„Arduino“vandens/dušo reguliatorius: 5 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:45

Šiandien mes sukursime paprastą vandens reguliatorių. Tai labai paprastas projektas ir labai lengva sukurti. Šis prietaisas valdo solenoidinį vožtuvą, kuris kontroliuoja vandens srautą pagal nustatytą laiką. Šį laiką galima lengvai pakeisti ir prireikus pakeisti kodą. Šio projekto medžiagą bus lengva įsigyti ir įsigyti. Puiki svetainė pigiai įsigyti komponentų yra aliexpress arba ebay.

Prekės

„Arduino Uno“(1)

Duonos lenta (1)

Džemperio laidai nuo vyrų iki vyrų

Džemperio laidai nuo patelių iki moterų

220 omų rezistorius (2)

LCD modulis 1602 (1)

12V solenoidas (1)

MOSFET (aš naudojau IRFZ44N, bet bet koks „mosfet“turėtų veikti)

1N4007 diodas (1)

Garsinis signalas (1)

XL6009 „Boost Buck“konverteris (1)

100K potenciometras arba žoliapjovė (1)

Jungiklis (1)

Plastikinis indas (neprivaloma, bet rekomenduojama)

1 žingsnis: sukurkite grandinės prototipą

Pagal schemą sukurkite grandinės prototipą ant duonos lentos. Aš padariau keletą pakeitimų pradinėje grandinėje. Kadangi šiuo metu neturiu solenoidinio vožtuvo, aš panaudojau „mosfet“ir paskatinau imituoti solenoido įjungimą ir išjungimą. Jei turite solenoidą, norėdami perjungti solenoidą, turite naudoti padidinimo keitiklį, kad padidintumėte 5 voltų bėgelį iki 12 voltų. Aš naudoju „pasidaryk pats“padidinimo keitiklio versiją, tačiau pirmenybė teikiama pirkiniui iš „aliexpress“. Jei nežinote, kaip naudoti duonos lentą, žiūrėkite šį labai naudingą „YouTube“vaizdo įrašą čia: https://www.youtube.com/watch? v = 6WReFkfrUIk

Problemų sprendimas:

Jei LCD ekrane nieko nerodoma, pabandykite sureguliuoti potenciometrą. Šis prietaisas valdo foninio apšvietimo intensyvumą ir kontrastą. Įsitikinkite, kad naudojate „flyback“diodą ant „Mosfet“šaltinio, kitaip jį kepsite. Taip yra dėl indukcinių perjungimo šuolių iš solenoido, kai jis įjungiamas ir išjungiamas.

2 veiksmas: įkelkite kodą

Atsisiųskite „Arduino IDE“, jei to dar nepadarėte iš https://www.arduino.cc/en/Main/Software. Jei norite pakeisti dušo ir įšilimo laiką, galite pakeisti laiką pirmose 2 kodo eilutėse pagal vartotojo konfigūraciją. Prieš įkeldami įsitikinkite, kad pasirinkote tinkamą plokštę ir nuoseklųjį prievadą. Tai galima padaryti einant į įrankius, tada į lentą ir uostą. Jei kyla problemų naudojant „arduino“, žiūrėkite šį labai naudingą „Afrotechmods“„YouTube“vaizdo įrašą:

3 žingsnis: grandinės testavimas

Prijunkite savo 5 voltų baterijų banką prie grandinės ir „arduino“ir įjunkite maitinimo jungiklį. Prietaisas turėtų pradėti skaičiuoti atgal nuo nustatyto laiko, o garsinis signalas turėtų pypsėti tam tikrais laiko intervalais. „Mosfet“turėtų išsijungti, kai prietaisas suskaičiuos iki nulio. Tai galite patikrinti naudodami LED, prijungtą prie 220 omų rezistoriaus tarp 5 V bėgelio ir „Mosfet“šaltinio. Įsitikinkite, kad „Mosfet“kanalizacija yra prijungta prie žemės. Bandydamas grandinę susidūriau su keliomis problemomis. Kai prijungiau arduino, mano vedėjas nusprendė žiauriai sprogti. Supratau, kad prie šviesos diodo nepridėjau srovės ribojimo rezistoriaus. Kai LED pakeičiau nauju ir pridėjau rezistorių, daugiau problemų nekilo ir grandinė veikė labai gerai.

4 žingsnis: Supraskite grandinę

Jums gali būti įdomu, kaip ši grandinė veikia. „Arduino“yra mikrovaldiklis ir iš esmės yra visos šios sąrankos smegenys. Mes užprogramavome jį su LCD kodu, kad būtų rodomas LCD ekranas. Mes naudojame skaitmeninius išvesties kaiščius ant arduino, kad išsiųstume aukšto arba žemo signalo impulsą į „Mosfet“vartus, kad jį įjungtume. Jums gali būti įdomu, kas yra mosfetas. „Mosfet“yra įtaisas, kuris įjungiamas ir išjungiamas pagal įvesties signalą ir leidžia energijai tekėti tarp 2 kitų kaiščių. Taip įsijungia nešiojamasis kompiuteris. Kai paspausite maitinimo mygtuką, į „MOSFET“siunčiamas signalas, leidžiantis įkroviklio arba akumuliatoriaus energijai patekti į nešiojamojo kompiuterio pagrindinę plokštę. Šiuo atveju mes naudojame „mosfet“, kad įjungtume solenoidinį vožtuvą. Solenoidiniam vožtuvui įjungti reikia 12 V įtampos ir labai didelio srovės pliūpsnio, kad jis iš pradžių atsidarytų. Štai kodėl mums reikia „mosfet“. „Arduino“išėjimas gali tiekti tik 5 V esant 100 mA, todėl mes sujungiame „mosfet“tarp solenoido ir 12 V maitinimo šaltinio, kuris gali tiekti daug daugiau energijos. Mes sukuriame šį 12 voltų maitinimo šaltinį naudodami padidinimo keitiklį, kuris padidina mūsų 5 voltų įtampą nuo mūsų arduino iki 12 voltų, kad valdytų solenoidinį vožtuvą. Potenciometras yra prietaisas, leidžiantis reguliuoti varžą, kuri yra tarsi srovės blokavimo jėga. Reguliuodami šį potenciometrą šalia LCD ekrano, mes keičiame įtampą, einančią į foninį apšvietimą, o tai sumažina arba padidina kontrastą ir apšvietimo intensyvumą. Galbūt jūs klausiate, kas yra diodas ir kodėl jis reikalingas šioje grandinėje. Diodas yra prietaisas, leidžiantis srovei tekėti viena kryptimi, bet ne kita kryptimi. Šioje grandinėje mes sukonfigūravome kaip atbulinį diodą. Solenoidą sudaro elektromagnetas, kuris pakelia sklendę ir uždaro ją, kai įjungiama srovė. Kai solenoidas užsidaro, jis siunčia labai didelį srovės impulsą atgal į „mosfet“, kuris gali lengvai jį iškepti. Mes naudojame šį diodą, norėdami grąžinti šį didelį impulsą atgal į elektros linijas, kad išsaugotume savo „mosfet“. Jums nereikia šio diodo, kad grandinė veiktų, tačiau jis rekomenduojamas patikimumo tikslais. Mes naudojame duonos lentą, kad greitai išbandytume grandinę ir ją veiktų. Jei naudojate duonos lentą, jums nereikia lituoti jokių komponentų. Grandinės litavimas gali užtrukti daug laiko ir gali net tinkamai neveikti pirmą kartą. Štai kodėl mes pirmiausia naudojame bandomąją lentą, kad patikrintume grandinę ir įsitikintume, kad ji veikia, o tada lituosime ją ant protobooto, kad ji taptų funkcionaliu galutiniu produktu.

Vaizdai:

1 -asis - „Mosfet“kištukas

2 - LCD ekranas

3-12 voltų solenoidas

4 - „Boost“keitiklis

4 - Arduino uno

5 -asis - potenciometras

6 -asis - diodas

7 - duonos lenta

8 -oji - „Protoboard“

5 veiksmas: ši instrukcija nėra visiškai baigta

Kadangi neturiu solenoidinio vožtuvo, negaliu tinkamai išbandyti grandinės realioje situacijoje. Kai tik gausiu vožtuvą, tuoj pradėsiu suprojektuoti gaubtą, lituoti komponentus ant plokštės ir išbandyti jį savo duše. Aš atnaujinsiu šią instrukciją, kai tik galėsiu. Ačiū už Jūsų supratimą.