Даралт мэдрэмтгий шалны дэвсгэр мэдрэгч: 9 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:03

Энэхүү гарын авлагад би даралтын мэдрэмтгий шалны дэвсгэр дээр зогсохдоо түүнийг илрүүлэх чадвартай загварыг хуваалцах болно. Энэ нь таныг яг жинлэж чадахгүй ч гэсэн та үүнийг бүрэн жингээрээ зогсох уу, эсвэл түүнтэй холбоо барих эсэхийг тодорхойлох боломжтой.

Энэхүү дэвсгэр нь даралтын хэмжээнээс хамаарч цахилгаан эсэргүүцлээ өөрчилдөг Велостат материалыг ашигладаг хүмүүсийг хэмждэг. Би шалны дэвсгэрийг 20 еврогоос доош үнээр хийсэн (хивсийг эс тооцвол).

Алхам 1: Танд хэрэгтэй зүйл

Мэдрэгчийг хийхийн тулд танд дараахь зүйл хэрэгтэй болно.

• Велостат: Хивсний доорх хангалттай талбайг хамрахын тулд би Adafruit борлуулагчаас худалдаж авсан 28 см (11 инч) хэмжээтэй 2 квадрат ашигласан.
• Зэс соронзон хальс: Би 5мм өргөн, 6-7м орчим соронзон хальс ашигласан.
• Нимгэн тусгаарлагч соронзон хальс: Би 25 мм өргөн каптон соронзон хальс ашигласан.
• Хивсийг ямар нэгэн зүйлд зүүх утас.
• Бага зэрэг цагаан тугалга бүхий гагнуурын төмөр.
• Туршилт хийх мультиметр.

Энэхүү хивсийг микроконтроллероор ашиглахын тулд танд дараахь зүйлс хэрэгтэй болно.

• 47 ом эсэргүүцэл (эсвэл үүнтэй адил бага утга).
• (заавал биш, N-сувагтай 10к резистор ба 220 ом эсэргүүцэлтэй).

Алхам 2: (Зэсийн соронзон хальсыг велостатад хэрхэн түрхэж болохгүй вэ)

Би зэс соронзон хальсыг Велостатад хэрхэн түрхэж болохгүйг хэлэх болно.

Би соронзон хальс дээрх "дамжуулагч цавуу" нь цахилгаан дамжуулагч байсан гэж таамаглаж эхлэв. Энэ нь шударга таамаглал мэт санагдаж байсан ч миний соронзон хальс нь ийм "дамжуулагч цавуу" хэлбэртэй биш, эсвэл "дамжуулагч" хэсэг нь бараг дамжуулагч биш юм.

Би Велостатын 2 квадратыг хоёр талдаа каптон туузаар наагаад эхлэв. Дараа нь би 25 см урттай зэс соронзон хальсыг хайчилж, тэгшхэн интервалтайгаар түрхэв. Хоёр талын зэс соронзон хальс нь яг ижил байрлалтай тул зэсийн хооронд зөвхөн нимгэн нимгэн давхаргатай велостат байна. Зураг дээр дэвсгэрийн бүдүүвч зургийг тоймоор харуулсан болно.

Зэс соронзон хальсны урт туузыг (ойролцоогоор 50см) хоёр талын бүх эгнээ хооронд нь холбоход ашигладаг.

Утасыг хоёр талдаа гагнаж, эсэргүүцлийн хэмжилт хийсэн.

Би үүнийг туршиж үзэхэд мултиметрийн утга 10k -аас 100 ом хооронд хэлбэлзэж байв. Түүнчлэн, шалны дэвсгэр дээр зогсох эсвэл байхгүй байх нь хэмжилт хийхэд тийм ч их ач холбогдол өгдөггүй. Ямар нэг зүйл аймшигтай эвгүй байв. Соронзон хальсны хурдан хэмжилт нь цавуу нь үнэхээр дамжуулагч биш болохыг харуулсан. Материалын сэндвич нь зэс, цавуу, велостат, цавуу, зэс, цавуу нь нэг төрлийн тусгаарлагч байв.

Түүхийн ёс суртахуун, хэрэв энэ нь ажиллах эсэх нь тодорхойгүй байгаа бол жижиг хэмжээний шалгалт хий.

Алхам 3: Жижиг хэмжээний тест

Зургийн самбар руу буцах. Зэсийн соронзон хальсны наалдамхай тал нь хангалттай сайн ажиллахгүй байгаа нь тодорхой байна. Гэхдээ урд тал нь цэвэр зэс юм. Хэрэв би соронзон хальсыг зэс тал нь велостат руу харуулахаар эргүүлбэл яах вэ.

Нэг ул мөрийг хоёр талаас нь буцаав. Би цавуугаар наасан туузыг хажуу тийш нь аваад каптон соронзон хальсны наалдаж авлаа. Зэсийн соронзон хальсыг дахин ашиглах нь хэцүү боловч энэ зүйл нь хаяхад хэтэрхий үнэтэй байдаг. Зэсийг наалдамхай талаас нь харсан каптон соронзон хальс нь велостат дээр наасан байв.

Шинэ хэмжилт хийсэн. Энэ нь тэр даруй тогтвортой үр дүнг өгчээ. Гэхдээ нэг зүйл. Ганц ул мөр нь өндөр байх үед 24 Ом, бага байхад 200 Ом байх шиг санагдсан. Энэ нь миний гараар багахан хэсгийг дарах үед байсан юм. Хэрэв надад 12 ул мөр байгаа бөгөөд дэвсгэр дээр бүрэн зогсвол дэвсгэр нь 1 ом -оос доош бууж, хэт их гүйдэл авч магадгүй юм.

Би соронзон хальсны зөвхөн жижиг хэсгүүд нь велостаттай холбоо тогтоохын тулд дизайныг өөрчилсөн. Ийм байдлаар би эсэргүүцэх хэмжээнд хүрч чадна гэж найдаж байсан.

Алхам 4: Велостатад зэсийн соронзон хальс хэрэглэх

Үүнийг хэрхэн яаж хийх талаар мэдлэгтэй тул би мэдрэгчийн дэвсгэрийг засахаар шийдлээ. Зурган дээр та хуучин дэвсгэрээ шинэ дэвсгэр болгон өөрчилж байгааг харах болно.

Миний хийсэн хамгийн эхний зүйл бол тусгаарлагч болгон соронзон хальсны жижиг хэсгүүдийг нэмж оруулах явдал юм. Соронзон хальс нь хоёр талдаа байна. Соронзон хальсны хоорондох зай бага зэрэг тогтмол байх ёстой бөгөөд хэр их эсэргүүцэл хүсч байгаагаас хамааран 1-3 см орчим хэмжээтэй байх ёстой. Цоорхой нь хоёр талдаа ижил цэг дээр байх ёстой.

Зэс соронзон хальс, капон туузны туузыг Велостатыг ашиглахад хангалттай урт аваарай. Зэсийн соронзон хальс нь каптон соронзон хальснаас 1-2 см урт байх ёстой. Зэс соронзон хальсны наалдамхай талд наалдах ба зэс соронзон хальсны нэг тал нь каптон соронзон хальсны хажуугаар өнгөрнө.

Тусгаарлагчийг велостатад наалдана. Зэс нь хоёр талдаа нэг газар байгаа эсэхийг шалгаарай. Мөн илүүдэл зэс нь нэг талдаа байгаа эсэхийг шалгах хэрэгтэй. Илүүдэл зэсийг нугалаад зэсийг холбох туузыг бэхлэх газартай болно. Нэг зөвлөгөө бол дэвсгэрийн тусгаарлагдсан хэсэгт илүүдэл зэс байх тул дараа нь гагнах нь илүү хялбар болно.

Энэ мөрийг бүх мөрөнд давтана уу.

Өмнө нь суулгасан бүх зэс туузыг хооронд нь холбосон зэс соронзон хальсны дээд эгнээ нэмнэ. Хүсээгүй шорт, гоожихоос сэргийлэхийн тулд энэ эгнээ Велостатаас тусгаарлах нь ухаалаг хэрэг юм. Дээд эгнээ нь өмнөх алхамуудад үлдсэн атираат табуудтай холбогддог.

Бүх богино туузыг дээд туузан дээр болгоомжтой гагнана. Үгүй бол дээд тууз нь зэсийн эгнээтэй холбоо барихгүй тул энэ гагнуур хэрэгтэй болно. Зэс рүү хэт их дулаан оруулахгүй байхыг анхаарна уу. Зэсийг хуванцар (велостат) дээр суурилуулсан бөгөөд хуванцараар хайлах нь муу болно.

Хоёр талын дээд эгнээнд гагнуурын утас. Хаана ч байсан зүгээр, би булан сонгов.

Дэвсгэрийг ажиллуулж байгаа эсэхийг шалгаарай. Мультиметрийг дэвсгэр дээр холбож, тусгаарлагдаагүй хэсгүүдийн аль нэгийг дарахад эсэргүүцэл буурах эсэхийг шалгаарай. Хэрэв та юу ч хийхгүй бол эсэргүүцэл нь тогтвортой байгаа эсэхийг шалгаарай. Хэрэв тийм бол баяр хүргэе, дэвсгэр одоо ажиллаж байна.

Эцсийн алхам бол бүх ил зэс дээр каптон соронзон хальс түрхээрэй. Энэ нь богино өмд үүсгэхгүй байж магадгүй ч ил задгай зэс үлдээх нь муу хэлбэр юм.

(Схем зураг дээр зэсийн дээд эгнээг харуулаагүй болно. Зураг нь энэ дэвсгэрийг ажиллуулахын тулд зөвхөн каптон ба зэсийн тохиргоог харуулдаг.)

Алхам 5: Матыг шалгах

Шинэ шалны дэвсгэрийг дахин хэмжихийн тулд мултиметрт холбосон байна. Энэ удаад ачаалал өгөхгүй бол дэвсгэрийн эсэргүүцэл нь тогтвортой 17-20 ом байна.

Би дэвсгэр дээр бүрэн зогсоход эсэргүүцэл 4-6 ом хүртэл буурдаг. Дэвсгэр дээрх нэг хөл нь ойролцоогоор 10 ом өгдөг.

Энэ нь миний баярлаж байгаагаас арай доогуур байгаа боловч энэ нь ажиллах боломжтой үнэ цэнэ хэвээр байна. Ачаалалгүй, дэвсгэр дээр зогсож байгаа хүний хооронд маш их ялгаа бий. Даралт нь эсэргүүцлийг үнэхээр тодорхойлдоггүй гэсэн ажиглалт хийсэн. Гадаргуугийн талбай үүнийг хийдэг. Хэрэв би бага жинтэй шалны дэвсгэр дээр зогсох юм бол бүх жинтэйгээ нэг цэг дээр зогсохоос эсэргүүцэл буурна. Надад энэ мэдрэгч хэрэгтэй байгаа нь маш сайн, гэхдээ хэрэв та үүнийг бүтээсэн бол үүнийг санаарай.

Алхам 6: Цахилгааны утас холбох

Дэвсгэр нь зүгээр л том хувьсах эсэргүүцэл тул дэвсгэрээс хэмжилт хийх нь маш энгийн зүйл юм.

Хамгийн хялбар арга бол хүчдэл хуваагч ашиглах явдал юм. Даралт мэдрэгчийн дэвсгэрээс өмнө эсэргүүцэл нэмж (схемд R_mat гэж нэрлэдэг) резистор ба дэвсгэрийн хоорондох цэгийг хэмжинэ (MatA1 гэж нэрлэдэг). Би 47 ом ашигласан боловч таны дэвсгэрт өөр зүйл хэрэгтэй байж магадгүй юм. Миний логик түвшин 3.3V бөгөөд та өөрийн логик чадлын түвшинг ашиглаж болно.

Би дэвсгэр дээрээ нэмэлт унтраах хэлхээг нэмсэн. Би дэвсгэр дээрээ 50мА тогтмол зурахыг хүсээгүй. Велостат тогтмол гүйдэлд хэрхэн дуртай болохыг би мэдэхгүй, энэ нь дэвсгэрийн урт наслалтад муугаар нөлөөлнө гэж найдаж байна. Уг хэлхээ нь шаардлагатай резистор бүхий N суваг бүхий мосфетээс бүрдэнэ. Уншихыг хүссэн үедээ би мосфетийг асаана. Үлдсэн хугацаанд мосфет унтарсан бөгөөд дэвсгэр нь дамжин өнгөрөх хүчгүй болно.

Алхам 7: Үүнийг хэрхэн ашиглах талаар

Дэвсгэрийг Arduino (эсвэл бусад микроконтроллер) ашиглан ашиглах нь энгийн зүйл юм. Хэрэв танд зөвхөн хүчдэл хуваагч байгаа бол дэвсгэрээ аналог зүүгээр холбож, дэвсгэрээ холбох зүүгээ оролт болгон тохируулаад аналог унших командыг ашиглана уу. Хивсэнцэр дээр хичнээн их жин тавьж байгаагаас шалтгаалан таны авах үнэ буурах болно.

Хэрэв танд шумуул суулгасан бол хэмжилт хийхээсээ өмнө мосфетийн оролтыг өндөр болгохоо мартуузай. Үгүй бол та дэвсгэр дээр ашигласан хүчдэлийг хэмжих болно (миний хувьд 3.3V).

Дэвсгэрээс буцааж авах үнэ цэнэ нь цаг хугацааны хувьд тийм ч их өөрчлөгддөггүй. Би шалны дэвсгэр дээр ямар нэгэн зүйл зогсож байгаа эсэхийг тодорхойлохын тулд босго утгыг ашигладаг бөгөөд нэг сар тасралтгүй ашигласны дараа дэвсгэр хэвийн ажиллаж байна.

Алхам 8: Дараагийн удаа би өөр зүйл хийх болно

Төсөлтэй холбоотой нэг чухал зүйл бол би эхлээд дэвсгэрийн жижиг хэмжээтэй хувилбарыг зөв туршиж үзэх явдал юм. Би үнэндээ велостат дээр жижигхэн зэс хийж, мултиметр дээрх тоонуудыг хараад бүх зүйл ажиллаж байна гэж бодсон. Энэ бол алдаа байсан.

Дэвсгэртэй холбоотой нэг зүйл бол би зэсийн жижиг хэсгүүдийг ашиглах болно. Надад одоогоор 2-3 см зэс бүхий 48 ширхэг засвар байгаа. Энэ нь сул зогсолт хийх үед 20 ом эсэргүүцэл өгдөг бөгөөд зогсоход 5 Ом орчим эсэргүүцэл өгдөг. Хэдийгээр энэ нь ажиллах боломжтой тоо боловч арай доогуур байвал илүү хялбар байх болно. Энэ дэвсгэрт 1см ил зэс хангалттай байх болно. Би үүнийг цаашид хийхгүй, гэхдээ үүнийг хийхийг хүсч буй хэн бүхэн үүнээс ашиг хүртэх болно.

Алхам 9: Би үүнийг хэрхэн ашиглах вэ

Би яагаад тусгайлан энэ даралт мэдрэмтгий дэвсгэр хийсэн юм бэ? Би сонирхолтой ESP32 сэрүүлэгтэй цаг хийсэн. Энэ нь миний Domoticz системд холбогдсон бөгөөд CO2, температур гэх мэт мэдрэгчийн утгыг буцааж өгч, миний гэрэлтүүлгийг хянах боломжтой. Энэ нь мөн цагийг зааж, сэрүүлэгтэй.

Энд мэдрэгчийн дэвсгэр орж ирдэг. Надад сэрэхэд ямар ч асуудал байхгүй. Би сэрэх гэрлээр сэрдэг бөгөөд ихэвчлэн гарах шаардлагатай үед сэрүүн байдаг. Гэсэн хэдий ч би орноосоо босоход асуудалтай байна. Дэвсгэр нь намайг орноосоо босоход хүргэдэг. Сэрүүлэг нь намайг шалны дэвсгэр дээр зогсоход л унтраана (эсвэл сэрүүлгийн цагнаас залгуурыг нь татаж аваарай). Энэ нь намайг орноосоо босоход хүргэдэг бөгөөд нэг удаа орноосоо боссон ч би дахиж орох нь ховор байдаг. Энэ нь өөр олон шийдэлтэй асуудлыг арай хэтрүүлсэн шийдэл боловч би үүнд сэтгэл хангалуун байдаг. Одоогийн байдлаар би нэг сар орчим өглөө бүр орноосоо цагтаа боссон. Өмнө нь би нэг цаг хүртэл орондоо хэвтдэг байсан.

Миний сэрүүлэг дуугарахаас 20 минутын өмнө дэвсгэр идэвхждэг. Дэвсгэр асдаг, хүчдэлийн уншилт шаардагддаг бөгөөд дэвсгэр дахин унтардаг. Энэ нь секунд тутамд тохиолддог. Би сэрүүлгийн өмнө эсвэл сэрүүлгийн дэвсгэр дээр зогсохдоо сэрүүлгийг унтраана.