ቤል ሲፎን የዝናብ መለኪያ 8 ደረጃዎች (ከስዕሎች ጋር)

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:31

የዚህ የተሻሻለ ስሪት የ PiSiphon Rain Gauge ነው

በተለምዶ የዝናብ መጠን የሚለካው በእጅ በሚሠራ የዝናብ መጠን ነው።

አውቶማቲክ የአየር ሁኔታ ጣቢያዎች (IoT የአየር ሁኔታ ጣቢያዎችን ጨምሮ) በመደበኛነት የመቁረጫ ባልዲዎችን ፣ የአኮስቲክ ዲስዲሜትር ወይም የሌዘር ዲስዶሜትር ይጠቀማሉ።

የሚጥሉ ባልዲዎች ሊዘጉ የሚችሉ ተንቀሳቃሽ ክፍሎች አሏቸው። በቤተ ሙከራዎች ውስጥ ተስተካክለው በከባድ ዝናብ ማዕበል ውስጥ በትክክል ላይለኩ ይችላሉ። ዲስዶሜትሮች ትናንሽ ጠብታዎችን ወይም ዝናብን ከበረዶ ወይም ጭጋግ ለመውሰድ ይቸገሩ ይሆናል። ዲስትሮሜትሮች የመውደቅ መጠኖችን ለመገመት እና በዝናብ ፣ በበረዶ እና በበረዶ መካከል ለመለየት የተወሳሰቡ የኤሌክትሮኒክስ እና የአሠራር ስልተ ቀመሮችን ይፈልጋሉ።

ከላይ የተጠቀሱትን አንዳንድ ጉዳዮች ለማሸነፍ የቤል ሲፎን ዝናብ መለኪያ ጠቃሚ ሊሆን ይችላል ብዬ አሰብኩ። ቤል ሲፎን በቀላሉ በመደበኛ ኤፍዲኤም 3 ዲ አታሚ (እንደ ራፕ ራፕስ እና ፕሩስ ያሉ በአጥቂዎች ያሉ ርካሽ) በቀላሉ ሊታተም ይችላል።

የቤል ሲፎን የውሃ ደረጃ ወደ አንድ ከፍታ ሲደርስ በራስ -ሰር ታንኮችን ባዶ ለማድረግ በአፓፓኒክስ እና በአሳ ታንኮች ውስጥ ብዙ ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላሉ። በአንፃራዊነት በፍጥነት ታንኩን ባዶ ለማድረግ የሚጠቀሙት የተፈጥሮ ኃይሎች ብቻ ናቸው። ሲፎን የሚንቀሳቀሱ ክፍሎች የሉትም።

የደወል ሲፎን ዝናብ መለኪያ ከደወል ሲፎን መውጫ ጋር እርስ በእርስ ቅርብ (ግን እርስ በእርስ አለመገናኘት) የተገናኙ ሁለት መመርመሪያዎችን ይ containsል። ሌሎች የመመርመሪያዎቹ ጫፎች ከሮፒቤሪ ፒ ፒ ጂፒኦ ፒኖች ጋር የተገናኙ ናቸው። አንድ ፒን የውጤት ፒን ፣ ሁለተኛው ፒን የግብዓት ፒን ይሆናል። የዝናብ መለኪያው የተወሰነ የውሃ መጠን ሲይዝ የተፈጥሮ ኃይሎች መለኪያውን ባዶ ያደርጋሉ። በደወል ሲፎን መውጫ ላይ ምርመራዎችን የሚያልፍ ውሃ ይፈስሳል እና በጂፒዮ ግብዓት ፒን ላይ ከፍታ ይመዘገባል። የደወል ሲፎን ንድፌን በመጠቀም ይህ የመለየት እርምጃ በግምት 2.95 ግራም (ml) ይመዘግባል። የዝናብ መለኪያዬ 129 ሚሊ ሜትር የሆነ የዝናብ መለኪያዬ ጥቅም ላይ ከዋለ 2.8 ግራም ውሃ ከ +/- 0.21676 ሚሜ ዝናብ ጋር እኩል ይሆናል። ከእያንዲንደ የመቅሇጫ እርምጃ (የውሃ መሌቀቅ ክስተት) በኋሊ የግብአት ፒን ውፅዋቱ ሉሆን ይችሊሌ እናም ኤሌክትሮላይዜስን ሇመከሊከሌ ግብአት ይሆናሌ።

የዚህ ፕሮጀክት ዓላማዬ በክፍት ሃርድዌር የአየር ሁኔታ ጣቢያዎች ላይ ለማያያዝ በቆርቆሮዎች ጥቅም ላይ ሊውል የሚችል ዳሳሽ ማቅረብ ነው። ይህ አነፍናፊ በ raspberry pi ላይ ተፈትኗል ፣ ግን ሌሎች ማይክሮ መቆጣጠሪያዎች እንዲሁ መሥራት አለባቸው።

ስለ ደወል ሲፎኖች የተሻለ ግንዛቤ ለማግኘት ይህንን ይመልከቱ

ደረጃ 1: የሚያስፈልግዎት

1. አንድ እንጆሪ ፒ.
2. 3 ዲ አታሚ-(ደወሉን ሲፎን ለማተም። እኔ ንድፌን እሰጣለሁ። እንዲሁም ወደ ማተሚያ አገልግሎት ሊወስዱት ይችላሉ)
3. የድሮ የዝናብ መለኪያ መጥረጊያ (ወይም አንዱን ማተም ይችላሉ። የእኔን ንድፍ አቀርባለሁ።)
4. 2 ኤክስ ማጠቢያዎች እንደ መመርመሪያዎች (ለኔ ዲዛይን 5x25x1.5 ሚሜ)
5. የዳቦ ሰሌዳ (ለሙከራ አማራጭ)።
6. አንዳንድ የፓይዘን ችሎታዎች ይረዳሉ ፣ ግን ሁሉም ኮድ ተሰጥቷል።
7. የመለኪያ ማስተካከያ ለማድረግ የኤሌክትሮኒክ ልኬት። አንድ ትልቅ ሲሪንጅ (60ml) እንዲሁ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል።
8. ለራስበሪ ፓይ የውሃ መከላከያ መያዣ።
9. እጅግ በጣም ሙጫ
10. 2 የአዞ ዝላይዎች እና 2 ወንድ ወደ ሴት ዝላይዎች
11. 110 ሚሜ የ PVC ቧንቧ ፣ +/- 40 ሴ.ሜ ርዝመት

ደረጃ 2: ንድፍ አውጪ እና የደወል ሲፎን ማተም

ያያይዙ የእኔን ንድፍ በ Autocad123D እና STL ቅርጸት ያግኙ። በዲዛይኑ ዙሪያ መጫወት ይችላሉ ፣ ግን ንድፉን መለወጥ የሚያፈስ እና የማይሰራ የደወል ሲፎን ሊፈጥር ይችላል። የእኔ በ XYZ DaVinci AIO ላይ ታትሟል። ድጋፎቹ ቀድሞውኑ በንድፍ ውስጥ ተካትተዋል ፣ ስለዚህ ተጨማሪ ድጋፎች ላያስፈልጉ ይችላሉ። ወፍራም ዛጎሎችን መርጫለሁ ፣ 90% ሞልቶ ፣ 0.2 ሚሜ ደረጃ ከፍታ። PLA ከቤት ውጭ ስለሚቀንስ ABS Filament ጥቅም ላይ ይውላል። ፈሳሹን ከታተሙ በኋላ ከአየር ሁኔታ ለመጠበቅ በላዩ ላይ አክሬሊክስ ይረጩ። የሚረጨው በሲፎን ውስጥ የውሃ ፍሰትን ሊዘጋ ስለሚችል አክሬሊክስን ከደወሉ ሲፎን ውስጠኛ ክፍል ያርቁ። ሲፎኑን የአሴቶን መታጠቢያ አይስጡ

እስካሁን ድረስ የሙጫ አታሚዎችን አልሞከርኩም። ሙጫ የሚጠቀሙ ከሆነ የሲፎን የተሳሳተ መረጃን ለመከላከል ሙጫውን ከፀሐይ መከላከል ያስፈልግዎታል።

(ይህ ንድፍ የዋናው መሻሻል ነው - የስሪት ቀን 27 ሰኔ 2019)

ደረጃ 3 - ሲፎንን ያሰባስቡ

የአባሪ ምስሎችን ያጠኑ። ሁሉንም ዕቃዎች አንድ ላይ ለማያያዝ እጅግ በጣም ሙጫ ይጠቀሙ። ያስታውሱ ሱፐር ሙጫ የማይሰራ መሆኑን እና ሁሉም የመገናኛ ነጥቦችዎ ከሱፐር ሙጫ ንጹህ ሆነው መቆየት አለባቸው። በእኔ የፍራፍሬ እንጆሪ ላይ መመርመሪያዎችን (ማጠቢያዎችን) ከወንድ ወደ ሴት ዝላይዎች ለማገናኘት የአዞ ዝላይዎችን እጠቀም ነበር። አንደኛው መጠይቅ ከጂፒዮ 20 ጋር መገናኘት አለበት ፣ ሁለተኛው ወደ 21. በዚህ ወረዳ ውስጥ ምንም ተከላካይ አያስፈልግም። ልዕለ -ሙጫውን ሲጠቀሙ የመመርመሪያውን ውሃ ጥብቅ ለማድረግ ይሞክሩ። የሲሊኮን ጄል እንዲሁ ሊረዳ ይችላል።

በ 110 ሚሜ የ PVC ቧንቧ ውስጥ ሲፎንዎን ገና አይሸፍኑ ፣ መጀመሪያ መሞከር አለበት።

ደረጃ 4 ምርመራውን መሞከር

የፓይዘን ኮድዎን ለማስቀመጥ በሚፈልጉበት ማውጫዎ ውስጥ “rain_log.txt” ፋይል ይፍጠሩ።

ተወዳጅ የፓይዘን IDE ን ይክፈቱ እና የሚከተለውን ኮድ በእሱ ውስጥ ይተይቡ። እንደ siphon_rain_gauge2.py አድርገው ያስቀምጡት። የፓይዘን ኮዱን ያሂዱ። በገንዳዎ ውስጥ አንዳንድ ሰው ሰራሽ ዝናብ ይጨምሩ። ሲፎን ውሃ በለቀቀ ቁጥር አንድ እና አንድ ብቻ ቆጠራ መኖሩን ያረጋግጡ። ሲፎን የተሳሳተ እየቆጠረ ከሆነ የመላ ፍለጋ ክፍልን ይመልከቱ።

#ደወል-ሲፎን የዝናብ መለኪያ

በጄጄ ስላብበርት ህትመት የተገነባ (“የቤል ሲፎን የዝናብ መለኪያ አንዳንድ ጠብታዎችን እየጠበቀ ነው…”) gpiozero ማስመጣት ጊዜ r = 0.21676 #ይህ በሲፎን መልቀቅ እርምጃ የተስተካከለ ዝናብ ነው። t = 0 #አጠቃላይ ዝናብ f = ክፍት ("rain_log.txt" ፣ "a+") n = 0 እውነት ሆኖ ሳለ # #እያንዳንዱ ሲፎን በኋላ ፒን 20 ፣ 21 n/2 == int (n): ሲፎን = gpiozero. Button (21, ሐሰት) ውፅዓት = gpiozero. LED (20) output.on () ሌላ: siphon = gpiozero. Button (20, False) ውፅዓት = gpiozero. LED (21) output.on () siphon.wait_for_press () n = n+1 t = t+r localtime = time.asctime (time.localtime (time.time ())) print ("Total ዝናብ fall:"+str (float (t))+" ሚሜ "+አካባቢያዊ ሰዓት) f. ጻፍ (str (t)+", "+localtime+" / n ") siphon.close () output.close () time.sleep (1.5)

ደረጃ 5 - ስሌቶች እና መመዘኛዎች

ዝናብ እንደ ርቀት ለምን ይለካል? 1 ሚሊሜትር ዝናብ ማለት ምን ማለት ነው? 1000mm X 1000mm X 1000mm ወይም 1m X 1m X 1m ኩብ ካለዎት ዝናብ በሚዘንብበት ጊዜ ከውጭ ቢተውት ኩብው 1 ሚሜ የዝናብ ውሃ ጥልቀት ይኖረዋል። ይህንን ዝናብ በ 1 ሊተር ጠርሙስ ውስጥ ባዶ ካደረጉ ፣ ጠርሙሱን 100 % ይሞላል ፣ ውሃውም 1 ኪሎ ግራም ይለካል። የተለያዩ የዝናብ መለኪያዎች የተለያዩ የተፋሰስ ቦታዎች አሏቸው።

እንዲሁም 1 ግራም ውሃ የተለመደ 1 ሚሊ ነው።

ንድፎቼን እንደ አባሪ ከተጠቀሙ ፣ መለካት ላያስፈልግ ይችላል።

የዝናብ መለኪያዎን ለማስተካከል 2 ዘዴዎችን መጠቀም ይችላሉ። ለሁለቱም ዘዴዎች ልቀቶችን ለመቁጠር (እርምጃዎችን ለማጉላት) አባሪ ፓይዘን (የቀደመው ደረጃ) መተግበሪያን ይጠቀሙ። ሲፎን ውሃ በለቀቀ ቁጥር አንድ እና አንድ ብቻ ቆጠራ መኖሩን ያረጋግጡ። ሲፎን የተሳሳተ እየቆጠረ ከሆነ የመላ ፍለጋ ክፍልን ይመልከቱ

ዘዴ አንድ - አሁን ያለውን (ቁጥጥር) የዝናብ መለኪያ ይጠቀሙ

ይህ ዘዴ እንዲሠራ ፣ የደወልዎ የሲፎን መወጣጫ ከቁጥጥር የዝናብ መለኪያ ጋር ተመሳሳይ ቦታ መሆን አለበት። በሲፎን ጉድጓድዎ ላይ ሰው ሰራሽ ዝናብ ይፍጠሩ እና የተለቀቁትን ብዛት በፓይዘን ይቁጠሩ። በሲፎን ሁሉንም የውሃ ልቀት ይሰብስቡ። በእርስዎ ቁጥጥር ውስጥ የዝናብ መለኪያ። ወደ 50 ገደማ ከተለቀቁ በኋላ (የሲፎንግ እርምጃዎች) ፣ በመቆጣጠሪያ የዝናብ መለኪያ ውስጥ ያለውን የዝናብ መጠን ይለኩ

በአንድ የመቀነስ እርምጃ አር አማካይ ሚሜ ዝናብ ይሁን

R = (በቁጥጥር መለኪያ ውስጥ አጠቃላይ የዝናብ መጠን)/(የመለየት እርምጃዎች ብዛት)

ዘዴ ሁለት - የዝናብዎን ክብደት (የኤሌክትሮኒክ ልኬት ያስፈልግዎታል)

በአንድ የመለኪያ እርምጃ አር አማካይ ሚሜ ዝናብ ይሁን

በግራም ወይም በ ml ውስጥ በአንድ የመለኪያ እርምጃ W የውሃው ክብደት ይሁን

ሀ የፈሳሹ ተፋሰስ አካባቢ ይሁን

R = (Wx1000)/ሀ

ለመለካት ፣ በደወሉ ሲፎን ውስጥ ቀስ በቀስ ውሃ በመርፌ መርፌን ይጠቀሙ። በሚታወቅ ክብደት በመስታወቱ ውስጥ ውሃውን ይያዙ። ሲፎኑ ቢያንስ ለ 50 ጊዜ ራሱን ባዶ እስኪሆን ድረስ ውሃውን በመርፌ ይቀጥሉ። በመስታወቱ ውስጥ ውሃውን ይመዝኑ። ሲፎን ውሃ በለቀቀ ቁጥር የሚለቀቀውን አማካይ ክብደት (ወ) ያሰሉ። ለኔ ዲዛይን ወደ 2.95 ግራም (ሚሊ) ነበር። ዲያሜትር 129 ሚሜ እና ራዲየስ 64.5 ሚሜ ላለው የእኔ መዝናኛ

ሀ = pi*(64.5)^2 = 13609.8108371

አር = (2.95*1000) /13609.8108371

አር = 0.21676

የኤሌክትሮኒክ ልኬት ከሌለዎት ፣ ትልቅ (60 ሚሊ/ግራም) መርፌን ብቻ መጠቀም ይችላሉ። የሲፎን የውሃ ልቀቶችን ቁጥር ብቻ ይቁጠሩ

W = (የሲሪንጅ መጠን በ ሚሜ)/(የሲፎን ውሃ ልቀቶች ብዛት)

የፓይዘን መተግበሪያውን በአዲሱ አር እሴት ያዘምኑ።

ቤል ሲፎን (የእኔ ንድፍ) ሁሉንም ውሃ ለመልቀቅ 1 ሰከንድ ያህል ይወስዳል። እንደ መመሪያ ደንብ ፣ በሚለቀቅበት ጊዜ ወደ ሲፎን የሚገባ ውሃ እንዲሁ ይለቀቃል። ይህ በከባድ ዝናብ ወቅት የመለኪያዎቹን መስመራዊነት ላይ ተጽዕኖ ሊያሳድር ይችላል። የተሻለ የስታቲስቲክስ ሞዴል ግምቶችን ሊያሻሽል ይችላል።

ደረጃ 6 ወደ መስክ ይሂዱ

የተሰበሰበውን የደወልዎን ሲፎን እና መጥረጊያዎን ተስማሚ በሆነ መያዣ ውስጥ ያስገቡ። እኔ 110 ሚሜ የ PVC ቧንቧ እጠቀም ነበር። እንዲሁም የተገናኘው የራስቤሪ ፓይ ውሃ በማይገባበት መያዣ ውስጥ መሆኑን ያረጋግጡ። የእኔ ፒአይ ለኃይል ማሳያ በኃይል ባንክ የተጎላበተ ነው ፣ ግን ትክክለኛ የውጭ የኃይል አቅርቦት ወይም የፀሐይ ስርዓት ጥቅም ላይ መዋል አለበት።

እኔ በጡባዊዬ በኩል ከፒአይኤ ጋር ለመገናኘት VNC ን እጠቀም ነበር። ይህ ማለት በመጫኔ ላይ ከየትኛውም ቦታ ላይ ዝናብ መከታተል እችላለሁ።

ሰው ሰራሽ ዝናብ ይፍጠሩ እና አነፍናፊው እንዴት እንደሚሠራ ይመልከቱ።

ደረጃ 7 - መላ መፈለግ

1) ችግር የሲፎን ልቀቶችን በፓይዘን መተግበሪያ ከቆጠርኩ መተግበሪያው ተጨማሪ ልቀቶችን ይቆጥራል።

ምክር - በደወል ሲፎን ውስጥ ያሉት የእርስዎ መመርመሪያዎች ሊዘጋ እና የውሃ ጠብታ በመካከላቸው ተጣብቆ ሊሆን ይችላል።

2) ችግር - በሲፎን ውስጥ ውሃ እየፈሰሰ ነው።

ምክር - ይህ የንድፍ ስህተት ነው። ንድፉን ያሻሽሉ። የሲፎን መውጫ ራዲየስ ምናልባት ትልቅ ነው። አንዳንድ የሳይንስ ሊቅ ሊረዳዎት ይችላል። የራስዎን የደወል ሲፎን ንድፍ ካዘጋጁ ፣ ያቀረብኩትን ይሞክሩ። እንዲሁም የመልቀቂያውን “የመጎተት ኃይል” ለማሻሻል አጭር (15 ሴ.ሜ) የዓሳ ታንክ ቧንቧ ከሲፎን መውጫ ጋር ማያያዝ ይችላሉ።

3) ችግር - መርማሪዎች ሁሉንም የሲፎን ልቀቶችን አይወስዱም።

ምክር - ምርመራዎችዎን በጆሮ ዱላ ያፅዱ። ሁሉንም የኬብል ግንኙነቶች ይፈትሹ። በምርመራዎችዎ ላይ ሙጫ ሊኖር ይችላል። በጥሩ ትክክለኛ ፋይል ያስወግዱት።

4) ችግር - የእኔ የሲፎን ልቀቶች ሁሉም በትክክል ይቆጠራሉ ፣ ግን የዝናብ ግምት የተሳሳተ ነው።

ምክር-ዳሳሽዎን እንደገና ማመጣጠን ያስፈልግዎታል። በግምቶችዎ ስር r (በዝናብ እርምጃ የዝናብ መጠን) መጨመር አለበት።

ደረጃ 8 - የወደፊት ማሻሻያዎች እና ሙከራ

1. የወርቅ ሰሌዳ መመርመሪያዎቹን (ማጠቢያዎች)። ይህ እንደገና ሊቻል የሚችል ዝገት ይረዳል።
2. መመርመሪያዎቹን በሌዘር ዲዲዮ እና በፎቶ ተከላካይ ይተኩ።
3. ግምታዊ ሞዴሉን ያሻሽሉ። ቀላል መስመራዊ አምሳያ በከባድ ዝናብ ተስማሚ ላይሆን ይችላል።
4. ከፍተኛ ጥግግት ዝናብ ለመለካት ከሁለተኛው ትልቁ ቤል ሲፎን ከመጀመሪያው (መውጫ ላይ) ሊታከል ይችላል።
5. ለ GUI ፣ እኔ Caynne IOT ን እጠቁማለሁ።

ማሳሰቢያ - አንድ ትልቅ መሻሻል ታትሟል። የ PiSiphon ዝናብ መለኪያ ይመልከቱ