DIY meter rýchlosti vetra
Úlohou bolo zhromaždiť anemometer pre jeden projekt, aby bolo možné zobrať údaje do počítača cez USB. Článok sa zameriava viac na samotný anemometer ako na systém spracovania údajov z neho:
1. Komponenty
Takže na výrobu výrobku boli potrebné tieto komponenty:
Mitsumi Ball Mouse - 1 ks.
Lopta na stolný tenis - 2 ks.
Kus plexiskla vhodnej veľkosti
Medený drôt 2,5 mm2 - 3 cm
Náplň guľôčkové pero - 1 ks.
Cukrová tyčinka Chupa Chups - 1 ks.
Káblová spona - 1 ks.
Mosadzná dutinka 1 ks.
2. Výroba obežného kolesa
Takže na výrobu výrobku boli potrebné tieto komponenty:
Mitsumi Ball Mouse - 1 ks.
Lopta na stolný tenis - 2 ks.
Kus plexiskla vhodnej veľkosti
Medený drôt 2,5 mm2 - 3 cm
Náplň guľôčkové pero - 1 ks.
Cukrová tyčinka Chupa Chups - 1 ks.
Káblová spona - 1 ks.
Mosadzná dutinka 1 ks.
2. Výroba obežného kolesa
3 kusy medeného drôtu s dĺžkou 1 cm boli spájkované na mosadznú hlaveň v uhle 120 stupňov. Spájkoval som stojan od čínskeho hráča so závitom na konci do otvoru hlavne.
Trubičku som rozrezal z cukrovinky na 3 časti dlhé asi 2 cm.
Rozrezal som 2 gule na polovicu a pomocou malých skrutiek od toho istého hráča a polystyrénové lepidlo (lepiaca pištoľ) pripevnilo polovice gule k rúrkam z lízatka.
Rúry s polovičnými guľôčkami položil na spájkované kúsky drôtu a všetko naň pripevnil lepidlom.
3. Výroba hlavnej časti
Trubičku som rozrezal z cukrovinky na 3 časti dlhé asi 2 cm.
Rozrezal som 2 gule na polovicu a pomocou malých skrutiek od toho istého hráča a polystyrénové lepidlo (lepiaca pištoľ) pripevnilo polovice gule k rúrkam z lízatka.
Rúry s polovičnými guľôčkami položil na spájkované kúsky drôtu a všetko naň pripevnil lepidlom.
3. Výroba hlavnej časti
Nosným prvkom anemometra je kovová tyč z guľôčkového pera. V dolnej časti tyče (kde bol vložený korok) som vložil disk z myši (kodér). Pri návrhu samotnej myši spočívala spodná časť kodéra na tele myši, tvoriac bodové ložisko, došlo k lubrikácii, takže bolo možné kodér ľahko otáčať. Bolo však potrebné zafixovať hornú časť tyče, preto som vybral vhodný kus plastu s otvorom presne v priemere tyče (taký kus bol vyrezaný z predlžovacieho systému nosiča CD-ROMa). Zostal vyriešiť problém tak, aby tyč s kodérom nespadla z bodového ložiska, a tak som tesne pred pridržiavacím prvkom nalial pár kvapiek spájky na tyč. Tyč sa teda voľne otáčala v prídržnej štruktúre, ale nespadla z ložiska.
Dôvod, prečo bol vybraný obvod s kodérom, je nasledujúci: všetky články o domácich anemometroch na internete opisovali ich výrobu na základe jednosmerného motora z prehrávača, CD-ROM alebo nejakého iného produktu. Problémom týchto zariadení je jednak ich kalibrácia a nízka presnosť pri nízkych rýchlostiach vetra, a po druhé nelineárna charakteristika rýchlosti vetra vzhľadom na výstupné napätie, t.j. Pri prenose informácií do počítača existujú určité problémy: je potrebné vypočítať zákon zmeny napätia alebo prúdu z rýchlosti vetra. Pri použití kodéra neexistuje žiadny taký problém, pretože závislosť je lineárna. Presnosť je najvyššia, pretože kodér poskytuje asi 50 impulzov na otáčku osi anemometra, ale obvod meniča je trochu komplikovaný, v ktorom je mikrokontrolér, ktorý počíta počet impulzov za sekundu na jednom z portov a odošle túto hodnotu na port USB.
4. Testovanie a kalibrácia
Na kalibráciu sa použil laboratórny anemometer.
Dôvod, prečo bol vybraný obvod s kodérom, je nasledujúci: všetky články o domácich anemometroch na internete opisovali ich výrobu na základe jednosmerného motora z prehrávača, CD-ROM alebo nejakého iného produktu. Problémom týchto zariadení je jednak ich kalibrácia a nízka presnosť pri nízkych rýchlostiach vetra, a po druhé nelineárna charakteristika rýchlosti vetra vzhľadom na výstupné napätie, t.j. Pri prenose informácií do počítača existujú určité problémy: je potrebné vypočítať zákon zmeny napätia alebo prúdu z rýchlosti vetra. Pri použití kodéra neexistuje žiadny taký problém, pretože závislosť je lineárna. Presnosť je najvyššia, pretože kodér poskytuje asi 50 impulzov na otáčku osi anemometra, ale obvod meniča je trochu komplikovaný, v ktorom je mikrokontrolér, ktorý počíta počet impulzov za sekundu na jednom z portov a odošle túto hodnotu na port USB.
4. Testovanie a kalibrácia
Na kalibráciu sa použil laboratórny anemometer.
Zdroj:
