Ελεγκτής ανεμιστήρα Arduino: 7 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:33

Γειά σου!

Σε αυτό το σύντομο οδηγό θα δείξω το πολύ απλό αλλά χρήσιμο gadget μου. Το δημιούργησα για τον γιο του φίλου μου για εκπαιδευτικό σκοπό, για σχολική παρουσίαση.

Ας αρχίσουμε.

Βήμα 1: Ένας απλός ελεγκτής

Πρόκειται για ένα απλό ελεγκτή βασισμένο σε arduino nano που χρησιμοποιεί οθόνη nokia 5110, τρανζίστορ BC547 NPN, ανεμιστήρα 3 καλωδίων (12V), 2 led και αισθητήρα θερμοκρασίας DS18B20. Όπως μπορείτε να δείτε στην εικόνα είναι μια απλή και βασική ρύθμιση.

Βήμα 2: Υλικά

Απαιτούμενα μέρη:

- Οποιοσδήποτε πίνακας arduino

- Το Nokia 5110 LCD / ή το LCD HX1230 είναι επίσης κατάλληλο

- σανίδα ψωμιού

- μερικά καλώδια άλματος

- BC547 ή οποιοδήποτε άλλο παρόμοιο τρανζίστορ NPN

- Αισθητήρας θερμοκρασίας DS18B20

- 2 ή 3 σύρματα ανεμιστήρα 5/6/12/24V ή οποιοδήποτε άλλο ηλεκτρονικό εξάρτημα

- Αντιστάσεις 2X 200 ohm και δύο LED

- Γυναικείες κεφαλίδες καρφιτσών

- εάν θέλετε να μετρήσετε τις στροφές του ανεμιστήρα, τότε θα χρειαστεί μια απλή δίοδος 1N4007 και μια αντίσταση έλξης 10K.

Βήμα 3: Λογισμικό

Για αυτήν τη ρύθμιση έκανα ένα πολύ απλό σκίτσο για να δείξω τη λειτουργικότητα.

Κατεβάστε τις βιβλιοθήκες που χρειάζεστε, μεταγλωττίστε και ανεβάστε στο arduino.

Για το αρχείο PCB μεταβείτε σε αυτόν τον σύνδεσμο, ανοίξτε στον επεξεργαστή και μπορείτε να δημιουργήσετε το αρχείο gerber.

easyeda.com/Lacybad/arduino-fan-controller

Το δεύτερο PCB μου μπορεί να μεταφορτωθεί σε αυτόν τον σύνδεσμο:

easyeda.com/Lacybad/arduino-nano-controlle…

Αυτό το παρόμοιο pcb χρησιμοποιεί την οθόνη SSD1306 με 4 τρανζίστορ.

Βήμα 4: Σχηματικό

Όπως μπορείτε να δείτε, είχα το χρόνο και έκανα ένα συναρπαστικό σχήμα για ευκολότερη κατανόηση.

Αν θέλετε να δείτε τις στροφές του ανεμιστήρα, κάντε τη σωστή ρύθμιση. Εάν όχι, μην προσθέσετε τη δίοδο και την αντίσταση έλξης.

Βήμα 5: Arduino στην εργασία

Μια μικρή εξήγηση:

Σε αυτή τη ρύθμιση ας υποθέσουμε ότι θέλουμε να ψύξουμε κάτι με έναν ανεμιστήρα ψύξης. Το arduino μετρά τη θερμοκρασία του αντικειμένου/ή του υγρού/. Όταν η θερμοκρασία είναι πάνω από μια ορισμένη τιμή, το arduino δίνει ένα σήμα (Υ HIGHΗΛΟ) στη βάση των τρανζίστορ, έτσι ώστε ο ηλεκτρισμός να μπορεί να ρέει μέσα του, ενεργοποιώντας τον ανεμιστήρα.

Στην περίπτωσή μας το τρανζίστορ λειτουργεί σαν διακόπτης.

Το μόνο μειονέκτημα είναι ότι τα περισσότερα τρανζίστορ NPN (όπως το BC547) έχουν περιορισμό ρεύματος στο μέγιστο 100-150mA.

Όταν η θερμοκρασία πέσει κάτω από μια ορισμένη τιμή, το arduino αλλάζει τον ακροδέκτη εξόδου από την κατάσταση Υ HIGHΗΛΗ σε ΧΑΜΗΛΗ. Έτσι, μετά από αυτό δεν περνάει ηλεκτρική ενέργεια, σβήνοντας τον ανεμιστήρα.

Για το λόγο αυτό χρησιμοποίησα arduinos D6 pin (pwm).

Όσο είναι ενεργοποιημένη η ψύξη, το RED led είναι αναμμένο, όταν δεν ψύχεται, το GREEN led είναι αναμμένο.

Στο pcb υπάρχει είσοδος 5/12V για την παροχή ανεμιστήρα. Υπάρχει ένας βραχυκυκλωτήρας για την αλλαγή της τροφοδοσίας από το Arduino ή την είσοδο 12V. Θεωρητικά, ο βραχυκυκλωτήρας μπορεί να χρησιμοποιηθεί ακόμη και με τροφοδοσία 12V, επειδή τον συνέδεσα με τον πείρο VIN του arduino που είναι συνδεδεμένος με τον ρυθμιστή τάσης AMS1117. Θεωρητικά μπορεί να χειριστεί είσοδο 12 volt, αλλά δεν ήθελε να διακινδυνεύσει τον «μαγικό καπνό».

Αλλά με αυτήν τη ρύθμιση μπορεί να ελέγξει ρελέ, mosfets κλπ…

ΔΕΝ ΣΥΝΙΣΤΗΣΩ ΧΡΗΣΗ ΤΩΝ ΣΚΑΦΩΝ LGT8F328PU NANO !!!! Έχει πολύ αδύναμη ικανότητα τροφοδοσίας, επομένως δεν θα λειτουργήσει. Το προσπαθησα.

Βήμα 6: RPM

Όταν σχεδίασα το pcb δεν μέτρησα με τη μέτρηση των στροφών και δεν το έγραψα πρώτα στο σκίτσο. Το πρόσθεσα αργότερα. Όταν συναρμολόγησα για πρώτη φορά τα πάντα στο pcb συνειδητοποίησα ότι αφού το arduino σταμάτησε να ψύχεται και ο ανεμιστήρας απενεργοποιήθηκε, η προπέλα του ανεμιστήρα κινούνταν λίγο κάθε δύο δευτερόλεπτα. Δεν ήξερα τι να κάνω, οπότε εγκατέστησα μια απλή δίοδο με κατεύθυνση προς τα πίσω στον αισθητήρα εφέ αίθουσας και πρόσθεσα μια αντίσταση έλξης 10K στον πείρο D2. Ακόμα κι αν σταματήσει ο ανεμιστήρας, αυτή η ενοχλητική κίνηση σταματάει. Τώρα λειτουργεί μια χαρά.

Βήμα 7: Μελλοντικά σχέδια

Έχω δύο σχέδια για το καλοκαίρι. Θέλω να φτιάξω έναν αεραγωγό ψύξη για τη μοτοσικλέτα μου γιατί ψύχεται μόνο με αέρα. Αλλά όταν σταματήσει δεν χρειάζεται πλέον ψύξη και κινδυνεύετε να προκληθεί ζημιά από υπερθέρμανση.

Το δεύτερο σχέδιο είναι ένα σύστημα ποτίσματος φυτών στην αυλή μου. Μια αντλία νερού 6 ή 12 βολτ είναι υπεραρκετή και θα ελέγχονται με τη μονάδα mosfet IRF520. Συνήθως όμως τα κόλλησα και τα αντικατέστησα με IRLZ44N, γιατί μια λογική το ταιριάζει καλύτερα για το arduino από το fet channel N. Maybeσως τα δημοσιεύσω κι εγώ όταν τελειώσω.

Ελπίζω κάποιος να το βρει βολικό. Παρακαλώ μη διστάσετε να το χρησιμοποιήσετε!