Ханын тоолуурын дэлгэц: 4 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:01

Сонирхолтой шинэлэг зүйл болно гэж бодоод eBay -аас хямд халаасны цаг хэмжигч худалдаж авлаа. Миний худалдаж авсан тоолуур тохиромжгүй байсан нь тогтоогджээ, гэхдээ тэр үед би хананд өлгөгдсөн, ярих цэг болох зүйл үйлдвэрлэхээр шийдсэн.

Дэлгэцийн төв нь аналог амметр бөгөөд цэнэглэгдсэн конденсатороор тэжээгддэг бөгөөд ингэснээр заагчийн зүүг хөдөлгөөнт тоолуураар дамжуулдаг.

LED дэлгэц нь заагчийн хөдөлгөөнийг тусгаж, нүдэнд тусах дэлгэцийг бий болгодог.

Бүхэлд нь Arduino Uno дээр шууд боловсруулсан Atmel 328 микропроцессороор удирддаг бөгөөд өрөөний өнөөгийн гэрлийн түвшинг хэмждэг бөгөөд дэлгэцийг санамсаргүйгээр асаадаг бөгөөд бүгд гурван АА батерейгаар тэжээгддэг.

Хангамж

Atmel 328 процессортой Arduino Uno … текстийн үлдсэн хэсгийг үзнэ үү

LED, улаан, ногоон, шар өнгийн нэг цагаан сонголттой

7 x 330R резистор

1 x LDR

1 x 220uF конденсатор

1 x 220R эсэргүүцэл

2 x 10k эсэргүүцэл

1 x Шулуутгагч диод

Тохиромжтой хуучин амметр, ихэвчлэн 100uA бүрэн хэмжээс

Алхам 1: Үзэл баримтлал

Эдгээр зургууд нь богино түүхийг өгүүлдэг бөгөөд анхны тоолуур нь хавхлагын радиог ашиглахад зориулагдсан бөгөөд 100 мА -аас дээш хүчдэл шаардагддаг бөгөөд үүнийг Arduino ажиллуулах боломжгүй юм. Эдгээр нь анхны дэлгэцийн зохион байгуулалтын санаанууд юм. Эцэст нь би механизмаа солих санаатай тоолуурыг салгаж авлаа.

Эцэст нь би 100uA механизмтай хуучин төгс вольтметрийг авлаа.

Алхам 2: Хэлхээ

Анхны бүтэц нь Arduino -ийг ашиглан битүүдийг харьцангуй энгийн системд холбосон. Зургаан дижитал тээглүүр нь өнгөт LED -ийг 330R резистороор удирддаг.

Нэг дижитал зүү нь LDR хүчдэл хуваагчийг асаахад ашигладаг бөгөөд хүчдэлийг ADC -ийн нэг зүү дээр хэмжиж, өнөөгийн гэрлийн түвшин, өдрийн цагийг тооцоолоход ашигладаг.

Нэг дижитал зүү нь конденсаторыг диод ба 220R эсэргүүцэлээр цэнэглэхэд ашигладаг.

Тоолуур нь конденсаторыг 10 к резистороор холбодог. Ашигласан амметрийн бүрэн хэмжээсээс хамааран энэ утгыг өөрчлөх шаардлагатай байж магадгүй юм.

Би мөн дэлгэцийн хайрцгийн хажуу талд байрлуулахын тулд дахин тохируулах товчийг холбосон.

Эцэст нь зайны хүчдэлийн түвшинг шалгахын тулд хүчдэлийн лавлагаа өгөх зорилгоор LED -ийн аль нэг анодоос нэмэлт холболт хийдэг. Энэ хэлхээ нь хэзээ ч амжилтанд хүрч байгаагүй бөгөөд дараагийн удаа батерей нь дуусч, дэлгэц хананаас салах үед би үүнийг энгийн хүчдэл хуваагч болгон өөрчлөх болно.

Алхам 3: Хэрэгжилт

Arduino Uno ашиглан батерейнаас дэлгэцийг ажиллуулах нь тийм ч практик биш байсан, самбарын ихэнх хэсэг нь үргэлж идэвхтэй байдаг тул одоогийн хэрэглээ хэт өндөр байх болно, мөн дэлгэцийг дор хаяж зургаан сарын турш гар хүрээгүй хананд байлгахыг хүссэн. цаг.

Одоогийн хэрэглээг багасгахын тулд дэлгэцийн хэлхээг Arduino болон breadboard -ээр боловсруулж, хэлхээг матриц самбар руу шилжүүлж, дараа нь програмчилсан процессорыг Arduino -аас салгаж, xtal -ийн хамт матриц хавтангийн жижиг хэсэг дээр залгуурт оруулав. мөн тууз кабелаар холбосон.

Эцэст нь дэлгэц нь нэг багц батерейгаар бүтэн 12 сар ажиллах болно.

Ашигтай арга бол Arduino Uno дахь Atmel процессорыг ZIF залгуураар солих явдал юм. Төсөл бэлэн болсны дараа процессор аль хэдийн програмчлагдсан бөгөөд эцсийн самбар дээрх залгуурт оруулах шаардлагатай болно. Би хоосон процессор худалдаж авахдаа нэг цагийг бүгдийг нь ачаалагч дээр тавьдаг бөгөөд ингэснээр тэд хүссэн үедээ ашиглахад бэлэн болно.

Алхам 4: Код

Төсөөлж байсанчлан үндсэн дэлгэцийг ажиллуулах код нь тийм ч төвөгтэй биш боловч гол хэсэг нь эрчим хүчний хэрэглээг багасгах явдал юм. Үүнд хоёр хандлага байдаг бөгөөд нэг нь дэлгэцийг хэн нэгэн харж магадгүй үед ажиллуулах, хоёрдугаарт хэлхээний цахилгаан хэрэглээг хамгийн бага хэмжээнд хүртэл бууруулах явдал юм.

Хөтөлбөрийг эмхэтгэхээс өмнө Нарколептик номын санг суулгасан байх ёстой.

Систем дэх бүх саатал нь нарколептик номын санг ашиглан процессорын бүрэн хүч багатай горимд ажилладаг бөгөөд эрчим хүчний хэрэглээг хэд хэдэн наноампаар хэмждэг.

Процессор нэг удаад дөрвөн секунд унтдаг бөгөөд сэрэх үедээ санамсаргүй байдлаар ажиллуулдаг бөгөөд систем нь сэрэхгүй эсэхийг тодорхойлох болно. Үгүй бол систем дахин дөрвөн секунд унтдаг.

Хэрэв санамсаргүй горим нь үнэн бол LDR хэлхээг идэвхжүүлж, гэрлийн түвшинг хэмжинэ. Эрчим хүч хэмнэхийн тулд LDR хэлхээг нэн даруй идэвхгүй болгодог.

Систем нь тооцоолсон дөрвөн хугацаанд ажилладаг.

• Шөнө - маш харанхуй бөгөөд хэн ч харахгүй - юу ч хийхгүй, буцаад унтана
• Өглөө эрт - эхний хэсэгт ажиглагч байх магадлал багатай ч статистик мэдээллийг өдрийн цагаар хадгалдаг
• Өдрийн цагаар - ажиглагч байж болно, гэхдээ LED -ийг биш зөвхөн аналог тоолуурыг идэвхжүүлээрэй
• Орой - ажиглагчид байх магадлалтай тул бүтэн дэлгэцийг идэвхжүүлнэ үү

Системийн тооцоолсноор өдрийн үргэлжлэх хугацаа улирлаас хамаарч өөрчлөгдөх болно, тиймээс өдрийн үргэлжлэх хугацаа богинохон боловч ажиглагчид байсаар байх магадлалтай үед орой нь шөнө болж хувирдаг.

Хэрэв өдрийн цаг тохиромжтой бол дижитал гаралтыг ашиглан конденсаторыг цэнэглээд дараа нь унтраадаг. Зөвхөн аналог дэлгэцээр систем бүх гаралтыг унтрааж унтраах бөгөөд конденсатор нь тоолуураар цэнэглэгдэх бөгөөд заагч нь бүрэн хэмжээгээр эргэсэн бол тэг рүү буцна.

LED дэлгэц идэвхжсэн үед систем нь конденсатор дээрх хүчдэлийг хэмждэг бөгөөд систем унтаж байх үед босго хэмжээнээс доош унах хүртэл хэмжсэн хүчдэл дээр үндэслэн ажиллаж байгаа гэрлийн дэлгэцийг харуулдаг.

Дэлгэцийн төгсгөлд хоёр дахь санамсаргүй сонголт хийгдэж, дэлгэц давтагдах эсэхийг харах бөгөөд энэ нь ажиглагчийн сонирхлыг ихээр татах болно.

LED шоу идэвхжсэн үед тоолуурын нүүрийг гэрэлтүүлэхийн тулд цагаан LED идэвхждэг.

Питер Найтын нарколептик номын сан нь процессорыг бүрэн унтах горимд оруулдаг бөгөөд гаралт нь унтаж байх үедээ хэвээр байх боловч дөрвөн секундээр хязгаарлагддаг унтлагын цагнаас бусад бүх дотоод цагууд зогсдог. Үүнийг Arduino -д туршиж үзэх боломжтой боловч Arduino тэжээлийн LED болон USB хэлхээний хүчийг хэмнэдэггүй.

Систем нь батерейны хүчин чадлыг бууруулж буй кодтой хэвээр байгаа боловч энэ нь ашиггүй юм. Дараагийн удаа хананаас гарах үед би LED эсвэл амметр ашиглан батерейны төлөв байдлыг хангах програмыг өөрчлөх болно.

Эцсийн хувилбар нь дэлгэцийн хайрцгийн хажууд дахин тохируулах товчлууртай байна. Үүний гол шалтгаан нь зочдод үзүүлэх жагсаал хийхийг зөвшөөрөх явдал юм, ингэснээр систем нь ердийн горим руу буцахаасаа өмнө дахин тохируулсны дараа үндсэн горимоо 10 удаа ажиллуулах болно.