ADS1115 InstESRE ፒራኖሜትር 14 ደረጃዎች (ከስዕሎች ጋር)

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:32

አንድ ፒራኖሜትር የፀሐይ ጨረር (ኃይል/አካባቢ ፣ በመሠረቱ “ብሩህነት”) በአንድ ወለል ላይ ይለካል። ተመሳሳይ ስሞች ቢኖሩም ፣ ከፒሮሜትር ፈጽሞ የተለየ ነው ፣ ስለዚህ እርስዎ የሚፈልጉት ከሆነ እዚህ ያቁሙ።

የምድር ሳይንስ ምርምር እና ትምህርት ተቋም (ኢንስቴሬ) ተቋም ዶ / ር ዴቪድ ብሩክስ ያቀረቡትን የተሻሻለ የፒራኖሜትር ኪት ስሪት እንዴት እንደሚገነቡ እና እንደሚሞክሩ ይህ መመሪያ

www.instesre.org/construction/pyranometer/pyranometer.htm

ይህ የ “InstESRE” ፒራኖሜትሪ ስሪት ከ ADD1115 የአናሎግ-ወደ-ዲጂታል መለወጫ (ኤዲሲ) በመጠቀም ከ Arduino ጋር እንዲሁም ከፎቶዲዮዴ ጋር አብሮ የሚገኝ የ TMP36 የሙቀት ዳሳሽ በመጠቀም የሙቀት ማስተካከያን ይደግፋል።

የ IV Swinger 2 IV ኩርባ መከታተያ ይህንን የፒራኖሜትር ንድፍ እንደ አማራጭ ዳሳሽ ይደግፋል ፣ እና ያ ለውጦቹ ተነሳሽነት ነበር። ሆኖም ፣ ሌሎች የ “InstESRE” ፒራኖሜትር ተጠቃሚዎች ጠቃሚ ሆነው ሊያገኙት ስለሚችሉ ፣ ይህ Instructable ንድፉን ከ IV Swinger 2 ፕሮጀክት ራሱን ችሎ ይገልጻል።

የሚከተለው የ GitHub ማከማቻ ሰነዶችን እና ሶፍትዌሮችን ይ containsል

github.com/csatt/ADS1115_InstESRE_Pyranometer

ከመቀጠልዎ በፊት እባክዎ ሰነዱን ያውርዱ እና ያንብቡ። ሰነዱ በዚህ አስተማሪ ውስጥ የእርምጃዎች ጽሑፍ-ብቻ ስሪት ይ containsል እና በግንባታ ወቅት እንደ የማረጋገጫ ዝርዝር ሊያገለግል ይችላል። እንዲሁም ኪትውን ከዶክተር ብሩክስ እንዴት ማዘዝ እንደሚቻል እና ምን ተጨማሪ ክፍሎች እንደሚገዙ ይገልጻል። በዚህ አስተማሪ ውስጥ እነዚያ አይደገሙም።

ደረጃ 1 - መሣሪያዎችን ይሰብስቡ

በፎቶው ላይ የሚታዩትን መሳሪያዎች እጠቀም ነበር።

ደረጃ 2: ማቀፊያን ያዘጋጁ

• በጉዳዩ መጨረሻ ላይ ቀዳዳውን ወደ ጉድጓዱ ውስጥ ያስገቡ። እንደ ትንሽ ጠመዝማዛ ያለ ትንሽ ደደብ ነገር ይጠቀሙ። ግሮሜቱን እንዳይቆርጡ ይጠንቀቁ። (ግሩሜቱ ለስላሳው የጎማ ኦ ቅርጽ ያለው ነገር ነው።) _
• በጉዳዩ አናት ላይ ከሚገኙት ሁለት ቀዳዳዎች በትልቁ ውስጠኛው ክፍል ላይ ትንሽ ልዕለ -መጠንን ያሰራጩ። ከጉዳዩ ውስጠኛ ክፍል ውስጥ የአረፋውን ደረጃ ያስገቡ። የአረፋው ደረጃ ትከሻ መቀመጫዎች ከጉዳዩ አናት ላይ በጥብቅ ያረጋግጡ። ሙጫውን ለበርካታ ደቂቃዎች እንዲደርቅ ጉዳዩን ወደላይ አስቀምጠው። [ማስታወሻ ፦ የአረፋው ደረጃ ለ IV Swinger 2 ትግበራ አያስፈልግም ፣ እና በፎቶዎቹ ውስጥ አይታይም።] _

ደረጃ 3: Photodiode እና Diffuser ን ያዘጋጁ

• የ PDB-C139 የፎቶዲዮድ አመራሮች ቀጥታ እና እርስ በእርስ ትይዩ መሆናቸውን ያረጋግጡ ፣ አስፈላጊም ከሆነ ማስተካከያዎችን ያድርጉ። _
• በ LED መያዣው ውስጥ PDB-C139 photodiode ን ያስገቡ። ወደ ቦታው መቀልበስ አለበት። ማንኛውንም ልዕለ -ነገር አይጠቀሙ። _
• በ PDB-C139 የፎቶዲዮድ እርሳሶች ወደ ላይ እየጠቆሙ እና በረጅሙ ወደ ግራ እና አጭሩ ወደ ቀኝ ፣ በጣም ቀስ ብለው ሁለቱንም ከእርስዎ ያርቁ። _
• የፎዲዮዴውን ስብሰባ ከላይ ወደ መኖሪያ ቱቦ ውስጥ ያስገቡ። እንደገና ፣ ማንኛውንም ልዕለ -ነገር አይጠቀሙ። የዲዲዮ አናት ንፁህ እና አቧራ አለመኖሩን ያረጋግጡ። _
• የቴፍሎን ማሰራጫ ዲስክን በወረቀት ፎጣ ወይም በጨርቅ ያንሱ እና እዚያ ያሉትን ሊሆኑ የሚችሉ አቧራዎችን ወይም ፍርስራሾችን ለማስወገድ ሁለቱንም ንጣፎች በቀስታ ይጥረጉ። በመኖሪያ ቱቦው አናት ላይ ዲስኩን ወደ ማረፊያ ቦታው ይምቱት። ማንኛውንም ልዕለ -ነገር አይጠቀሙ። በጣም ልቅ ከሆነ ፣ አንዳንድ እጅግ በጣም የሚጣፍጥ LATER ን መጠቀም አለብዎት ፣ ግን ገና አይደለም። _
• ስብሰባውን ከላይ ወደታች ያንሸራትቱ (ወደ ላይ የሚያመለክቱ እርሳሶች ፣ አንዱ ወደ ግራ ይረዝማል)። የማሰራጫ ዲስኩ አለመጥፋቱን ያረጋግጡ። በጠንካራ ፣ ለስላሳ የሥራ ቦታ ላይ ወደ ታች ለመያዝ 4 የቴፕ ቁርጥራጮችን ይጠቀሙ። ቴ tapeው ከማሽነሪ ቱቦው ጠርዝ በታች መሆን አለበት። በቧንቧው ዙሪያ አንድ ተጨማሪ ቴፕ ጠቅልል። _

ደረጃ 4: TMP36 ን ያክሉ (ከተፈለገ)

• TMP36 በፎቶዲዲዮው እርሳሶች አቅራቢያ ባለው ቀዳዳ ላይ ፣ ከ TMP36 ጠፍጣፋ ጎን ወደ እርሳሶች ፣ እና የተጠጋጋውን ጎን ወደ ቱቦው ግድግዳ ያስገቡ። በመሪዎቹ ጫፎች ወደ ታች ይጫኑት። ከፎቶዲዮይድ እርሳሶች በትንሹ ከማፈንገጡ ጋር በጥሩ ሁኔታ ሊስማማ ይገባል። _
• TMP36 ን ያስወግዱ ፣ በላዩ ፣ በጠፍጣፋው ጎን እና በተጠጋጋ ጎኑ ላይ superglue ን ይተግብሩ እና በተመሳሳይ ቦታ ላይ ወደ ቀዳዳው በፍጥነት ያስገቡት። ከኤዲዲው መያዣ ፣ ከዲያዲዮ እርሳሶች እና ከቱቦው ውስጡ ጋር እንዲጣበቅ በቂ ሙጫ ብቻ ይጠቀሙ ፣ ግን በፎቶዲዲዮ ዙሪያ ሊፈስ ስለሚችል በጣም አይጠቀሙ። ወደ ቀዳዳው በፍጥነት መጫንዎን ያረጋግጡ ፣ ስለዚህ ሙጫው ገና ከመግባቱ በፊት እንዳይይዘው _
• ሁለቱን የፎቶዲዲዮ መሪዎችን እና ሦስቱን TMP36 መሪዎችን ያስተካክሉ ፣ ስለዚህ ሁሉም በተቻለ መጠን ቀጥ ብለው ያመላክታሉ_

ደረጃ 5 የሙጫ ዳሳሽ ቱቦ ወደ መያዣ

• በቧንቧው ማሽነሪ ጠርዝ ላይ አንዳንድ ልዕለ -ነገሮችን ይተግብሩ እና ከዚያ ጉዳዩን ወዲያውኑ ያንሱ ፣ ስለዚህ ቱቦው በጉዳዩ ውስጥ ባለው ቀዳዳ ውስጥ ተጣብቋል። የጉዳዩ ረዥም ልኬት በጉድጓዱ ውስጥ ከሚገቡት የረድፎች ረድፎች ጋር የሚስማማ መሆን አለበት እና ከግሮሜትሩ ጋር ያለው የመጨረሻው ቀዳዳ በቀኝዎ መሆን አለበት። ቱቦው ጉድጓዱ ውስጥ ሙሉ በሙሉ መቀመጡን ያረጋግጡ። _
• ደረጃውን እንዲይዝ እና ቱቦው ቀጥ ብሎ እንዲቆይ ለማድረግ መያዣውን በቦታው ለመያዝ አንዳንድ ቴፕ ይጠቀሙ ።_

ደረጃ 6: ADS1115 ቦርድ ያክሉ

• በመሃል ላይ ከኤዲኤስ 1115 ቦርድ ጀርባ ላይ እጅግ በጣም ጥሩ የማጣበቂያ ነጠብጣብ ይተግብሩ። በፍጥነት ፣ ግን በጥንቃቄ ፣ ቀዳዳው A0 በኩል በሚመጣው ረዣዥም የፎቶዲዮድ እርሳስ እና ቀዳዳው A1 በኩል በሚመጣው የ ADS1115 ሰሌዳውን ወደ ታች ዝቅ ያድርጉት። ሦስቱ የ TMP36 እርሳሶች በ ADS1115 ቦርድ ጠርዝ ላይ ይሆናሉ እና ትንሽ ወደኋላ ሊያዞሩ ይችላሉ። የ A0 እና A1 ቀዳዳዎች በቱቦ ቀዳዳው ላይ እንዲያተኩሩ የ ADS1115 ሰሌዳውን አቀማመጥ ያስተካክሉ እና ከጉዳዩ ጋር ተጣብቆ ለአንድ ደቂቃ ያህል ቦርዱን በቦታው ያዙት ።_
• ሙጫው ማድረቁ እርግጠኛ እንዲሆን ይህንን ለሁለት ሰዓታት ያህል ሳይነካ ይተውት። እስከዚያ ድረስ በሚከተሉት ደረጃዎች አይቀጥሉ ።_

ደረጃ 7: የጭነት ተከላካይ ያክሉ

• ሁለቱንም የተቃዋሚ መሪዎችን ወደ 1 ሴ.ሜ ይቁረጡ። በእያንዳንዱ እርሳስ ጫፍ ላይ በቀኝ ማዕዘን ላይ 2 ሚሜ ማጠፍ እና እነዚያን 2 ሚሜ ጫፎች በኤዲ 1115 ቦርድ A0 እና A1 ውስጥ ከፎቶዲዮድ እርሳሶች ጎን ያስገቡ። የ 2 ሚሜ ርዝመት ምክንያቱ ጫፎቹ የ TMP36 ን መሪዎችን ወይም ሌላውን የፎቶዲዮይድ መሪን በቦርዱ ስር ሊነኩ የሚችሉበት ዕድል የለም ።_
• የ resistor እና photodiode ን ወደ ቀዳዳዎች A0 እና A1 ይመራል ።_
• የፎቶዶዲዮ መሪዎቹን ይከርክሙ ።_

ደረጃ 8: የመሸጫ TMP36 መካከለኛ እርሳስ ወደ A2 (አማራጭ)

• ሁለቱን የውጭ TMP36 እርሳሶች ከኤዲኤስ1115 ቦርድ ጠርዝ በቀስታ ያጥፉት ።_
• በረጅሙ አፍንጫዎች ፣ መካከለኛውን TMP36 መሪን ወደ A2 ቀዳዳ በጥንቃቄ በማጠፍ ወደ ጉድጓዱ ይሸጡት። እርሳሱ በትክክል ወደ ጉድጓዱ ውስጥ ለመግባት በቂ ካልሆነ ወደ ቀዳዳው ለመሸጋገሪያ ቀዳዳው ውስጥ ትንሽ የተቆራረጠ የሽቦ ሽቦ ያስፈልግዎታል። ይህ እርሳስ ከ A1 የሽያጭ መገጣጠሚያ ወይም ከፎቶዲዲዮ የእርሳስ ግንድ ጋር አለመገናኘቱን ያረጋግጡ ።_

ደረጃ 9: ኬብል ያዘጋጁ

• ጠቅላላውን ስብሰባ ከሥራው ወለል ላይ ይቅዱ_

• የቴፍሎን ማሰራጫ ዲስክ እንዳይወድቅ ለማረጋገጥ ይንቀጠቀጡ። እንደዚያ ከሆነ ዲስኩን ለአሁኑ ያስቀምጡ።

  _

• የሴቷን ጫፍ ከኬብሉ ላይ ይቁረጡ። የተቆረጠውን ጫፍ በግራሹ በኩል ወደ መያዣው ውስጥ ይግፉት እና ይጎትቱት። በጣም ሩቅ ስለማውጣት አይጨነቁ ፣ በኋላ ላይ መልሰው ማውጣት ይችላሉ። ለመግፋት አስቸጋሪ ከሆነ የእቃ ማጠቢያ ሳሙና ጠብታ ይጠቀሙ ።_
• በውስጠኛው ሽቦዎች ላይ ያለውን ሽፋን እንዳያበላሹ ጥንቃቄ በማድረግ በውስጡ ያሉትን አራት ገመዶች ለማጋለጥ በተቆረጠው ጫፍ ላይ የውጭውን የኬብል ሽፋን ይቁረጡ። መከለያውን ቢያንስ 2 ሴ.ሜ ይቁረጡ ።_
• ከውስጠኛው አራት ሽቦዎች 8 ሚሜ ሽፋንውን ያንሱ እና የእያንዳንዱን ጫፎች ያጣምሙ ።_
• የተጠማዘዘውን “ቲን” የሚጨርሰው በማሸጊያ ብረት በማሞቅ እና የተወሰነውን ብየዳ ወደ ክሮች በመተግበር ነው ።_
• በኬብሉ ሌላኛው ጫፍ ላይ ባለው የውስጥ ሽቦዎች እና በ 3.5 ሚሜ መሰኪያ አራት ክፍሎች መካከል ያለውን ግንኙነት ለመወሰን ዲጂታል መልቲሜትር (ዲኤምኤም) ይጠቀሙ። ቀለሞቹን ይፃፉ: ቀለም: ጠቃሚ ምክር: _ [+5V] ቀለበት 1: _ [SCL] ቀለበት 2: _ [SDA] እጅጌ: _ [GND] ማሳሰቢያ: እነዚህ ቀለሞች በእርግጠኝነት በግንኙነት ዲያግራም ውስጥ ካሉ ቀለሞች ጋር አይዛመዱም ፣ ስለዚህ ይህ በጣም አስፈላጊ ነው ።_
• የውስጠኛው ሽቦዎች ሽፋን በኤዲኤስ 1115 ቦርድ የ VDD ቀዳዳ ላይ እስኪደርስ ድረስ ገመዱን በጎማ ግሮሜትሪ በኩል ያውጡ። _

ደረጃ 10 - የመሸጫ ገመድ ሽቦዎች እና የመገናኛ ገመድ ወደ ADS1115

• የሚቀጥለውን የሽቦ ገመድ ርዝመት ይቁረጡ (ለቲኤም 36 ብቻ ያስፈልጋል)

  • ጥቁር ፣ 2.5 ሴ.ሜ
  • ቀይ ፣ 2.5 ሴሜ ከእያንዳንዱ ጫፍ 6 ሚ.ሜ ርቀት ።_
• ከተሰኪው ጫፍ (+5V) ጋር የተገናኘውን የኬብል ሽቦ ከ VDD ቀዳዳ ፣ ከ 2.5 ሴ.ሜ ቀይ ሽቦ አንድ ጫፍ ጋር ።_
• ከ 2.5 ሳ.ሜ ጥቁር ሽቦ አንድ ጫፍ ጋር ከተሰኪው እጀታ (GND) ጋር ወደ GND ቀዳዳ የተገናኘውን የኬብል ሽቦ ያሽጡ ።_
• ከተሰኪው ጋር የተገናኘውን የኬብል ሽቦ ወደ ቀለበት 1 (SCL) ወደ SCL ቀዳዳ ያሽጉ ።_
• ከተሰኪው ቀለበት 2 (ኤስዲኤ) ጋር የተገናኘውን የኬብል ሽቦ ወደ ኤስዲኤ ቀዳዳ ያሽጡ። _

ደረጃ 11: የመሸጫ TMP36 ኃይል/መሬት እርሳሶች (አማራጭ)

• የ 2.5 ሴ.ሜ ጥቁር ሽቦ ሌላኛው ጫፍ (ከ GND ቀዳዳ) ወደ TMP36 እርሳስ በቀኝ በኩል ያሽጡ። ከመካከለኛው መሪ ጋር አለመገናኘቱን ያረጋግጡ ።_
• የ 2.5 ሳ.ሜ ቀይ ሽቦ ሌላውን ጫፍ (ከ VDD ቀዳዳ) በግራ በኩል ወደ TMP36 እርሳስ ያሽጡ። ከመካከለኛው መሪ ጋር አለመገናኘቱን ያረጋግጡ ።_

ደረጃ 12: ወደ ጃክ የመቁረጥ እና የመሸጫ ሽቦዎች

• አራት የማያያዣ ሽቦዎችን ይቁረጡ። አርዱዲኖን ለሚያስገቡት ለማንኛውም ቅጥር በቂ ያድርጓቸው (9 ሴ.ሜ ለ IV Swinger 2)

  • ጥቁር: _
  • ቀይ: _
  • ሰማያዊ: _
  • አረንጓዴ - _ ከእያንዳንዱ መጨረሻ 1 ሴሜ ርቀት _
• የኬብል መሰኪያውን በ 3.5 ሚሜ መሰኪያ ውስጥ ያስገቡ ።_
• በ 3.5 ሚሜ መሰኪያ ጀርባ ላይ የትኛው የሽያጭ ግንኙነት በ ADS1115 ሰሌዳ ላይ ከኤችዲዲ ቀዳዳ ጋር እንደተገናኘ ለመወሰን ዲኤምኤም ይጠቀሙ። የቀይ ሽቦውን በጃኬቱ ላይ ወደዚያ የሽያጭ ግንኙነት ያዙሩት ።_
• በ 3.5 ሚሜ መሰኪያ ጀርባ ላይ የትኛው የሽያጭ ግንኙነት በ ADS1115 ሰሌዳ ላይ ከ GND ቀዳዳ ጋር እንደተገናኘ ለመወሰን ዲኤምኤም ይጠቀሙ። ጥቁር መሰኪያውን በጃኬቱ ላይ ወዳለው ወደዚያ የሽያጭ ግንኙነት ያዙሩት ።_
• በ 3.5 ሚሜ መሰኪያ ጀርባ ላይ የትኛው የሽያጭ ግንኙነት በ ADS1115 ሰሌዳ ላይ ከ SCL ቀዳዳ ጋር እንደተገናኘ ለመወሰን ዲኤምኤም ይጠቀሙ። በጃኬቱ ላይ ያለውን የብሉቱዝ ሽቦ ወደዚያ የሽያጭ ግንኙነት ያዙሩት።
• በ 3.5 ሚሜ መሰኪያ ጀርባ ላይ የትኛው የሽያጭ ግንኙነት በ ADS1115 ሰሌዳ ላይ ከ SDA ቀዳዳ ጋር እንደተገናኘ ለመወሰን ዲኤምኤም ይጠቀሙ። በጄኪው ላይ ካለው ያንን የሽያጭ ግንኙነት ጋር GREEN ሽቦውን ያዙሩት ።_

• ግንኙነቶቹን ለማረጋገጥ DMM ን ይጠቀሙ። ከተያያዘው ሽቦ መጨረሻ እስከ ADS1115 ቀዳዳ ድረስ የሙከራ ቀጣይነት። በተመሳሳይ ጊዜ ፣ ለሌሎቹ ሶስቱ ቀጣይነት እንደሌለ ይፈትሹ።

  • ቀይ ወደ ቪዲዲ: _
  • ጥቁር እስከ GND: _
  • ሰማያዊ ለ SCL: _
  • አረንጓዴ ለ SDA: _
• በ 3.5 ሚሜ መሰኪያ ላይ ሁሉንም አራቱን የማገናኘት ሽቦዎች _

ደረጃ 13 የመጨረሻ ስብሰባ

• በኬብሉ ዙሪያ ያለውን የኬብል ማሰሪያ ያስቀምጡ እና በጉዳዩ ውስጠኛው ክፍል ላይ ካለው ግሮሜሜትሪ አጠገብ በጥብቅ ለመሳብ መያዣዎችን ይጠቀሙ። ይከርክሙ ።_
• ሽፋኑን ወደ ጉዳዩ ይከርክሙት ።_
• ከመያዣው ጋር የተካተተውን ትንሽ ጥሩ የጥራጥሬ ወረቀት ይጠቀሙ እና የ “ቴፍሎን” ን ገጽታ በክብ እንቅስቃሴ ቀስ አድርገው ያጥፉት ፣ “አንጸባራቂውን” ከዲስክ ለማስወገድ በቂ ነው ።_
• የ Teflon diffuser ዲስክ በእረፍቱ ውስጥ በጥብቅ ካልገባ ፣ ለማቆየት በእረፍቱ ዙሪያ አንድ የ TINY ልዕለ -መጠን ይጠቀሙ። በፎቶዶክተሩ ላይ ምንም ሙጫ እንዳያገኙ ያረጋግጡ! እጅግ በጣም ጥሩውን ለመተግበር የጥርስ ሳሙና ጠቃሚ ሊሆን ይችላል ፣ ግን በፍጥነት ይንቀሳቀሱ። ሙጫው በሚደርቅበት ጊዜ እሱን ለመያዝ ትንሽ መቆንጠጫ ይጠቀሙ ።_
• ከአርዱዲኖ ጋር ይገናኙ - በፎቶዎቹ ላይ እንደሚታየው አራቱን ሽቦዎች ከ 3.5 ሚሜ መሰኪያ ጀርባ ወደ አርዱinoኖ ያገናኙ ።_

ደረጃ 14 ፈተናዎችን ማካሄድ እና መለካት

በ GitHub ማከማቻ ውስጥ ያለው ሰነድ ፈተናዎቹን እንዴት እንደሚጫኑ እና እንደሚያካሂዱ ይገልጻል። እንዲሁም ፒራኖሜትሩን ለመለካት ምን እንደሚያስፈልግ ይገልጻል።