Mesurador de velocitat del vent DIY
Hi havia una tasca de recollir anemòmetre per a un projecte, de manera que era possible agafar dades en un ordinador mitjançant USB. L'article es centrarà més en l'anemòmetre en si que en el sistema de processament de dades del mateix:
1. Components
Per tant, per a la fabricació del producte es necessitaven els components següents:
Mitsumi Ball Mouse - 1 unitat.
Bola de ping-pong - 2 peces.
Un tros de plexiglass de mida adequada
2,5 mm2 - 3 cm de fil de coure
Recàrrega de bolígraf - 1 unitat
Pal de llaminadures Chupa Chups - 1 unitat.
Clip de cable: 1 unitat.
Barril de llautó buit 1 unitat.
2. Producció del rotor
Per tant, per a la fabricació del producte es necessitaven els components següents:
Mitsumi Ball Mouse - 1 unitat.
Bola de ping-pong - 2 peces.
Un tros de plexiglass de mida adequada
2,5 mm2 - 3 cm de fil de coure
Recàrrega de bolígraf - 1 unitat
Pal de llaminadures Chupa Chups - 1 unitat.
Clip de cable: 1 unitat.
Barril de llautó buit 1 unitat.
2. Producció del rotor
Es van soldar tres peces de filferro de coure d'1 cm de longitud amb una bóta de llautó en un angle de 120 graus. Vaig soldar un bastidor d’un jugador xinès amb un fil a l’extrem a l’obertura del barril.
Vaig tallar el tub del caramel en 3 parts d’uns 2 cm de llarg.
Vaig tallar dues boles per la meitat i amb l’ajut de petits cargols del mateix jugador i la cola de poliestirè (pistola de cola) va enganxar les meitats de la bola als tubs de la piruleta.
Va posar els tubs amb les meitats de la bola a les peces de filferro soldades, i va fixar tot per sobre amb cola.
3. La fabricació de la part principal
Vaig tallar el tub del caramel en 3 parts d’uns 2 cm de llarg.
Vaig tallar dues boles per la meitat i amb l’ajut de petits cargols del mateix jugador i la cola de poliestirè (pistola de cola) va enganxar les meitats de la bola als tubs de la piruleta.
Va posar els tubs amb les meitats de la bola a les peces de filferro soldades, i va fixar tot per sobre amb cola.
3. La fabricació de la part principal
L’element portant de l’anemòmetre és una barra de metall a partir d’un bolígraf. A la part inferior de la vareta (on s’inseria el suro) he inserit un disc del ratolí (codificador). En el disseny del propi ratolí, la part inferior del codificador es recolzava sobre el cos del ratolí formant un suport de punt, hi havia una lubricació, de manera que el codificador era fàcil de girar. Però calia arreglar la part superior de la varilla, per a això vaig agafar un tros de plàstic adequat amb un forat exactament de diàmetre de la varilla (tal peça es va tallar del sistema d’extensió del carro CD-ROMa). Restava resoldre el problema de manera que la varilla amb el codificador no caigués fora del suport del punt, de manera que vaig soldar unes gotes de soldadura a la varilla immediatament davant de l’element de retenció. Així, la vara va girar lliurement en l'estructura de retenció, però no va caure del coixinet.
El motiu pel qual es va triar el circuit amb el codificador és el següent: tots els articles sobre anemòmetres casolans a Internet descrivien la seva fabricació a partir d’un motor de corrent continu d’un reproductor, un CD-ROM o algun altre producte. El problema d’aquests dispositius és, en primer lloc, en la seva calibració i baixa precisió a velocitats de vent baixes i, en segon lloc, en la característica no lineal de la velocitat del vent respecte a la tensió de sortida, és a dir. Per transferir informació a un ordinador, hi ha alguns problemes, cal calcular la llei del canvi de tensió o corrent de la velocitat del vent. Quan s'utilitza un codificador, no hi ha cap problema, ja que la dependència és lineal. La precisió és més alta, ja que el codificador dóna uns 50 polsos per revolució de l’eix de l’anemòmetre, però el circuit del convertidor és una mica complicat, en el qual hi ha un microcontrolador que compta el nombre de polsos per segon en un dels ports i envia aquest valor al port USB.
4. Prova i calibració
Es va utilitzar un anemòmetre de laboratori per a la calibració.
El motiu pel qual es va triar el circuit amb el codificador és el següent: tots els articles sobre anemòmetres casolans a Internet descrivien la seva fabricació a partir d’un motor de corrent continu d’un reproductor, un CD-ROM o algun altre producte. El problema d’aquests dispositius és, en primer lloc, en la seva calibració i baixa precisió a velocitats de vent baixes i, en segon lloc, en la característica no lineal de la velocitat del vent respecte a la tensió de sortida, és a dir. Per transferir informació a un ordinador, hi ha alguns problemes, cal calcular la llei del canvi de tensió o corrent de la velocitat del vent. Quan s'utilitza un codificador, no hi ha cap problema, ja que la dependència és lineal. La precisió és més alta, ja que el codificador dóna uns 50 polsos per revolució de l’eix de l’anemòmetre, però el circuit del convertidor és una mica complicat, en el qual hi ha un microcontrolador que compta el nombre de polsos per segon en un dels ports i envia aquest valor al port USB.
4. Prova i calibració
Es va utilitzar un anemòmetre de laboratori per a la calibració.
Font:
