes 6 m / s seadme väljundis on pinge umbes 0,5 V. Sellistel tingimustel minimeerides ratsionaalselt kate kõik skeemi elemendid. Samal põhjusel kasutatakse liigsete sektsioonide juhtmeid juhtmete ühendamiseks.

Alaliste väljunditele saate ühendada iga DC Voltmeter 2 V. oma rolliga, mis pakub ideaalselt multimeetrit. Kuigi eraldi nooleseadme kasutamine võimaldab teil skaala otseselt lõpetada tuulekiirusel.

Kuna seade oli planeeritud töötama tänaval, oli dioodi sild üleujutatud epoksüvaiguga. Nagu selgus, võeti kondensaator ülemäära nii, et kiire pinge tilk ja seetõttu ei saa tuuleenergiat kinnitada. Review denevi autor.

Anemomeeter nimetatakse seadmeks, mis näitab kiirust, millega õhuvood liigub. Praeguseks on see seade oma temperatuuri määrata. Seadmeid toodetakse tööstuse kaupa, kuid kõige lihtsam saab teha ja ise. Olemasolevad peamised tüübid: anemomeetri tiib, tass ja termomeeter.

Leitakse muud selle seadme sordid, kuid neid kasutatakse vähe ja üsna konkreetsetes tööstusharudes.

Seadme tüüp, mida nimetatakse tiivikuks

Peegeldatud manuaalset anamomeetrit tiivikuga nimetatakse mõnikord tera või ventilatsiooni, vastavalt peamisele osale, mis on sarnane ventilaatoriga. Õhumassid, mis langevad tiivikule, muutke terade pöörlemiskiirust. Seda seadet mõõdetakse õhu kiirusega torujuhtmete ja ventilatsioonisüsteemidega. Arvud näitavad eri tüüpi anemomeetri diagrammi. Tuulel, mis langeb tiivikule (joonistus "A" nr 1), viib hamba liikumiseni, mis omakorda muudab loendamise mehhanismi (joonis "A" nr 2).

Anemomeetrite tüübid

Mõnikord võrreldakse seadet selle toimimise põhimõttel. Seade näitab mitte ainult tuulekiirust, millega tiivik pöörleb, vaid ka õhuvoolu suunda. See kvaliteet on kahtlemata seda tüüpi anemomeetri pluss.

Tassi seade

Seade, mida nimetatakse tassi manuaalsele anemomeetrile, ilmus teiste nende seadmete tüübile. Erineb seadme lihtsust. Nimi, mida ta sai, millist tüüpi kannab, mis meenutavad tee tassi. Nende pöörlemiskiirus määratakse õhuvoolu kiirusega.

Täitja (joonis "B" nr 1) koosneb neljast labast, kes otsivad ühte suunda. Arvesti (joonis "B" nr 2) on peidetud plastikust kere.

Tipplüliti hoiab teljel metallist ühendatud alumise otsaga arvestiga. Käepidemed tugevast traadist (joonis "B" nr 3) kaitseb tiiviku mehaanilise deformatsiooni eest.

Thermemomeeter

Thermemometer ühendab kahe seadme funktsioonide

Thermeenmomeetri põhimõte on sama, mis kõik akustilised instrumendid - see mõõdab heli kiirust ja seejärel selle andmete põhjal edastab teavet tuulekiiruse kohta. See seade on elektrooniline ja seda kasutatakse sagedamini kui kaks esimest, lisaks, mis tegutseb akustilise termilise anduri põhimõttel õhutemperatuuril. See ultraheli anemomeeter ja selle disain on üsna keeruline. Seetõttu kasutatakse seda erinevate tööstussektorite töökohtade mikrokliimate kontrollimiseks. Seal on palju sortide kaasaskantavate digitaalsete termoaanemomeetrite - anemomeetri tainas ja nii edasi.

Lisaks ülalpool kirjeldatud kolmele, nn käsitsi induktsioon "ARI-49" anemomeeter toodetakse. Elektriline loendur (joonis "B" on paigaldatud).

Seadme kasutustingimused

Nautige seadet sel viisil: kinnitatud poleva seadme tõstke, suunake see tuule juurde. Kümne minuti pärast eemaldage tunnistus. Mehaanikaga anemomeetrid kontrollitakse seadmetega seotud kalibreerimisega ja induktsiooni näitab õhuvoolu kiirust (meetrites sekundis).

Anemomeetri tegemine oma kätega

Olles kinnitatud vähe jõupingutusi ja soov, saate teha võimalikuks teha omatehtud anemomeetrit kodus. Seadme valmistamiseks vajate vana videosalvesti või pigem selle osa nimetatakse pea rotatsiooniüksus. Sellest on vaja eemaldada kõik liiga palju, jättes pöörleva pea metallraami teljega osa, osa laagrite ploki ja rip-kinnitusmootoriga. Seade mõõdab keskmist ja tugevat tuulekiirust.

Me teeme järgmist:


Seadistamine

Häälestage anemomeeter parem vastavalt standardi tunnistusele. Kuid selle puudumise korral saate rakendada järgmist meetodit. Seadme tugevdamine puidust käepidemele, kui auto sõitmisel rahulikult. Seade testimine kiirusmõõturiga masinaga. Ratta raadiuse väärtus millimeetrites reguleeritakse seadet.

Ühendades vertikaalselt anemomeetri tsükli toetajale, saame mõõtmistulemusi.

Paigaldus

Me installime seadme maja suurele poolusele. Loodame, et millises järjestuse me teeme, valmistage ette materjale ja tööriistu. See on moodne teha selgroog ilma seadmeta ja pärast installimist. Me teostame kaablit maja juurde ja lülitame seadme sisse. Kuidas see toimib, saab vaadata videomaterjalis.

Seega me teame, kuidas teha anemomeeter oma kätega ja mida selleks vaja on. See ei ole oluline, miks seade toimib - ventilatsiooni, mõõtmise kiiruse või temperatuuri jaoks. See ei ole oluline, mis see on - statsionaarne, miniatuurne või induktsioon. Üks asi võib olla kindel - ta toob inimeste kasu.

Anneomeeter - seade, mille eesmärk on mõõta õhu kiirust (gaasi) voolu. Allpool on elektrimootorist omatehtud anemomeetri oma kodune anemomeetri muutmiseks volitatud vähendatud reting. Algne artikkel on postitatud sellel saidil. .

Kui te kasutate tuulegeneraatori oma talus, siis on vaja esialgse hindamise õppida tuule atmosfääri kohapeal, kus eeldatakse tuuleveski. See annab teile originaali, põhianalüüsi, millist tuuleveski ja generaatorit saab ehitada. Commercial anemomeetrid on üsna kallis, nii et saate teha anemomeetri ise. Anemomeetri teradena on pooled plastist lihavõttemunad täiesti sobivad.

Me vajame endiselt väikese harjadeta elektrimootori püsimagnetid. Peamine valikukriteerium on mootori võlli laagrite minimaalne vastupidavus. Kuna tuul võib olla üsna nõrk ja hõõrdumise tõttu, ei saa ta mootori võlli testida. Sel juhul kasutasin mootorit vigasest vana kõvakettalt. ( Sellised kettad võivad olla väga odav osta Interneti-oksjonid, kohaliku raadiorulli või töökojad, mis on seotud arvutite remondis ja müügis. veebisait). Kuid anemomeetri disain on fotodest selge.

Selline mootor on 12 rullid, mis asuvad staatoril ja rootor, millele püsiv magnet asub. Sellise mootori juhtimiseks kasutatakse spetsiaalseid kontrollereid ja draivereid. Aga kui alustate rootori pöörlemist, algab elektrivool rullidel. Lisaks sellele on selle voolu sagedus loomulikult otseselt seotud rootori pöörlemiskiirusega. Ja ta omakorda sõltub tuulekiirusest. Need faktid, mida me kasutame omatehtud anemomeetri ehitamisel.

Ehituse peamine raskus on teha anemomeetri eranditult tasakaalustatud rootor. Mootor ise paigaldatakse massiivsele alusele ja paksu plastikust ketas on kinnitatud selle rootori külge. Plastmunadest lõikasime välja 3 täiesti identsed poolkerad. Terasevarraste või naastude abil määrame ketta poolkera, asetades selle ettevaatlikult 120 kraadi sektorile. Hoolikas tasakaalustamine toimub ruumis, kus tuule liikumist ei ole anemomeetri telje horisontaalasendis. Kaal Fit viiakse läbi jala abil. Rootor peab lõpetama mis tahes asendis ja mitte samas.

Nagu me kasutame täiesti juhuslikke elektrimootorit ja omatehtud tuuleveskit, ei tea me absoluutselt, kuidas see tuulega suhelda. Me peame kalibreerima meie anemomeetri ise. Ja selle jaoks peame tegema lihtsaima sagedusmõõturi. See teisendab sageduse selle sisend pinge või voolu. Skeemid Sellised sagedusmõõturid leiate raadio amatööride ajakirjadest. Lihtsaim selline muundur on tavaline integraator (LF-filter), mis koosneb dioodist ja kondensaatorist. Väljundil kasutame shooter milliammeterit. (Lihtsama sagedusmõõturi ligikaudsed skeemid, vt algset artiklit).

Kui kasutate sagedusmõõturi skeemis mis tahes võimendi ja toidage seda akust, peaksite mõistma, et selle pinge vähendamine võib mõjutada instrumendi lugemist.

Kalibreerimine omatehtud anemomeeter on parim auto abil. Tõsi, mingi masti on vaja, et anemomeeter ei kuulu auto poolt loodud nördivaks õhuvööndiks. Vastasel juhul on tema tunnistus väga moonutatud. Jah, ja auto kiirusmõõtur ise kontrollitakse GPS-navigator, mis näitab auto tõelist kiirust.

Kalibreerimiseks valitakse tuulepäev. Seejärel saab kalibreerimist teha kiiresti. Kui mõni tuul puhub, peate sinna minema üsna pikka aega ja tagasi teele, nii et tuulekiirus lisati esmakordselt liikumise kiirusel ja seejärel maha. Ja sa pead arvutama kõik keskmised väärtused. Jah, ja tuul ei tohiks muuta. See on raske ja jõuliselt. Seetõttu on parem oodata rahulik ja liikudes sirgel teel kiiresti kalibreerida anemomeeter. Pange tähele, et kiirusmõõtur näitab USA km / h ja tuulekiirus on USA huvitatud m / s. Ja nende vaheline suhe on 3.6. Need. Spidomeetri näidud tuleb jagada 3.6-ga. Kui auto sõidab kiirusel 40 km / h, siis tuulekiirus, mis puhub anemomeetrit 11,12 m / s. Kui kalibreerimisel on mugav kasutada helisalvesti. Sa lihtsalt sisestad kiirusmõõturi ja seadme näidud ja kodus, lõdvestunud atmosfääris, saate oma anemomeetrile uue skaala teha.

Nüüd, anemomeeter, suudame me koguda tuuleveski tsoonis väga usaldusväärset teavet tuule atmosfääri kohta. Ja see võimaldab meil teha õige valiku ja disaini ja tüübi tuuleveski ning generaatori võimsuse poolest.

(Retellelling Konstantin Tõmošenko).

mob_info.