Μέτρηση ταχύτητας ροής: 7 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:38

Με αυτήν τη συσκευή μπορείτε να μετρήσετε την ταχύτητα ενός ρεύματος ελεύθερης ροής. Το μόνο που είναι απαραίτητο είναι το Arduino και κάποιες βασικές δεξιότητες χειροτεχνίας και, φυσικά, ένα ρεύμα ελεύθερης ροής. Δεν είναι ο πιο πρακτικός τρόπος μέτρησης της ταχύτητας, αλλά αυτό δεν είναι το νόημα. Είναι απλώς ένας άλλος διασκεδαστικός τρόπος για να προσδιορίσετε την ταχύτητα ροής.

Βήμα 1: Τα πράγματα που χρειάζεστε

Υπάρχει μια σύντομη λίστα με πράγματα που θα χρειαστείτε:

- Φωτόνιο σωματιδίων

- Breadboard

- Σύνδεση καλωδίων

- Κουμπί

- Αντίσταση 10kΩ και 100kΩ

- Οδηγημένος

Συνεχής σερβοκινητήρας

- Ηλεκτρόδια

- Σχοινί

- Ξύλο

- Κόλλα όπλου

Βήμα 2: Ηλεκτρονική ρύθμιση

Στην παραπάνω εικόνα βλέπετε την πλήρη ρύθμιση των ηλεκτρονικών. Απλά επαναλάβετε το breadboard και όλα θα λειτουργήσουν μια χαρά! Στο τέλος θα φαίνεται ως εξής.

Βήμα 3: Κατασκευή της υδρορροής

Στην πρώτη εικόνα βλέπετε την υδρορροή στην οποία θα ρέει το νερό. Σε αυτήν την περίπτωση χρησιμοποιήσαμε έναν σωλήνα pvc που κόπηκε σε δύο κομμάτια, αλλά στην πραγματικότητα μπορείτε να χρησιμοποιήσετε όλα όσα μοιάζουν με υδρορροές αρκεί να μην έχει πολύ επιφάνεια για να εμποδίσει τη ροή. Απλώς χρησιμοποιήστε ένα πιστόλι κόλλας για να τοποθετήσετε τα δύο ηλεκτρόδια στο τέλος. Βεβαιωθείτε ότι δεν αγγίζουν το ένα το άλλο, οπότε αφήστε ένα κενό δύο χιλιοστών μεταξύ τους.

Βήμα 4: Κατασκευή της συσκευής χαμηλώματος

Η συσκευή χαμηλώματος αποτελείται από δύο μέρη. Το πρώτο μέρος είναι ο σερβοκινητήρας που είναι προσαρτημένος σε ένα πηνίο το οποίο τυλίγει το σχοινί. Επίσης, το breadboard θα τοποθετηθεί με αυτό. Αυτό το μέρος θα βρίσκεται πάνω από το δεύτερο μέρος. Το δεύτερο μέρος είναι μόνο η ράγα που οδηγεί την υδρορροή προς τα κάτω.

Βήμα 5: Τοποθέτηση της συσκευής

Είναι σημαντικό όλη η κατασκευή να είναι καλά τοποθετημένη στο κανάλι ροής. Το φτιάξαμε έτσι ώστε η συσκευή να κρέμεται ακριβώς πάνω από την ελεύθερη ροή. Με αυτόν τον τρόπο η ξύλινη ράγα δεν θα παρεμβαίνει στη ροή που θα προκαλούσε περιττές δυνάμεις στην κατασκευή. Το κάτω μέρος της υδρορροής μπορεί απλώς να ακουμπήσει στο κάτω μέρος του καναλιού ροής. Αυτό θα παραμείνει όμορφα όταν η ράγα γίνει ακριβώς ακολουθώντας την ακτίνα της υδρορροής.

Βήμα 6: Η κωδικοποίηση

Σε αυτήν την εικόνα μπορείτε να δείτε όλο τον κώδικα που απαιτείται για τη λειτουργία της συσκευής. Όταν τα ηλεκτρονικά συνδέονται ακριβώς όπως φαίνονταν πριν, τελειώσατε. Ωστόσο, είναι πολύ πιο διασκεδαστικό να δοκιμάσετε να το κωδικοποιήσετε μόνοι σας. Λειτουργεί ως εξής: αφήνετε τον σερβοκινητήρα να κάνει βήματα του τετάρτου της ακτίνας. Κάθε φορά που γίνεται ένα βήμα αφήνετε το πρόγραμμα να ελέγχει εάν υπάρχει επαφή μεταξύ των ηλεκτροδίων. Επίσης, είναι σημαντικό να μετράτε κάθε βήμα καθώς αυτή είναι η κύρια παράμετρος που χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της ταχύτητας ροής. Εάν δεν υπάρχει επαφή, επαναλάβετε το βρόχο. Όταν υπάρχει επαφή, το πρόγραμμα πρέπει να χρησιμοποιήσει τον αριθμό των βημάτων για να υπολογίσει την ταχύτητα ροής. Αυτό θα σταλεί στον υπολογιστή ως μέτρησή σας. Στη συνέχεια, το σερβο πρέπει να γυρίσει αντίστροφα για το ίδιο ακριβώς βήμα. Είναι σημαντικό οι ακέραιοι αριθμοί να μηδενιστούν ξανά μετά από μια μέτρηση. Με αυτές τις συμβουλές και μερικές ώρες προβληματισμού θα πρέπει να μπορείτε να βρείτε τον δικό σας κώδικα.