Contor de viteză a vântului DIY
A apărut sarcina de a asambla un anemometru pentru un proiect, astfel încât datele să poată fi preluate pe un computer printr-o interfață USB. Acest articol se va concentra mai mult pe anemometrul în sine decât pe sistemul de procesare a datelor din acesta:
1. Componente
Deci, pentru fabricarea produsului, au fost necesare următoarele componente:
Mouse cu minge Mitsumi - 1 buc.
Minge de ping-pong – 2 buc.
O bucată de plexiglas de mărime potrivită
Sârmă de cupru cu o secțiune transversală de 2,5 mm2 - 3 cm
Rezervă stilou - 1 buc.
Baton de bomboane Chupa Chups - 1 buc.
Clemă pentru cablu - 1 buc.
Butoi tubular din alamă 1 buc.
2. Fabricarea rotorului
Deci, pentru fabricarea produsului, au fost necesare următoarele componente:
Mouse cu minge Mitsumi - 1 buc.
Minge de ping-pong – 2 buc.
O bucată de plexiglas de mărime potrivită
Sârmă de cupru cu o secțiune transversală de 2,5 mm2 - 3 cm
Rezervă stilou - 1 buc.
Baton de bomboane Chupa Chups - 1 buc.
Clemă pentru cablu - 1 buc.
Butoi tubular din alamă 1 buc.
2. Fabricarea rotorului
3 bucăți de sârmă de cupru, fiecare de 1 cm lungime, au fost lipite pe butoiul de alamă la un unghi de 120 de grade. În orificiul butoiului am lipit un suport de la un jucător chinez cu un fir la capăt.
Am tăiat tubul de bomboane în 3 bucăți de aproximativ 2 cm lungime.
Am tăiat 2 bile în jumătate și, folosind șuruburi mici de la același jucător și lipici din polistiren (cu un pistol de lipit), am atașat jumătățile de bile de tuburile acadelei.
Am așezat tuburile cu jumătățile mingii pe bucăți de sârmă lipite și am fixat totul deasupra cu lipici.
3. Fabricarea piesei principale
Am tăiat tubul de bomboane în 3 bucăți de aproximativ 2 cm lungime.
Am tăiat 2 bile în jumătate și, folosind șuruburi mici de la același jucător și lipici din polistiren (cu un pistol de lipit), am atașat jumătățile de bile de tuburile acadelei.
Am așezat tuburile cu jumătățile mingii pe bucăți de sârmă lipite și am fixat totul deasupra cu lipici.
3. Fabricarea piesei principale
Elementul de susținere al anemometrului este o tijă de metal dintr-un pix.Am introdus un disc de mouse (encoder) în partea inferioară a tijei (unde a fost introdus mufa). În designul mouse-ului însuși, partea inferioară a codificatorului s-a sprijinit de corpul mouse-ului pentru a forma un lagăr punctual; acolo era lubrifiant, astfel încât codificatorul se rotește ușor. Dar a fost necesar să se fixeze partea superioară a tijei, pentru aceasta am selectat o bucată de plastic potrivită cu un orificiu exact cu diametrul tijei (o astfel de bucată a fost tăiată din sistemul de ejectare a căruciorului CD-ROMa). A ramas de rezolvat problema de a se asigura ca tija cu encoder nu a cazut din lagarul punctual, asa ca am lipit cateva picaturi de lipit pe tija direct in fata elementului de sustinere. Astfel, tija s-a rotit liber în structura de susținere, dar nu a căzut din rulment.
Motivul pentru care a fost ales un circuit cu un encoder este următorul: toate articolele despre anemometrele de casă de pe Internet au descris fabricarea acestora pe baza unui motor DC de la un player, CD-ROM sau alt produs. Problema cu astfel de dispozitive este, în primul rând, calibrarea lor și precizia scăzută la viteze scăzute ale vântului și, în al doilea rând, caracteristica neliniară a vitezei vântului în raport cu tensiunea de ieșire, adică. Există anumite probleme în transferul informațiilor către un computer; trebuie să calculați legea modificărilor tensiunii sau curentului în funcție de viteza vântului. Când utilizați un encoder, nu există o astfel de problemă, deoarece dependența este liniară. Precizia este cea mai mare, deoarece encoderul dă aproximativ 50 de impulsuri pe rotație a axei anemometrului, dar circuitul convertor este ceva mai complicat, care conține un microcontroler care numără numărul de impulsuri pe secundă pe unul dintre porturi și emite această valoare. la portul USB.
4. Testare și calibrare
Pentru calibrare a fost folosit un anemometru de laborator
Motivul pentru care a fost ales un circuit cu un encoder este următorul: toate articolele despre anemometrele de casă de pe Internet au descris fabricarea acestora pe baza unui motor DC de la un player, CD-ROM sau alt produs. Problema cu astfel de dispozitive este, în primul rând, calibrarea lor și precizia scăzută la viteze scăzute ale vântului și, în al doilea rând, caracteristica neliniară a vitezei vântului în raport cu tensiunea de ieșire, adică. Există anumite probleme în transferul informațiilor către un computer; trebuie să calculați legea modificărilor tensiunii sau curentului în funcție de viteza vântului. Când utilizați un encoder, nu există o astfel de problemă, deoarece dependența este liniară. Precizia este cea mai mare, deoarece encoderul dă aproximativ 50 de impulsuri pe rotație a axei anemometrului, dar circuitul convertor este ceva mai complicat, care conține un microcontroler care numără numărul de impulsuri pe secundă pe unul dintre porturi și emite această valoare. la portul USB.
4. Testare și calibrare
Pentru calibrare a fost folosit un anemometru de laborator
