Kuidas kujundada diivanile automaatne istmesoojendaja?

Soojendusega istmete kontseptsiooni võtab tänapäeval kasutusele peaaegu iga autoettevõte ning Toyota, Honda, KIA jne uusimates mudelites pakub ettevõte autodes soojendusega istmeid. Enamik ettevõtteid pakuvad oma mudelites nii soojendusega kui ka külmi istmeid, mis muudavad sõidukogemuse eriti suveks eriti mugavaks. Seda mõtet silmas pidades mõtlesin, et miks mitte rakendada meie kodude soojendusega istmete ideed Diivan mis asetatakse elutuppa või kuhugi mujale. Vooluring, mille ma selles artiklis hiljem välja töötan, vastutab igat tüüpi diivanite soojendamise eest, olgu see siis ümmargune diivan, ruudukujuline käsi, kõva kiil jne. Vooluring asetatakse diivani ja istmete alumisse külge hakkab teatud ajavahemike järel automaatselt kuumutama. Hakkame nüüd sekundit raiskamata tööle.



Automaatne istmesoojendaja

Kuidas Arduinoga kütteplaate kinnitada?

Nüüd kogume enne kõigi riistvarakomponentide loendi koostamist teavet elektrooniliste komponentide kohta, sest keegi ei taha projekti puudumisel jääda lihtsalt puuduva komponendi tõttu.



1. samm: vajalikud komponendid (riistvara)

  • Arduino Nano
  • Painduvad polüimiidkütteplaadid (x4)
  • 4-kanaliline alalisvoolu 5V relee moodul
  • DHT11 temperatuuri niiskuse andur
  • Hüppaja juhtmed
  • Trükkplaat
  • 12V Lipo aku
  • FeCl3
  • Kuum liimipüstol
  • Väike plastkarp
  • Šoti püsiv kinnituslint

2. samm: vajalikud komponendid (tarkvara)

  • Proteus 8 Professional (saab alla laadida saidilt Siin )

3. samm: tööpõhimõte

Selle projekti tööpõhimõte on üsna lihtne. Selle toiteallikaks on 12 V Lipo aku . Selles projektis eelistatakse Lipo akut, kuna see annab hea varukoopia ja varundusaeg on umbes 2 päeva või isegi rohkem. Selle vooluahela toitmiseks võib kasutada ka vahelduvvoolu ja alalisvoolu adapterit, kuna meie nõue on 12 V alalisvool. Selle projekti selgroog on Kütteplaadid see vastutab diivani kütmise eest. Temperatuur tunneb ruumi temperatuuri ja kui temperatuur langeb alla koodis määratud piiri, käivitub relee moodul ja küte algab. The küte jätkub seni, kuni temperatuur on tagasi oma endisesse olekusse. Relee käivitatakse, kui temperatuur langeb alla 25 kraadi ja see pööratakse VÄLJAS kui temperatuur on tagasi algsesse asendisse. Koodi saab muuta vastavalt teie nõudmistele ja olen lisanud koodi allpool, et saaksite sellest aru saada ja soovi korral muudatusi teha.



4. samm: vooluringi simuleerimine

Enne vooluringi tegemist on parem simuleerida ja uurida kõiki tarkvara näiteid. Tarkvara, mida kavatseme kasutada, on Disainisviit Proteus . See on tarkvara, millel simuleeritakse elektroonilisi vooluringe.



  1. Pärast tarkvara Proteus allalaadimist ja installimist avage see. Avage uus skeem, klõpsates nuppu ISIS ikooni menüüs.

    ISIS

  2. Kui ilmub uus skeem, klõpsake nuppu P ikoon külgmenüüs. See avab kasti, kus saate valida kõik kasutatavad komponendid.

    Uus skeem

  3. Nüüd tippige komponentide nimi, mida kasutatakse vooluahela valmistamiseks. Komponent kuvatakse loendis paremal.

    Komponentide valimine



  4. Samamoodi, nagu ülalpool, otsige kõiki komponente. Need ilmuvad Seadmed Nimekiri.

Pärast vooluahela simuleerimist saime teada, et see töötab hästi, seega jätkame sammu edasi ja kujundame selle PCB paigutuse.

5. samm: tehke PCB paigutus

Kui me kavatseme seda teha riistvaralülitus PCB-l, peame kõigepealt selle vooluahela jaoks tegema PCB-paigutuse.

  1. Proteuse PCB paigutuse tegemiseks peame kõigepealt määrama PCB paketid igale skeemil olevale komponendile. Pakettide määramiseks paremklõpsake komponendil, millele soovite paketi määrata, ja valige Pakendamise tööriist.

    Määra paketid

  2. Klõpsake nuppu JÄÄR suvand PCB skeemi avamiseks.

    JÄÄR Kujundus

  3. Asetage komponentide loendist kõik ekraanil olevad komponendid kujundusse, mille soovite oma vooluringi välja nägema.
  4. Klõpsake rajarežiimil ja ühendage noolega kõik tihvtid, mida tarkvara ühendamiseks ütleb.

6. samm: vooluringi skeem

Pärast trükkplaadi paigutuse tegemist näeb skeem välja järgmine:

Vooluringi skeem

7. samm: Arduinoga alustamine

Kui te pole Arduino IDE-ga varem töötanud, ärge muretsege, sest allpool on toodud samm-sammult Arduino IDE seadistamine.

  1. Laadige alla Arduino IDE uusim versioon saidilt Siin .
  2. Ühendage oma Arduino tahvel arvutiga ja avage juhtpaneel. Kliki Riistvara ja heli. Nüüd avatud Seadmed ja printer ja leidke port, millega teie laud on ühendatud. Minu puhul on see nii KOM14 kuid see on erinevates arvutites erinev.

    Sadama leidmine

  3. Klõpsake menüüd Tööriist ja määrake tahvel nimeks Arduino Nano (AT Mega 328P) .

    Juhatuse seadmine

  4. Valige samas menüüs Tööriist protsessor väärtuseks ATmega328p (vana alglaadur) .
  5. Laadige alla allolev kood ja kleepige see oma Arduino IDE-sse. Klõpsake nuppu Laadi üles nupp mikrokontrolleri koodi põletamiseks.

    Laadige kood üles

Laadige kood ja vajalikud teegid alla klõpsates Siin.

8. samm: mõistke koodeksit

Selles projektis kasutatud kood on väga lihtne ja hästi kommenteeritud. Kuigi see on iseenesestmõistetav, kirjeldatakse seda lühidalt allpool, nii et kui kasutate mõnda muud Arduino plaati, näiteks Uno, mega jne, saate koodi korralikult muuta ja seejärel oma plaadile kirjutada.

  1. Alguses raamatukogu kasutada DHT11 sisaldab, muutujad lähtestatakse ajutiste väärtuste salvestamiseks tööaja jooksul. Andurid mikrokontrolleriga ühendamiseks lähtestatakse ka tihvtid.
#include // sealhulgas kogu, et kasutada temperatuuriandurit dht11 DHT11; // temperatuuri anduri jaoks objekti loomine #define dhtpin 8 // initsialiseeri andur anduri ühendamiseks #define relee 3 // inicialiseeri pin relee ujuki temperatuuri ühendamiseks; // muutuja ajutise väärtuse hoidmiseks

2. kehtetu seadistamine () on funktsioon, mis käivitatakse koodis ainult üks kord, kui mikrokontroller on sisse lülitatud või vajutatakse lubamisnuppu. Selles funktsioonis on määratud andmeedastuskiirus, mis on põhimõtteliselt kiirus bittides sekundis, mille võrra mikrokontroller suhtleb välisseadmetega.

void setup () {pinMode (dhtpin, INPUT); // kasuta seda tihvti INPUT pinMode (relee, OUTPUT); // kasutage seda tihvti kui OUTPUT Serial.begin (9600); // kiiruse määramine}

3. void loop () on funktsioon, mida täidetakse tsüklis ikka ja jälle. Selles funktsioonis loeme andmeid DHT11 väljundnõelast ja lülitame relee sisse või välja teatud temperatuuritasemel. Kui temperatuur on alla 25 kraadi, lülituvad kütteplaadid sisse, vastasel juhul jäävad need välja lülitatuks.

void loop () {viivitus (1000); // wati sekundiks DHT11.read (dhtpin); // loe TH temperatuuri temp = DHT11. temperatuur; // temperatuuri salvestamine muutuvas Serial.print (temp); // printige väärtus monitorile Serial.println ('C'); kui (temp<=25) // Turn the heating plates on { digitalWrite(relay,LOW); //Serial.println(relay); } else // Turn the heating plates off { digitalWrite(relay,HIGH); //Serial.println(relay); } }

9. samm: riistvara seadistamine

Kuna me oleme nüüd skeemi tarkvaraliselt simuleerinud ja see töötab täiesti hästi. Nüüd liigume edasi ja asetage komponendid PCB-le. PCB on trükkplaat. See on ühest küljest täielikult vasega kaetud ja teiselt poolt täielikult isoleeriv plaat. Tegemine ahel PCB-l on suhteliselt pikk protsess. Pärast seda, kui vooluring on tarkvaras simuleeritud ja selle PCB-paigutus on tehtud, trükitakse vooluahela paigutus võipaberile. Enne võipaberi asetamist PCB-plaadile hõõruge plaati kaabitsaga, nii et pardal olev vaskkiht väheneks plaadi ülaosast.

Vaskkihi eemaldamine

Seejärel asetatakse võipaber PCB-plaadile ja triikitakse, kuni ahel on plaadile trükitud (see võtab umbes viis minutit).

Raud trükkplaat

Nüüd, kui vooluahel tahvlile trükitakse, kastetakse see FeCl-i3kuuma vee lahus tahvlilt ekstra vase eemaldamiseks jääb maha ainult trükkplaadi all olev vask.

Eemaldage vaskkiht

Pärast seda hõõruge PCB-plaati kaabitsaga, nii et juhtmestik oleks silmatorkav. Nüüd puurige augud vastavatesse kohtadesse ja asetage komponendid trükkplaadile.

PCB puurimine

Jootke plaadil olevad komponendid. Lõpuks kontrollige vooluahela järjepidevust ja kui mõnes kohas esineb katkematust, vabastage komponendid jootma ja ühendage need uuesti. Elektroonikas on järjepidevuskatse elektriskeemi kontrollimine, et kontrollida, kas vool voolab soovitud rajal (et see on kindlasti kogu vooluahel). Järjepidevuskatse viiakse läbi väikese pinge (juhtmega valgusdioodi või juhtmega, näiteks piesoelektrilise kõlariga ühendatud juhtmega) seadmisega valitud viisil. Kui järjepidevuskatse läbib, tähendab see, et vooluring on vastavalt soovile piisavalt tehtud. Nüüd on see testimiseks valmis. Parem on kuuma liimi abil kuuma liimi paigaldada aku positiivsetele ja negatiivsetele klemmidele, nii et aku klemme ei saaks vooluringist eraldada.

10. samm: vooluringi testimine

Pärast riistvara komponentide kokkupanemist PCB plaadil ja järjepidevuse kontrollimist peame kontrollima, kas meie vooluahel töötab korralikult või mitte, testime oma vooluahelat. Pärast vahetamist PEAL ring asetage see koha lähedale, kus temperatuur on alla 25 kraadi. Te märkate, et plaadid hakkavad kuumutama ja neid pööratakse VÄLJAS niipea kui temperatuur tõuseb. Pärast vooluringi katsetamist asetage see katte sisse. Katte saab kujundada kodus, kasutades mis tahes materjali. Näiteks saab kujundada puidust katte, kujundada plastikust korpuse või asetada ka ahela paksu riide sisse ja õmmelda. Seejärel kleepige see topeltlindi abil diivani alaossa. Jälgige regulaarselt akut ja laadige seda sageli.

See on tänaseks kõik. Külastage huvitavate inseneriprojektide jaoks meie veebisaiti ja ärge unustage jagada oma kogemusi pärast selle projekti tegemist oma kodus.