Arduino болон PWM фенүүдийн тусламжтайгаар температурын хяналт: 6 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:05

DIY сервер/сүлжээний тавиур хөргөх зориулалттай Arduino дээрх PID болон ХОУХШ -ийн фенүүдтэй температурын хяналт

Хэдэн долоо хоногийн өмнө би сүлжээний төхөөрөмж, хэдэн сервер бүхий өлгүүр тохируулах шаардлагатай болсон.

Тавиурыг хаалттай гаражид байрлуулсан тул өвөл, зуны хоорондох температур маш өндөр, мөн тоосжилт нь асуудал үүсгэж болзошгүй юм.

Хөргөлтийн шийдлүүдийг хайж байхдаа интернетэд орсноор тэд термостатын удирдлагатай таазанд суурилуулсан 4 230 Вт-ийн сэнсний хувьд дор хаяж 100 еврогийн үнэтэй болохыг олж мэдэв. Термостатын хөтөч надад таалагдаагүй, учир нь энэ нь асаахад маш их тоос сордог, фенүүд нь бүрэн хүчин чадлаараа ажилладаг, мөн хүчдэлгүй үед агааржуулалт огт өгдөггүй.

Тиймээс, эдгээр бүтээгдэхүүнүүдэд сэтгэл хангалуун бус байсан тул би DIY аргаар явахаар шийдэж, тодорхой температурыг жигд хадгалдаг зүйлийг бүтээхээр шийдлээ.

Алхам 1: Энэ нь хэрхэн ажилладаг талаар

Илүү хялбар болгох үүднээс би DC фенүүддээ зориулав: тэд AC фенүүдээс хамаагүй бага чимээ шуугиантай байдаг, гэхдээ арай хүч багатай байдаг ч тэд надад хангалттай байдаг.

Систем нь температур мэдрэгч ашиглан Arduino хянагчаар удирддаг дөрвөн сэнсийг удирддаг. Arduino нь фенүүдээ PID логик ашиглан хөөж, тэднийг ХОУХ -ээр дамжуулдаг.

Температур ба сэнсний хурдыг тавиур дээр суурилуулсан хөнгөн цагаан баар дээр суурилуулсан 8 оронтой 7 сегментийн дэлгэцээр мэдээлдэг. Дэлгэцээс гадна зорилтот температурыг тохируулах хоёр товчлуур байдаг.

Алхам 2: Миний хэрэглэж байсан зүйл

Тэмдэглэл: Би энэ төслийг байшинд хэвтэж байсан зүйлээрээ хэрэгжүүлэхийг хичээсэн тул бүх зүйл тийм ч сайн байж чадахгүй. Төсөв санаа зовоосон асуудал байсан.

Миний ашигласан бүрэлдэхүүн хэсгүүд энд байна.

• Техник хангамж

  • Нэг нийлэг хавтан: суурь болгон ашигладаг (1.50 евро);
  • 3.6x1cm хэмжээтэй L хэлбэртэй дөрвөн PVC профиль (€ 4.00);
  • Нэг хөнгөн цагаан хавтан: 19 инч өргөнтэй (3.00 евро);

• Электроник

  • 120 мм -ийн ХБХ -ны дөрвөн фен: Би Arctic F12 PWM PST -тэй зэрэгцэн байрлуулах чадвартай байсан тул (4x € 8.00);
  • One Pro Micro: ATMega 32u4 хөдөлгүүртэй аливаа самбар миний кодоор сайн ажиллах ёстой (4.00 евро);
  • Нэг буухиа самбар: фенүүдийг шаардлагагүй үед унтраах (1.50 евро);
  • Нэг 8 оронтой 7 сегмент бүхий MAX7219 дэлгэцийн модуль (2.00 евро);
  • Түр зуурын гурван товчлуур, 1 нь дахин тохируулах зориулалттай (€ 2.00);
  • Нэг 3А цахилгаан унтраалга (1.50 евро);
  • Нэг LAN кабелийн холбогч: үндсэн угсралтыг дэлгэцийн самбар руу хялбархан салгах (2.50 евро);
  • Нэг 5V ба 12V хос гаралтын тэжээлийн хангамж: Та 2 салангид PSU эсвэл 5V (15.00 евро) хүртэл доош хөрвүүлэгчтэй 12V ашиглаж болно;
  • Кабель, эрэг болон бусад жижиг эд анги (5.00 евро);

Нийт өртөг: 74.00 евро (хэрэв би Ebay/Amazon дээр бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг худалдаж авах шаардлагатай байсан бол).

Алхам 3: Кейс

Энэхүү хайрцгийг нийлэг хавтан дээр наасан L хэлбэрийн 4 нимгэн хуванцар профайлаар хийсэн.

Хайрцагны бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг эпокси ашиглан наасан болно.

Нийлэг дотор 120 мм -ийн дөрвөн нүхийг сэнс рүү тохируулан хайчилж авдаг. Термометрийн кабелийг дамжуулахын тулд нэмэлт нүх гаргадаг.

Урд самбар нь заагч гэрэлтэй цахилгаан унтраалгатай. Зүүн талд хоёр цооногоор урд талын самбар болон USB кабелийг гадагшлуулна. Илүү хялбар програмчлах зорилгоор дахин тохируулах товчлуурыг нэмж оруулсан болно (Pro Micro нь дахин тохируулах товчлуургүй, заримдаа програмыг түүн дээр байршуулах нь ашигтай байдаг).

Хайрцгийг нийлэг суурийн цооногоор дамжин өнгөрч буй 4 боолтоор барьдаг.

Урд талын самбар нь сойзтой хөнгөн цагаан хавтангаар хийгдсэн бөгөөд 19 инч өргөн, ~ 4см өндөртэй. Дэлгэцийн нүхийг Dremel -ээр, боолт, товчлуурын бусад 4 нүхийг өрмийн тусламжтайгаар хийсэн.

Алхам 4: Электроник

Хяналтын самбар нь маш энгийн бөгөөд авсаархан юм. Төсөл боловсруулах явцад би фенүүддээ ХОУХ -ны 0% нийлүүлэхэд тэд бүрэн хурдтай ажиллах болно гэдгийг олж мэдсэн. Фенүүдээ ээрэхээс бүрэн зогсоохын тулд би фенүүдийг шаардлагагүй үед унтраасан реле нэмсэн.

Урд талын самбарыг сүлжээний кабелиар холбож, кабелийн холбогчийг ашиглан үндсэн бүрхүүлээс хялбархан салгаж болно. Самбарын ар тал нь 2.5х2.5 хэмжээтэй цахилгаан дамжуулах хоолойгоор хийгдсэн бөгөөд самбар дээр хоёр талт соронзон хальсны тусламжтайгаар бэхлэгдсэн байна. Мөн дэлгэцийг соронзон хальсны тусламжтайгаар самбар дээр бэхэлсэн байна.

Схемд харж байгаачлан би гадны татах эсэргүүцэл ашигласан. Эдгээр нь arduino -ээс илүү хүчтэй татах боломжийг олгодог.

Fritzing схемийг миний GitHub репо дээрээс олж болно.

Алхам 5: Код

4 зүү сэнстэй Intel-ийн тодорхойлолт нь 25 кГц давтамжтай ХОУХ-ны давтамж, 21 кГц-ээс 28 кГц-ийн зөвшөөрөгдөх хязгаарыг санал болгодог. Асуудал нь Arduino -ийн анхдагч давтамж нь 488Hz эсвэл 976Hz юм, гэхдээ ATMega 32u4 нь илүү өндөр давтамж дамжуулах чадвартай тул бид үүнийг зөвхөн зөв тохируулах хэрэгтэй. Би энэ нийтлэлд Леонардогийн ХОУХ -ны дөрөв дэх тоолуурыг 23437 Гц хүртэл давтамжтай болгох тухай өгүүлсэн бөгөөд энэ нь 25 кГц хүртэл хамгийн ойрхон байна.

Би дэлгэц, температур мэдрэгч, PID логик дээр янз бүрийн номын санг ашигласан.

Бүрэн шинэчлэгдсэн кодыг миний GitHub репо дээрээс олж болно.

Алхам 6: Дүгнэлт

Тиймээс энд байна! Үүнийг бодитоор харахын тулд би энэ зун хүртэл хүлээх ёстой, гэхдээ энэ нь сайн ажиллана гэдэгт итгэлтэй байна.

Би Raspberry Pi -д холбогдсон USB портоос температурыг харах програм хийхээр төлөвлөж байна.

Бүх зүйл ойлгомжтой байсан гэж найдаж байна, хэрэв надад мэдэгдэхгүй бол би илүү сайн тайлбарлах болно.

Баярлалаа!