Автомат загас тэжээгчийг хэрхэн яаж хийх вэ: 6 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04

Инженерийн судалгааны ажлын хүрээнд бид өдөр тутмын асуудлыг шийдэхийн тулд Arduino эсвэл/эсвэл бөөрөлзгөнө хэрэглэхийг хүссэн.

Гол санаа нь ашигтай, бидний сонирхож буй зүйлийг хийх явдал байв. Бид жинхэнэ асуудлыг шийдэхийг хүссэн. Автомат загас тэжээгч хийх санаа нь тархины шуурга хийсний дараа гарч ирсэн.

Та хэзээ нэгэн цагт загасаа тэжээхээ мартсан уу? Эсвэл та завгүй байгаа болохоор түүнд анхаарал халамж тавих цаг байхгүй тул тавилгын нэг хэсэг болж дуусч байна уу?

Гэртээ оройтож ирдэг бөгөөд маргааш өглөө нь тэр эрт гэрээсээ явах ёстой болдог тул манай найзад ийм зүйл тохиолддог. Заримдаа эцэг эх нь түүний загасыг асарч халамжилдаг боловч тэдэнд үүнийг хийх цаг зав байдаггүй. Тиймээс, энэ асуудлыг шийдэхийн тулд танд бас сонирхолтой байх ёстой төслийн санаа бидэнд байсан.

Таны мэдэж байгаагаар загас сайн нөхцөлд амьдрахын тулд зарим шаардлага тавьдаг. Эхнийх нь аквариумын хэмжээ бөгөөд загасыг чөлөөтэй усанд сэлэх зай гаргахад хангалттай том хэмжээтэй байх ёстой. Хоёрдахь нөхцөл бол усыг байнга шүүж байх ёстой. Мөн хүсээгүй бодисын концентрацийг бууруулахын тулд энэ усыг агааржуулах, хэсэгчлэн шинэчлэх шаардлагатай. Эцэст нь загасны төрлөөс хамааран усыг хамгийн оновчтой температурт байлгах ёстой. Гурав дахь нөхцөл нь хоол хүнстэй холбоотой юм. Үнэндээ загасыг өдөрт хоёр удаа хооллох ёстой.

Энэхүү төслийн зорилго нь бидний загасыг өдөр бүр хооллохгүй байх явдал юм. Загасыг загасны төрөл зүйлээс хамаарч хамгийн оновчтой температурт байлгах шаардлагатай байдаг тул бид усны температурыг мэдэхийг хүссэн юм.

Цаг хязгаарлагдмал байгаа тул энэхүү төсөлд бид загасыг тэжээх, температурыг хэмжихэд анхаарлаа хандуулах болно.

Энэхүү төсөлд та манай төслийг өөрийн хэрэгцээнд нийцүүлэн сэргээн босгох арга замыг олох болно. Төслийг өөрийн аквариумд тохируулахын тулд загвар материалыг өөр өөр хэмжээтэй бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдээр бүрэн орлуулж болно. Гэсэн хэдий ч үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг энэхүү зааврын дагуу тайлбарлах болно.

Энэ хурдаар үндсэн функц дууссан боловч төсөл бүрийг улам ахиулж, сайжруулж, сайжруулж болно. Тиймээс манай загасыг арчлахын тулд энэ төслийг бие даан сайжруулж болно.

Алхам 1: бүрэлдэхүүн хэсгүүд

Энэ төслийг хэрэгжүүлэхэд шаардлагатай үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн жагсаалтыг энд оруулав.

Ардуино Мега

Arduino Mega бол мэдрэгчээс үйл явдлыг илрүүлэх, програмчлах, идэвхжүүлэгчийг удирдах боломжтой микроконтроллероор тоноглогдсон электрон карт юм. Тиймээс энэ нь програмчлагдах боломжтой интерфэйс юм. Энэхүү интерфейс нь бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нийлүүлдэг манай төслийн гол бүрэлдэхүүн хэсэг юм.

Breadbord & утаснууд

Дараа нь бидэнд янз бүрийн цахилгаан холболт хийх боломжийг олгодог талхны самбар, утаснууд байна.

servomotor

Дараа нь урьдчилан тогтоосон байрлалд хүрч, тэдгээрийг хадгалах чадвартай servomotor. Манай тохиолдолд servomotor нь загасны савны үүргийг гүйцэтгэдэг хуванцар саванд холбогдоно. Лонхны эргэлт нь загасны хоолыг хаях боломжийг олгодог.

Температур мэдрэгч

Мөн бид температур мэдрэгчтэй. Мэдрэгч нь усны температурыг тодорхойлдог бөгөөд энэ мэдээллийг 1 утастай автобусаар Arduino руу илгээдэг. Мэдрэгчийг -55 -аас 125 ° C хүртэл температурт ашиглах боломжтой бөгөөд энэ нь бидний хэрэгцээтэй харьцуулахад хамаагүй өндөр юм.

LCD дэлгэц

LCD дэлгэц нь температурын мэдээллийг харуулахад ашиглагддаг. Та мөн дэлгэцийн тодосгогчийг хянахын тулд 10 кОм -ын потенциометр, дэлгэц дээрх гүйдлийг хязгаарлахын тулд 220 Ω эсэргүүцэл ашиглах хэрэгтэй.

LED

Та мөн 2 LED ашиглан усны температур хэт өндөр эсвэл хэт бага байгааг зааж өгөх хэрэгтэй

Эсэргүүцэл

Эсэргүүцлийг голчлон зарим бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн гүйдлийг хязгаарлахад ашигладаг.

Хуванцар сав

Бид хуванцар савыг загасны сав болгон авчээ

Загас руу хоол унагахын тулд та лонхны зарим нүхийг хайчилж авах хэрэгтэй

Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн үнийг агуулсан хүснэгтийг эндээс авах боломжтой (зураг 9)

Алхам 2: Модон хавтанг угсрах

Эхлэхийн тулд хэдэн модон хавтанг сонгож, төхөөрөмжүүдийнхээ аль нэг хавтанг байрлуулна уу. Зарим хадаас болон модон хавтанг ашигласнаар та өөрийн загварыг бүтээж чадна.

Хоёр модон хавтанг 90 ° өнцгөөр бэхлээд (зураг 2) хоёр модон хаалтаар бэхлээрэй (зураг 3).

Цахим эд ангиудыг хуванцар хайрцагт байрлуулах бөгөөд энэ хайрцгийг босоо модон хавтангийн ард бэхлэх болно.

Үүнийг хийхийн тулд цахилгааны кабелийг дамжуулахын тулд энэ хайрцгийн нүхийг хайчилж ав (зураг 4).

Дараа нь модон самбар дээр үдэгчээр засаарай (зураг 5).

Үүний дараа LCD дэлгэц, servomotor болон LED -ийг харгалзах нүхэнд байрлуулна. Хуванцар савыг сервомотор дээр бэхлээрэй (зураг 6).

Алхам 3: Цахилгааны утас

Сервоторын кодыг LCD, мэдрэгч, LED -ийн кодоос салгахын тулд та хоёр Arduino ашиглах хэрэгтэй. Сервотор мотор 12 цаг тутамд эргэдэг тул кодууд нь ижил програмд байгаа бол мэдрэгч нь температурын мэдээллийг 12 цаг тутамд LCD дэлгэц рүү илгээх болно.

Эхнийх нь мэдрэгч, LCD дэлгэц, LED -ийг удирдах болно. Хоёр дахь нь servomotor -ийг удирдах болно.

Мэдрэгчийн утсыг холбохын тулд та холбох хэрэгтэй болно (Sensor -> Arduino):

• VCC -> Arduino 5V, 4.7 кОм эсэргүүцэл нь VCC -ээс өгөгдөл рүү шилждэг
• Өгөгдөл -> Ямар ч Arduino зүү
• GND -> Arduino GND

LCD дэлгэцийн утсыг холбохын тулд та холбох хэрэгтэй болно (LCD -> Arduino):

• VSS -> GND
• VDD -> VCC
• V0 -> 10 кОм потенциометр
• RS -> Arduino зүү 12
• R/W -> GND
• E -> Arduino зүү 11
• DB0 -DB3 -> БИШ
• DB4 -> Arduino pin 5
• DB5 -> Arduino pin 4
• DB6 -> Arduino зүү 3
• LED (+) -> VCC нь 220 Ω эсэргүүцэлээр дамждаг
• LED (-) -> GND

LED утсыг холбохын тулд та холбогдох ёстой (Arduino -> LED -> Breadboard):

Аливаа Arduino зүү -> Анодын зүү -> Катодын зүүг 220 инчийн эсэргүүцлээр GND руу холбоно

Сервомоторын утаснуудын хувьд та холбох хэрэгтэй болно (Servomotor -> Arduino):

• VCC -> Arduino 5V
• GND -> Arduino GND
• Өгөгдөл -> Ямар ч Arduino зүү

Та зураг дээрх эцсийн утсыг харж болно.

Алхам 4: Програм хангамж

Бидэнд хоёр Arduino байгаа тул бидэнд бас хоёр програм хэрэгтэй болно.

Хөтөлбөр бүрийг гурван хэсэгт хуваадаг. Эхнийх нь хувьсагчдын мэдүүлгийн тухай бөгөөд номын санг багтаасан болно.

Хоёр дахь хэсэг нь тохиргоо юм. Энэ бол хувьсагчдыг эхлүүлэх, горимыг тогтоох, номын санг ашиглаж эхлэх гэх мэт функц юм.

Сүүлийн хэсэг нь гогцоо юм. Тохиргооны функцийг үүсгэсний дараа давталтын функц нь нэрнийхээ санал болгож буй зүйлийг яг таг хийж, дараалан давтаж, таны програмыг өөрчлөх, хариу өгөх боломжийг олгодог.

Та манай кодыг нэгдсэн файлаас олох боломжтой.

Алхам 5: Энэ нь хэрхэн ажилладаг талаар

Одоо энэ төсөл хэрхэн ажилладагийг харцгаая.

Arduino MEGA нь servomotor -ийг 12 цаг тутамд асаахаар програмчлагдсан байдаг. Энэхүү servomotor нь хуванцар савыг 180 ° эргүүлэх, дараа нь анхны байрлалдаа буцаах боломжийг олгоно.

Та лонхны зарим нүхийг хайчилж авах хэрэгтэй. Тиймээс эргэх үед энэ нь загасны зарим хоолыг аквариумд хаях болно (нүхний хэмжээ нь хэмжээ, унагахыг хүссэн хоол хүнсний хэмжээнээс хамаарна).

Температур мэдрэгч нь Arduino руу электрон мессеж хүргэх бөгөөд Arduino нь LCD дэлгэцтэй харилцаж температурыг дэлгэц дээр харуулна.

Хэрэв усны температур хамгийн оновчтой утгуудын хооронд байхгүй бол (загасны төрөл зүйлээс хамаарч [20 ° C; 30 ° C] кодыг оруулна уу), LED -ийн аль нэгийг асаах болно. Хэрэв температур хязгаараас доогуур байвал мессежийн хажууд байрлах LED ("Ус хэт хүйтэн!") Асна. Хэрэв температур нь хязгаараас давсан бол бусад LED асах болно.

Алхам 6: Дүгнэлт

Дүгнэж хэлэхэд, төсөл бүрэн ашиглалтанд орсон бөгөөд загасны температурын хязгаарлагдмал нөхцлөөс урьдчилан сэргийлэхийн тулд загасыг өдөрт хоёр удаа хооллож, хоёр дохиогоор (LED) температурыг харуулах үндсэн хоёр үүргээ гүйцэтгэх боломжтой гэж хэлж болно..

Хязгаарлагдмал байдал, өнөөгийн мэдлэгийн улмаас манай төсөл бол бүрэн автомат систем гэж бид хэлж чадахгүй. Бид төслийг хүссэнээрээ сайжруулж чадаагүй тул энэ зорилгодоо хүрэхийн тулд танд зарим санааг санал болгож байна.

Усны температурын зохицуулалт: LCD дэлгэц нь зөвхөн температурын мэдээллийг харуулдаг бөгөөд LED -ээр дамжуулан температурын дээд/доод хязгаарыг зааж өгдөг бөгөөд үүнийг зохицуулахад ямар ч нөлөө үзүүлэхгүй

Загас тэжээх гар горим: 12 цаг хүлээхгүйгээр загасаа өөрөө тэжээх боломжийг бий болго

Загас тэжээгчдээ зориулан өөрийн гараар, өндөр хувийн хоол тэжээлийн зориулалтаар бүтээхийг танд санал болгож буй бусад олон санаанууд.