Mesurador de velocitat del vent de bricolatge
Va sorgir la tasca de muntar un anemòmetre per a un projecte perquè les dades es poguessin agafar en un ordinador mitjançant una interfície USB. Aquest article es centrarà més en l'anemòmetre en si que en el sistema per processar les dades d'aquest:
1. Components
Per tant, per fabricar el producte, es necessitaven els components següents:
Ratolí de bola Mitsumi - 1 unitat.
Pilota de ping-pong - 2 peces.
Una peça de plexiglàs de mida adequada
Fil de coure amb una secció transversal de 2,5 mm2 - 3 cm
Recàrrega de bolígraf - 1 unitat.
Pal de caramel Chupa Chups - 1 unitat.
Clip de cable - 1 unitat.
Barril buit de llautó 1 unitat.
2. Fabricació d'impulsors
Per tant, per fabricar el producte, es necessitaven els components següents:
Ratolí de bola Mitsumi - 1 unitat.
Pilota de ping-pong - 2 peces.
Una peça de plexiglàs de mida adequada
Fil de coure amb una secció transversal de 2,5 mm2 - 3 cm
Recàrrega de bolígraf - 1 unitat.
Pal de caramel Chupa Chups - 1 unitat.
Clip de cable - 1 unitat.
Barril buit de llautó 1 unitat.
2. Fabricació d'impulsors
3 peces de filferro de coure, cadascuna d'1 cm de llarg, es van soldar al barril de llautó en un angle de 120 graus. Al forat del barril vaig soldar un suport d'un jugador xinès amb un fil al final.
Vaig tallar el tub de caramel en 3 trossos d'uns 2 cm de llarg.
Vaig tallar 2 boles per la meitat i, utilitzant petits cargols del mateix jugador i cola de poliestirè (amb una pistola de cola), vaig enganxar les meitats de les boles als tubs de piruleta.
Vaig col·locar els tubs amb les meitats de la bola en trossos de filferro soldats i vaig assegurar-ho tot a sobre amb cola.
3. Fabricació de la part principal
Vaig tallar el tub de caramel en 3 trossos d'uns 2 cm de llarg.
Vaig tallar 2 boles per la meitat i, utilitzant petits cargols del mateix jugador i cola de poliestirè (amb una pistola de cola), vaig enganxar les meitats de les boles als tubs de piruleta.
Vaig col·locar els tubs amb les meitats de la bola en trossos de filferro soldats i vaig assegurar-ho tot a sobre amb cola.
3. Fabricació de la part principal
L'element de suport de l'anemòmetre és una vareta metàl·lica d'un bolígraf.Vaig inserir un disc del ratolí (codificador) a la part inferior de la vareta (on es va inserir l'endoll). En el disseny del propi ratolí, la part inferior del codificador es recolzava contra el cos del ratolí per formar un coixinet puntual; hi havia lubricant, de manera que el codificador girava fàcilment. Però va ser necessari arreglar la part superior de la vareta, per a això vaig seleccionar una peça de plàstic adequada amb un forat exactament del diàmetre de la vareta (aquesta peça es va tallar del sistema d'expulsió del carro CD-ROMa). Quedava per resoldre el problema d'assegurar-se que la vareta amb el codificador no caigués del coixinet, així que vaig soldar unes gotes de soldadura a la vareta directament davant de l'element de suport. Així, la vareta girava lliurement a l'estructura de suport, però no va caure del coixinet.
El motiu pel qual es va triar un circuit amb codificador és el següent: tots els articles sobre anemòmetres casolans a Internet descriuen la seva fabricació a partir d'un motor de corrent continu d'un reproductor, CD-ROM o algun altre producte. El problema d'aquests dispositius és, en primer lloc, el seu calibratge i poca precisió a velocitats de vent baixes, i en segon lloc, la característica no lineal de la velocitat del vent en relació a la tensió de sortida, és a dir. Hi ha certs problemes en la transferència d'informació a un ordinador; cal calcular la llei dels canvis de tensió o corrent en funció de la velocitat del vent. Quan s'utilitza un codificador, no hi ha cap problema, ja que la dependència és lineal. La precisió és la més alta, ja que el codificador dóna uns 50 polsos per revolució de l'eix de l'anemòmetre, però el circuit convertidor és una mica més complicat, que conté un microcontrolador que compta el nombre de polsos per segon en un dels ports i emet aquest valor. al port USB.
4. Prova i calibratge
Per al calibratge es va utilitzar un anemòmetre de laboratori
El motiu pel qual es va triar un circuit amb codificador és el següent: tots els articles sobre anemòmetres casolans a Internet descriuen la seva fabricació a partir d'un motor de corrent continu d'un reproductor, CD-ROM o algun altre producte. El problema d'aquests dispositius és, en primer lloc, el seu calibratge i poca precisió a velocitats de vent baixes, i en segon lloc, la característica no lineal de la velocitat del vent en relació a la tensió de sortida, és a dir. Hi ha certs problemes en la transferència d'informació a un ordinador; cal calcular la llei dels canvis de tensió o corrent en funció de la velocitat del vent. Quan s'utilitza un codificador, no hi ha cap problema, ja que la dependència és lineal. La precisió és la més alta, ja que el codificador dóna uns 50 polsos per revolució de l'eix de l'anemòmetre, però el circuit convertidor és una mica més complicat, que conté un microcontrolador que compta el nombre de polsos per segon en un dels ports i emet aquest valor. al port USB.
4. Prova i calibratge
Per al calibratge es va utilitzar un anemòmetre de laboratori
