Байшингийн чийгшил ба температурын хяналт: 11 алхам

2025 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2025-01-23 15:00

Сайн уу залуусаа ! Хамгийн сайн аргаар эхлүүлэхийн тулд төслийн талаархи бяцхан түүх. Би саяхан сургуулиа төгсөөд Австри руу нүүж инженерийн анхны албан тушаалаа авлаа. Тус улс үзэсгэлэнтэй боловч өвлийн улиралд маш хүйтэн, чийглэг байдаг. Өглөө бүр сэрэхдээ цонхнууд дээр конденсаци үүсч, түрээсэлж буй үзэсгэлэнт байрны ханан дээр хөгц мөлхөж байгааг би хурдан анзаарч эхлэв. Энэ бол Францын өмнөд хэсгээс ирж буй чийгшлийн өндөр түвшинтэй миний анхны уулзалт байсан, бидэнд тийм асуудал огт байдаггүй. Тиймээс би интернетээс шийдлүүдийг хайж байсан бөгөөд байрныхаа өрөөний чийгшил, орчны температурыг шалгахын тулд хэдэн хэсэг цуглуулж, өөрийн хяналтын системийг бий болгохоор шийдсэн юм. Дараах төсөл нь хэд хэдэн үндсэн удирдамжтай байв.

1. Энэ нь хямд байх ёстой.
2. Энэ нь хангалттай нарийвчлалтай байх ёстой.
3. Бага зэрэг, авч явахад хялбар, батерейгаар ажилладаг зүйл хүсч байна.
4. Би ургамалд дуртай бөгөөд ургамлаа услах шаардлагагүй эсэхийг мэдэхийн тулд хөрсний чийгийг шалгаж болно гэж шийдсэн. (Контекстээс гадуур гэхдээ надад энэ санаа таалагдсан!: D)

Энэ бол нэлээд хялбар төсөл боловч миний хийсэн хамгийн ашигтай төсөл юм. Би өрөөн бүрийн чийгшил бүрийг шалгаж, хөгц мөөгөнцөрийг зогсоохын тулд хариу үйлдэл үзүүлэх шаардлагатай байгаа эсэхийг харах боломжтой. Тиймээс эхэлцгээе.

Алхам 1: Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг цуглуулах

Манай төсөл маш энгийн. Бид Arduino (миний хувьд нано) -ийг тархи болгон ашиглах болно, учир нь програмчлах нь маш энгийн, шаардлагатай бол хямд, орлуулах боломжтой.

DHT-22 нь температур, чийгшлийн мэдрэгч бөгөөд DHT-11 гэж нэрлэгддэг доод хувилбар байдаг бөгөөд энэ нь миний бодлоор үнэн зөв байдлын тухай юм, 3 еврогоор илүү нарийвчлалтай, нарийвчлалтай DHT-22 авах боломжтой. ба илүү олон төрлийн температурт ажиллах боломжтой. Мэдээллийг харуулах, мэдрэгч ба хүний хоорондох харааны интерфэйстэй байхын тулд OLED дэлгэц. Би 64 -ээс 128 -ийг төгс төгөлдөр гэдгийг олж мэдсэн бөгөөд энэ нь бага хэмжээний өгөгдөлд багтах боломжтой бөгөөд интерфэйс хийхэд маш хялбар байдаг.

YL-69 хөрсний чийг мэдрэгч, миний дуртай ургамлыг услах шаардлагатай үед шалгаж болно. Нэмж дурдахад би төслийг эргэн тойрныхоо Липос ашиглан тэжээхийг хүсч байсан. -Та үүнийг энгийн 9V батерейгаар хялбархан ажиллуулж чадна, би arduino дээрх аналог оролтыг ашиглан Lipo батерейны хүчдэлийг хянах боломжтой байхыг хүсч байсан. Би дараагийн хуудсууд дээр илүү их мэдээлэл өгөх болно.

Нэмж хэлэхэд танд дараахь зүйл хэрэгтэй болно.

1. Нэг талхны хавтан.
2. ON/OFF унтраалга *1
3. 9В батерейны холбогч
4. 9V батерей

Хэрэв та липос ба хяналтыг хэрэгжүүлэхийг хүсч байвал:

1. 10K эсэргүүцэл *3
2. 330R эсэргүүцэл *1
3. LED *1
4. Гулсагч шилжүүлэгч *1
5. Липо эзэмшигчид (Эсвэл би одоо ашиглаж байгаа 3D хэвлэсэн хувилбарыг танд үзүүлэх болно)
6. 2 липо эсүүд.

Алхам 2: Бүрэн схем

Та бүрэн схемийг хавсаргасан болно. Та хэлхээний 9V батерейны хэсгийг эсвэл VBAT -тэй холбогдсон LIPO батерейны хэсгийг сонгох нь ойлгомжтой. Би хоёр квадратыг улаан квадратаар тусгаарлаж, тус бүрийг тодруулахын тулд улаан гарчиг тавив.

Холболт бүрийг дараах алхмуудад зөв тайлбарлах болно гэж бүү санаа зов.

Алхам 3: Зөв тохиргоог хийх

Arduino IDE суулгасан эсэхээ шалгаарай. Мөн энэ алхамтай хамт ирдэг librairies -ийг татаж аваарай. Хэрэв та дараах алхмуудад бүрэлдэхүүн хэсэг бүрийн туршилтыг үргэлжлүүлэхийг хүсэхгүй байгаа бол би кодыг бүрэн оруулах болно.

Алхам 4: DHT-22-ийг холбох

Төслийн эхний алхам бол DHT-22-ийг arduino руу холбох явдал юм. Холболт нь маш энгийн: DHT-22 ------ Arduino

VCC ------ +5V

Өгөгдөл ------ D5

GND ------ GND

DHT-22-ийг Arduino-тойгоо холбохын тулд бид энэ алхам дээр суулгасан кодыг хэрэгжүүлэх болно.

Алхам 5: OLED дэлгэцийг холбох

Дараагийн алхам бол OLED дэлгэцийг холбох явдал юм. Ийм дэлгэц нь I2C протокол ашиглан холбогддог. Бидний хийх анхны ажил бол Arduino нано ашиглаж байгаа бол I2C тээглүүр нь A4 (SDA) & A5 (SCL) юм. Хэрэв та UNO эсвэл MEGA гэх мэт өөр ардуино ашиглаж байгаа бол arduino -ийн албан ёсны вэбсайт эсвэл мэдээллийн хуудаснаас I2C тээглүүрийг хайж олоорой.

Холболт дараах байдалтай байна: OLED ------ Arduino

GND ------ GND

VCC ------ 3V3

SCL ------ A5

SDA ------ А4

OLED -ийг туршихын тулд бид DHT өгөгдлийг OLED дэлгэц дээр шууд энэ алхам дээр суулгасан кодыг байршуулж харуулах болно.

Бид OLED дэлгэц дээр температур, чийгшлийг маш хурдан түүвэрлэх хурдаар харах ёстой, учир нь бид одоог хүртэл хойшлуулаагүй байна.

Алхам 6: Хөрсний чийгшилд хяналт тавих

Би ургамлынхаа хөрсний чийгийг хянахыг хүссэн тул бид YL-69-ийг холбох ёстой.

Энэ мэдрэгч нь надад маш сонирхолтой бөгөөд хөрс нь дараах байдлаар ажилладаг.

Нойтон: гаралтын хүчдэл буурдаг.

Хуурай: гаралтын хүчдэл нэмэгддэг.

Холболт дараах байдалтай байна.

YL69 ------ Ардуино

VCC ------ D7

GND ------ GND

D0 ------ ХОЛБОГДОХГҮЙ

A0 ------ A7

Таны харж байгаагаар бид модулийн VCC зүүг Arduino дижитал зүүтэй холбодог. Үүний цаана байгаа санаа бол модулийг тасралтгүй биш харин хэмжилт хийхийг хүссэн үедээ асаах явдал юм. Энэ нь мэдрэгч нь датчикийн нэг хөлөөс нөгөөд шилжих гүйдлийг хэмжих замаар ажилладагтай холбоотой юм. Үүний улмаас электролиз үүсч, чийгшил өндөртэй хөрсөнд датчикийг хурдан устгаж чадна.

Бид одоо чийг мэдрэгчийг код дээрээ нэмж, OLED дээрх DHT өгөгдөлтэй хамт чийгийн мэдээллийг харуулах болно. Энэ алхам дээр суулгагдсан кодыг байршуулна уу.

Алхам 7: VBAT -ийг хянах (9V зай)

Нэг л өдөр гэнэтийн бэлэг барихгүйн тулд батерейны цэнэг бага байгааг мэдэхийг хүссэн юм. Оролтын хүчдэлийг хянах арга бол хэр их хүчдэл хүлээн авахыг мэдэхийн тулд arduino -ийн зарим аналог тээглүүрийг ашиглах явдал юм. Arduino -ийн оролтын зүү нь хамгийн ихдээ 5В хүчдэл авах боломжтой боловч ашигласан батерей нь 9V хүчдэл үүсгэдэг. Хэрэв бид энэ өндөр хүчдэлийг шууд холбовол тоног төхөөрөмжийн зарим бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг устгах болно, бид хүчдэл хуваагч ашиглан 9V -ийг 5V -ийн хэмжээнээс доогуур түвшинд хүргэх ёстой.

Би хүчдэлийн хуваагдлыг 2V хүчин зүйлээр хувааж, 9V -ийн хамгийн их хүчдэлд оруулахын тулд хоёр 10k эсэргүүцэл ашигласан.

330 Ом гүйдлийн хязгаарлах резистор бүхий ердийн LED ашиглан батерей нь бага ажиллаж байгааг харуулах.

Бид аналог пин A0 ашиглан VBAT -ийг хянана.

Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хэрхэн холбохыг мэдэхийн тулд схемийг дагана уу.

Одоо бид үүнийг энэ алхам дээр суулгагдсан кодын код дээрээ нэмэх болно.

Алхам 8: VBAT -ийг хянах (2 Lipos тохиргоо)

Нэг л өдөр гэнэтийн бэлэг барихгүйн тулд ямар батерей багатай болохыг мэдэхийг хүссэн юм.

Оролтын хүчдэлийг хянах арга бол хэр их хүчдэл хүлээн авахыг мэдэхийн тулд arduino -ийн зарим аналог тээглүүрийг ашиглах явдал юм. Arduino -ийн оролтын зүү нь хамгийн ихдээ 5V -ийг авах боломжтой боловч Lipos нь хамгийн ихдээ 4.2*2 = 8.4V хүчдэлтэй байдаг.

Өмнөх алхамаас ялгаа нь Arduino самбарыг асаахын тулд 5 вольтоос дээш хүчдэл үүсгэхийн тулд 2 липо ашигласан тохиолдолд бид lipo Cell бүрийг өөр өөр хурдаар цэнэглэж болох тул хянаж байх ёстой. Липо батерейг хэт их цэнэглэхийг хүсэхгүй байгаа нь маш аюултай гэдгийг санаарай.

Эхний Lipo -ийн хувьд 4.2V -ийн нэрлэсэн хүчдэл нь arduino -ийн оролтын тээгчийг тэсвэрлэх чадвартай 5V -ийн хэмжээнээс доогуур байгаа тул ямар ч асуудал гарахгүй. Гэсэн хэдий ч та 2 батерейг дараалан байрлуулахад хүчдэл нэмэгддэг: Vtot = V1 + V2 = 4.2 + 4.2 = 8.4.

Хэрэв бид энэ өндөр хүчдэлийг аналог зүү рүү шууд холбовол тоног төхөөрөмжийн зарим эд ангиудыг устгах болно, бид хүчдэл хуваагч ашиглан 8.4 В хүчдэлийг 5 В -оос доогуур түвшинд хүргэх ёстой. Би хүчдэлийн хуваагдлыг 2 коэффициентээр 8.4V болгон хувааж, хамгийн ихдээ 4.2V -т хүргэхийн тулд хоёр 10k эсэргүүцэл ашигласан.

Бид аналог пин A0 ашиглан VBAT -ийг хянана. Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хэрхэн холбохыг мэдэхийн тулд схемийг дагана уу.

330 Ом гүйдэл хязгаарлах резистор бүхий ердийн LED ашиглан батерей бага ажиллаж байгааг харуулах.

Бид одоо үүнийг энэ алхам дээр суулгасан код дээрээ нэмэх болно.

Алхам 9: Хашаа

Надад 3D принтер эзэмших боломж байгаа тул стандарт PLA ашиглан хэргийг хэвлэхээр шийдлээ.

Та хавсаргасан файлуудыг олох болно, би Autodesk Inventor & Fusion360 ашиглан хашлага зохион бүтээсэн.

Та өөрийн загварыг бүтээх эсвэл талхны самбарыг хэвээр нь үлдээж болно, хайрцаг нь функцэд ямар ч нэмэр оруулдаггүй. Харамсалтай нь миний 3D принтерийн гар утас дөнгөж нас барсан тул би хавсралтаа хэвлэж чадаагүй тул би бичлэгээ шинэчлэх болно. Amazon дээр авсан эд ангиудыг хүлээн авна уу

Алхам 10: Сайжруулах хэтийн төлөв

Одоогийн байдлаар энэ төсөл миний хэрэгцээнд бүрэн нийцэж байна. Гэсэн хэдий ч бид сайжруулах боломжтой зарим зүйлийг бодож үзэх боломжтой.

1. Батерейны хэрэглээг бууруулснаар бид одоогийн хэрэглээг өөрчлөх эсвэл техник хангамжийг сайжруулах боломжтой болно.
2. Блютүүтийг нэмж APP -тэй холбогдож эсвэл өгөгдлийг хадгалж, цаг хугацааны явцад илүү их дүн шинжилгээ хийж болно.
3. LIPO цэнэглэх хэлхээг нэмж хананд шууд холбож цэнэглээрэй.

Хэрэв та ямар нэг зүйлийн талаар бодож байгаа бол үүнийг коммент хэсэгт бичихээс бүү эргэлзээрэй.

Алхам 11: Баярлалаа

Энэхүү гарын авлагыг уншсанд баярлалаа, коммент хэсэгт надтай болон бусадтай харилцахаас бүү эргэлзээрэй. Танд энэ төсөл таалагдсан гэж найдаж байна, дараагийн удаа өөр төсөлтэй уулзах болно!