Statinio elektros matavimo avarinio apšvietimo sistema: 8 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:47

Ar kada pagalvojote sukurti avarinio apšvietimo sistemą, kai išsijungs jūsų pagrindinis maitinimas. Kadangi turite nors šiek tiek žinių apie elektroniką, turėtumėte žinoti, kad galite lengvai patikrinti, ar yra elektros tinklo, tiesiog išmatuodami įtampą.

Bet ką aš pasakysiu, tai visai kitoks požiūris. Aš siūlau išmatuoti elektrostatinio lauko intensyvumą šalia pagrindinio maitinimo laido ir filtruoti, kad nuskaitytumėte ir panaudotumėte jį pagal mūsų naudojimo būdą. Šio metodo pranašumas yra tai, kad mes esame visiškai elektra izoliuoti nuo pagrindinės galios ir galėčiau pasakyti, kad neinvazinis (net jūs naudojate optinį izoliatorių, kurį reikia naudoti norint išjungti elektros tinklą) Šį projektą sudaro 3 pagrindinės dalys,

• statinės elektros jutiklis
• Kalman filtru pagrįstas signalų procesorius
• relėmis pagrįstas šviesos valdiklis.

1 žingsnis: statinės elektros jutiklis

Vaikinai, tai yra paprasčiausias statinės elektros jutiklis. tai tik darlingtono tranzistorių pora.

• Aš naudoju 2 C828 NPN tranzistorius, bet bet kuris 2 bendrosios paskirties NPN tranzistorius atliks darbą.
• Dėl labai stipraus darligtono poros padidėjimo galime išmatuoti statinės elektros pokyčius įvesties taške.
• Tiesiog naudokite lipnią juostą ir įklijuokite įvesties kaištį su elektros tinklo izoliacija.

į mano kambario šviesą eina 230 V kintamosios srovės laidas, o aš tiesiog sujungiau darligtono poros laidą prie korpuso, kuriame yra tas laidas.

2 veiksmas: signalo apdorojimas naudojant „Arduino“

Tam naudojau „Arduino nano“. Bet galima naudoti bet kurį „Arduino“variantą.

Iš esmės čia bus apdorotas statinio elektros jutiklio įtampos rodmuo, paaiškinsiu kodą dokumento pabaigoje.

Tada atitinkamai keičiamas skaitmeninis kaištis 9, kad avarinę lemputę būtų galima valdyti per relę

3 žingsnis: visa grandinė

Relę valdo galios tranzistorius ir yra atvirkštinis šališkas diodas, kad tranzistorius nebūtų pažeistas dėl atvirkštinės relės ritės sukeltos įtampos.

Nesivaržykite pakeisti relės laidų ir turėti bet kokios įtampos lemputę.

4 žingsnis: kodo paaiškinimas

Šiame kode įdiegiau 2 pakopinius kalmano filtrus. Aš sukūriau šį algoritmą stebėdamas kiekvieno žingsnio išvestį ir sukūriau jį taip, kad būtų norimas rezultatas.

5 žingsnis: Kalmano objektas

Čia aš sukūriau Kalmano filtro klasę. įskaitant visus būtinus kintamuosius. Čia aš nesiruošiu išsamiai paaiškinti kintamųjų reikšmių, kaip tai galite rasti kitose svetainėse. „dvigubas“duomenų tipas yra tinkamas reikiamai matematikai tvarkyti.

Vertę „R“nustatiau pagal taką ir klaidą, stebėdamas pirmojo filtro išvestį, padidinau jį, kol gausiu triukšmo neturintį singlą, kaip parodyta antroje nuotraukoje. „Q“reikšmė yra bendra visiems 1D kalmano filtrams. Rasti tinkamą vertę tam yra varginanti užduotis, todėl geriau eiti paprastai

6 veiksmas: Kalmano objektas ir sąranka

• čia įdiegtas kalmano filtras
• Susidarė 2 jo objektai
• „pinModes“buvo nustatytas gauti duomenis ir perduoti relės signalą

7 žingsnis: kilpa

Pirmiausia aš filtravau įvesties signalą, tada stebėjau, kas atsitinka, kai yra kintamosios srovės maitinimo šaltinis ir kai jo nėra.

Pastebėjau, kad perjungus maitinimą, pasikeičia dispersija.

Taigi aš atėmiau 2 iš eilės filtro išvesties reikšmes ir laikiau tai dispersija.

tada aš stebėjau, kas atsitinka, kai įjungiu ir išjungiu elektros tinklą. Pastebėjau, kad pasikeitus įvyksta didelis pokytis. tačiau problema buvo ta, kad vertės labai svyruoja. Tai galima išspręsti naudojant vidurkį. bet kadangi aš anksčiau naudoju „Kalman“, aš tiesiog pakreipiau kitą filtro bloką į dispersiją ir palyginau rezultatus.