არდუინოს წყლის/შხაპის მარეგულირებელი: 5 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

დღეს ჩვენ ავაშენებთ წყლის უბრალო რეგულატორს. ეს არის ძალიან მარტივი პროექტი და ძალიან ადვილი ასაშენებელი. ეს მოწყობილობა აკონტროლებს სოლენოიდულ სარქველს წყლის ნაკადის გასაკონტროლებლად განსაზღვრულ დროზე დაყრდნობით. ეს დრო შეიძლება ადვილად შეიცვალოს და საჭიროების შემთხვევაში შეიცვალოს კოდი. ამ პროექტისთვის მასალების მოძიება და შეძენა ადვილი იქნება. შესანიშნავი ვებსაიტი კომპონენტების იაფი მისაღებად არის aliexpress ან ebay.

მარაგები

არდუინო უნო (1)

პურის დაფა (1)

მამაკაცი მამაკაცი მხტუნავი მავთულები

მამაკაცი მდედრი მხტუნავი მავთულები

220 Ohm რეზისტორი (2)

LCD მოდული 1602 (1)

12V სოლენოიდი (1)

MOSFET (მე ვიყენებ IRFZ44N, მაგრამ ნებისმიერი mosfet უნდა მუშაობდეს)

1N4007 დიოდი (1)

ბუზერი (1)

XL6009 Boost Buck Converter (1)

100K პოტენციომეტრი ან საპარსები (1)

გადართვა (1)

პლასტიკური კონტეინერი (სურვილისამებრ, მაგრამ რეკომენდირებული)

ნაბიჯი 1: ციკლის პროტოტიპი

სქემატური სქემის მიხედვით მიკროსქემის პროტოტიპი პურის დაფაზე. რამდენიმე ცვლილება შევიტანე თავდაპირველ წრეში. იმის გამო, რომ მე არ მაქვს სოლენოიდის სარქველი, მე გამოვიყენე mosfet და მივყავდი სოლენოიდის ჩართვის და გამორთვის სიმულაციას. თუ თქვენ გაქვთ სოლენოიდი, თქვენ უნდა გამოიყენოთ გამაძლიერებელი კონვერტორი 5 ვ სარკინიგზო ხაზის გასაზრდელად 12 ვ -მდე სოლენოიდის გადართვის მიზნით. მე გამოვიყენე გამაძლიერებელი კონვერტორის წვრილმანი ვერსია, მაგრამ ალიექსპრესის ყიდვა სასურველია. თუ არ იცით როგორ გამოიყენოთ პურის დაფა, გთხოვთ უყუროთ ამ ძალიან სასარგებლო youtube ვიდეოს აქ: https://www.youtube.com/watch? v = 6WReFkfrUIk

Დიაგნოსტიკა:

თუ LCD ეკრანზე არაფერი გამოჩნდება, შეეცადეთ შეცვალოთ პოტენომეტრი. ეს მოწყობილობა აკონტროლებს შუქის ინტენსივობას და კონტრასტს. დარწმუნდით, რომ mosfet- ის წყაროს იყენებთ flyback დიოდს, წინააღმდეგ შემთხვევაში თქვენ გამოაცხობთ მას. ეს გამოწვეულია სოლენოიდიდან ინდუქციური გადართვის ხვრელების ჩართვისა და გამორთვის დროს.

ნაბიჯი 2: კოდის ატვირთვა

ჩამოტვირთეთ Arduino IDE, თუ ჯერ არ გქონდათ https://www.arduino.cc/en/Main/Software. თუ გსურთ შეცვალოთ შხაპის დრო და დათბობის დრო, შეგიძლიათ შეცვალოთ დრო მომხმარებლის კონფიგურაციის კოდის პირველ 2 სტრიქონზე. სანამ ატვირთავთ, დარწმუნდით, რომ შეარჩიეთ სწორი დაფა და სერიული პორტი. ეს შეიძლება გაკეთდეს ინსტრუმენტებზე გადასვლით, შემდეგ დაფაზე და პორტში. თუ არდუინოს გამოყენება გიჭირთ, გთხოვთ უყუროთ Afrotechmods– ის ამ ძალიან სასარგებლო youtube ვიდეოს:

ნაბიჯი 3: წრის შემოწმება

შეაერთეთ თქვენი 5 ვ ბატარეის ბანკი მიკროსქემთან და არდუინოსთან და ჩართეთ კვების ბლოკი. მოწყობილობამ უნდა დაიწყოს დათვლა განსაზღვრული დროიდან და ზუზერმა უნდა ატეხოს ხმა კონკრეტული დროის ინტერვალში. Mosfet უნდა გამორთოთ მას შემდეგ, რაც მოწყობილობა ნულამდე ათვლის. ამის გადამოწმება შეგიძლიათ 5V სარკინიგზო და mosfet წყაროს შორის 220ohm რეზისტორთან დაკავშირებული led- ის გამოყენებით. დარწმუნდით, რომ mosfet- ის გადინება მიწასთან არის დაკავშირებული. მე წავაწყდი რამოდენიმე საკითხს მიკროსქემის ტესტირების დროს. როდესაც არდუინო ჩავრთე, ჩემმა ხელმძღვანელობამ გადაწყვიტა მძვინვარე აფეთქება. მივხვდი, რომ led არ დავამატე მიმდინარე შემზღუდველი რეზისტორი. ერთხელ შევცვალე led ახლით და დავამატე რეზისტორი, პრობლემა აღარ წარმოიშვა და წრე ძალიან კარგად მუშაობდა.

ნაბიჯი 4: სქემის გაგება

თქვენ ალბათ გაინტერესებთ როგორ მუშაობს ეს წრე. არდუინო არის მიკროკონტროლერი და ის ძირითადად არის მთელი ამ კონფიგურაციის ტვინი. ჩვენ დაპროგრამებული გვაქვს lcd კოდით, რათა მართოს LCD ეკრანი. ჩვენ ვიყენებთ ციფრულ გამომავალ ქინძისთავებს არდუინოზე, რათა გავუშვათ მაღალი ან დაბალი სიგნალის პულსი mosfet- ის ჭიშკართან, რათა ის ჩართოთ. ალბათ გაინტერესებთ რა არის მოსფეტი. Mosfet არის მოწყობილობა, რომელიც ჩართულია და გამორთულია შეყვანის სიგნალის საფუძველზე და იძლევა ენერგიის დინებას 2 სხვა ქინძისთავს შორის. ასე ირთვება თქვენი ლეპტოპი. როდესაც დენის ღილაკს დააჭერთ, სიგნალი იგზავნება mosfet– ზე, რომელიც საშუალებას აძლევს დამტენის ენერგიას ან ბატარეის ენერგიას გადმოვიდეს ლეპტოპის დედაპლატაში. ამ შემთხვევაში, ჩვენ ვიყენებთ mosfet– ს, რათა ჩართოთ სოლენოიდის სარქველი. სოლენოიდის სარქველს სჭირდება 12 ვ, რომ ჩართოს და ძალიან მაღალი დენის ადიდება, რომ თავდაპირველად გაიხსნას. ამიტომაც გვჭირდება მოსფეტი. არდუინოს გამომუშავებას შეუძლია მხოლოდ 5v 100 მ -ზე მიაწოდოს, ამიტომ ჩვენ ვუკავშირდებით mosfet სოლენოიდსა და 12 ვ ენერგიის წყაროს შორის, რომელსაც შეუძლია გაცილებით მეტი ენერგიის მიწოდება. ჩვენ ვქმნით ენერგიის ამ 12 ვ წყაროს გამაძლიერებელი გადამყვანის გამოყენებით, რომელიც აძლიერებს ჩვენს 5 ვ ჩვენს არდუინოდან 12 ვ -მდე სოლენოიდის სარქველის მართვის მიზნით. პოტენომეტრი არის მოწყობილობა, რომელიც იძლევა წინააღმდეგობის რეგულირების საშუალებას, რომელიც ჰგავს დენის ბლოკირების ძალას. როდესაც ამ პოტენომეტრს ვარეგულირებთ LCD ეკრანის მახლობლად, ჩვენ ვცვლით ძაბვას უკანა შუქზე, რაც ამცირებს ან ზრდის კონტრასტს და შუქის ინტენსივობას. თქვენ შეიძლება გკითხოთ რა არის დიოდი და რატომ არის საჭირო ამ წრეში. დიოდი არის მოწყობილობა, რომელიც საშუალებას აძლევს დენს მიედინება ერთი მიმართულებით, მაგრამ არა სხვა გზით. ამ წრეში, ჩვენ გვაქვს ის კონფიგურირებული, როგორც flyback დიოდი. სოლენოიდი შედგება ელექტრომაგნიტისგან, რათა ასწიოს საფარი და დახუროს იგი დენის გამოყენებისას. როდესაც სოლენოიდი იხურება, ის აგზავნის დენის ძალიან მაღალ იმპულსს უკან mosfet- ში, რომელსაც შეუძლია ადვილად შეწვას იგი. ჩვენ ვიყენებთ ამ დიოდს, რომ გავგზავნოთ ეს მაღალი პულსი ელექტროგადამცემი ხაზებში, რათა გადავარჩინოთ ჩვენი mosfet. თქვენ არ გჭირდებათ ეს დიოდი მიკროსქემის მუშაობისთვის, მაგრამ ის რეკომენდებულია საიმედოობის მიზნით. ჩვენ ვიყენებთ პურის დაფას, რომ სწრაფად შევამოწმოთ წრე და ვიმუშაოთ. თქვენ არ გჭირდებათ რაიმე კომპონენტის შედუღება, თუ იყენებთ პურის დაფას. მიკროსქემის შედუღება შეიძლება იყოს ძალიან შრომატევადი და შეიძლება არც კი იმუშაოს სწორად თქვენს პირველ მცდელობაზე. ამიტომაც ჩვენ ვიყენებთ პურის დაფას, რომ ჯერ შევამოწმოთ წრე და დავრწმუნდეთ, რომ ის მუშაობს, შემდეგ კი გავაფართოვოთ იგი პროტობორდზე, რათა ის იყოს საბოლოო ფუნქციური პროდუქტი.

სურათები:

1 - Mosfet pinout

მე -2 - LCD ეკრანი

მე -3 - 12 ვ სოლენოიდი

მეოთხე - გამაძლიერებელი გადამყვანი

მე -4 - არდუინო უნო

მე -5 - პოტენომეტრი

მე -6 - დიოდი

მე -7 - პურის დაფა

მე -8 - პროტობორდი

ნაბიჯი 5: ეს ინსტრუქცია სრულად არ დასრულებულა

ვინაიდან მე არ მაქვს სოლენოიდის სარქველი, მე არ შემიძლია სწორად შევამოწმო წრე რეალურ ცხოვრებაში. როგორც კი სარქველს მივიღებ, მაშინვე დავიწყებ დანართის დიზაინს, კომპონენტების შედუღებას pcb- ზე და მის შხაპზე გამოცდას. მე განვაახლო ეს ინსტრუქცია, როგორც კი შემიძლია. მადლობა გაგებისთვის.