የአርዱዲኖ አየር ማቀዝቀዣ ሞዴል 6 ደረጃዎች

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:33

ለቡድን ዓላማዎች የስማርት ባቡር መሣሪያ ሞዴልን የመፍጠር ችሎታችን እንደ አንድ አካል ፣ ዓላማው የሙቀት ዳሳሽ ከወረዳው መረጃን የሚያነብ እና መረጃውን ወደ ሁለቱም የሙቀት መጠን እሴት የሚቀይርበትን ስርዓት መፍጠር ነበር። በብርሃን ማያ ገጽ ላይ የሚታይ እና አድናቂ ይበራ ወይም ያጠፋ እንደሆነ ላይ ያተኩራል። ዓላማው በአቅራቢያው ያለውን የሙቀት መጠን ለማሳየት የሚረዳ አውቶማቲክ ስርዓትን በመጠቀም የተሳፋሪዎችን የማሽከርከር ሁኔታዎችን ለማስተናገድ መርዳት ነው።

የአርዱዲኖ ማይክሮ መቆጣጠሪያ መሣሪያ እና የ MATLAB ስሪቶች 2016b እና 2017b ን በመጠቀም እነዚህን ውጤቶች በአንፃራዊ ስኬት ማሳየት ችለናል።

ደረጃ 1 - መሣሪያዎች

የማይክሮ መቆጣጠሪያ መሣሪያ ከሚከተለው ጋር

-እስፓርክfun ቀይ ቦርድ

-ስፓርክfun የዳቦ ሰሌዳ

-ኤልሲዲ ቦርድ

-ፖታቲሞሜትር

-የሙቀት ዳሳሽ

-አገልጋይ

-ዩኤስቢ/አርዱinoኖ አስማሚ

-የጁምፐር ሽቦዎች (25 ፣ ዝቅተኛ)

ላፕቶፕ (ዊንዶውስ 10) በዩኤስቢ ግብዓት

3 ዲ የታተመ ነገር (አማራጭ)

ደረጃ 2 የማይክሮ መቆጣጠሪያ መቆጣጠሪያ

ይህንን ያስቡበት -ጠቅላላው ስርዓት እያንዳንዳቸው ወደ መጨረሻው ውጤት አንድ ጉልህ ምክንያት የሚጠቀሙ ነጠላ አሃዶችን ያቀፈ ነው። በዚህ ምክንያት በተጣመመ ውጥንቅጥ ውስጥ ሽቦዎችን ከማያያዝዎ በፊት የወረዳውን ምስል ማዘጋጀት በጣም ይመከራል።

የእያንዳንዱ ግለሰብ አምሳያ ምስሎች በማይክሮ መቆጣጠሪያ መሣሪያ ኪት ማኑዋል ወይም በድር ጣቢያው https://learn.sparkfun.com/tutorials/tags/arduino?page=all ላይ ይገኛሉ።

የሙቀት ዳሳሹን ፣ ፖታቲሞሜትር ፣ ሰርቦ ማያያዣዎችን እና ኤልሲዲውን በቦርዱ ላይ በማያያዝ ይጀምሩ። በኤልሲዲው መጠን እና ለእሱ የሽቦዎች ብዛት አስፈላጊነት ፣ በሌላኛው ግማሽ ላይ ከሌሎቹ ቁርጥራጮች ጋር በራሱ ግማሽ የዳቦ ሰሌዳ ላይ እንዲቀመጥ እና ፖታቲሞሜትር ለአንድ ሰው በአንድ አካባቢ ውስጥ እንዲቀመጥ ይመከራል። ጉልበቱን በቀላሉ ያዙሩት።

ለማጣቀሻ:

ኤልሲዲ: c1-16

ሰርቪ: i1-3 (GND + -)

የሙቀት ዳሳሽ: i13-15 (- GND +)

Potentiometer: g24-26 (- GND +)

በመቀጠልም የ jumper ሽቦዎችን ከእያንዳንዱ ማይክሮ መቆጣጠሪያ አሃዶች (ፒን) ጋር ማገናኘት ይጀምሩ። በአጠቃላይ ታላቁ ዕቅድ ውስጥ የዘፈቀደ ቢሆንም ፣ ዲዛይኑ የተፈጠረው በእነዚህ አስፈላጊ ግንኙነቶች ነው-

Potentiometer ን ከ LCD ጋር በማገናኘት ላይ: f25 - e3

Servo GND ሽቦ: j1 - ዲጂታል ግብዓት 9

የሙቀት ዳሳሽ GND: j14 - የአናሎግ ግብዓት 0

ኤልሲዲ ግብዓቶች-e11-e15-ዲጂታል ግብዓት 2-5

e4 - ዲጂታል ግብዓት 7

e6 - ዲጂታል ግብዓት 6

(ማስታወሻ - ከተሳካ ፣ በኤልሲዲው ጠርዝ ላይ ያሉት ሁለቱም መብራቶች መብራት አለባቸው እና ፖታቲሞሜትር አንዴ ከአስማሚው ኃይል ከተሰጠ ብሩህነቱን ለማስተካከል ሊረዳ ይችላል።)

አማራጭ - 3 ዲ የታተመ ነገር እንደ መስፈርት አካል ሆኖ ጥቅም ላይ ውሏል። በበለጠ በቀላሉ በሚበጣጠሉ ክፍሎች ላይ ጉዳት እንዳይደርስ ፣ የተራዘመ መያዣ በኤልሲዲ ዙሪያ እንደ እጅጌ ተተከለ። የኤልሲዲ ማያ ገጽ መለኪያዎች በግምት ከ2-13/16 "x 1-1/16" x 1/4 "መሆናቸውን አረጋግጠዋል ፣ እናም ቁመቱ ብቻ በከፍተኛ ሁኔታ ተለውጧል። 3 ዲ አታሚ በቀላሉ የሚገኝ ከሆነ ፣ የግል ነገር ማከል ያስቡበት። ፣ አላስፈላጊ ቢሆንም። እንዲሁም ልኬቶች ሊለያዩ እንደሚችሉ ይወቁ።

ደረጃ 3: MATLAB ማዋቀር

በ MathWorks ድርጣቢያ https://www.mathworks.com/products/matlab.html?s_tid=srchtitle ላይ የሚገኝ ፣ የበለጠ የዘመነ የ MATLAB (2016a እና ወደፊት) ስሪት ይጫኑ። አንዴ ከተከፈቱ ፣ በመነሻ ትር ላይ ወደ ማከያዎች ይሂዱ እና የማይክሮ መቆጣጠሪያ ትዕዛዞቹ ተደራሽ እንዲሆኑ “የ MATLAB ድጋፍ ጥቅል ለአርዲኖ ሃርድዌር” ያውርዱ።

አንዴ ከተጠናቀቀ ፣ የማይክሮ መቆጣጠሪያውን ከአንድ ኮምፒተር/ላፕቶፕ ጋር ያለውን ግንኙነት ለማግኘት ሙከራ ሊደረግ ይችላል። ከመሳሪያ ኪት ከዩኤስቢ አስማሚ ጋር ካገናኙዋቸው በኋላ “ፎፔን (ተከታታይ (‹ ናዳ ›))) የሚለውን ትዕዛዝ ያስገቡ።

በማንኛውም ጊዜ ተመሳሳይ ግብዓት እስከሆነ ድረስ አርዱዲኖ ነገር ለመፍጠር የሚያስፈልገው የስህተት መልእክት አገናኙን “COM#” ብሎ የሚገልጽ ብቅ ይላል።

ኤልሲዲው ከአርዱዲኖ ቤተ -መጽሐፍት ጋር ቀጥተኛ ግንኙነት ስለሌለው ፣ መልዕክቶችን ለማሳየት አዲስ ቤተ -መጽሐፍት መፈጠር አለበት። ምክር “አርዱዲኖ ኤልሲዲ” ን በመፈለግ እና በ +arduinoioaddons አቃፊ ውስጥ ካስቀመጠ በ MATLAB የእገዛ መስኮት ውስጥ ከተገኘው የኤልሲዲ ምሳሌ የ LCDAddon.m ፋይልን መፍጠር ወይም በ”arduinoioaddons” አቃፊ ውስጥ ከተቀመጠ ወይም የተያያዘውን የተጨመቀ አቃፊ ይጠቀሙ እና ይዘቱን በሙሉ ከላይ በተጠቀሱት ውስጥ ይቅዱ። አቃፊ።

ከተሳካ ፣ ከዚያ በ MATLAB ውስጥ የአርዱዲኖ ነገር ለመፍጠር ኮድ ከዚህ በታች እንደሚታየው ነው።

ሀ = አርዱinoኖ ('com#' ፣ 'uno' ፣ 'Libraries' ፣ 'ExampleLCD/LCDAddon');

ደረጃ 4 ተግባራት

የ MATLAB ተግባር ይፍጠሩ። ለግብዓቶቹ ፣ ተለዋዋጭዎችን “eff” እና “T_min” እንጠቀማለን ፤ ለውጤቶች ፣ ምንም እንኳን በአጠቃላይ ዲዛይኑ ውስጥ አላስፈላጊ ቢሆንም ፣ “B” ን ከውጤቶቹ መረጃን ለመያዝ እንደ መንገድ ተጠቀምን። የ “eff” ግቤት የ servo ን ከፍተኛ ፍጥነት ለማስተዳደር ያስችላል ፣ እና የ “T_min” ግቤት የሚፈለገውን ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ይቆጣጠራል። እሴቱ “ለ” ስለሆነም ለሦስት ዓምዶች ፣ ለሙቀት እና ለአድናቂው ብቃት ያለው ማትሪክስ ማምረት አለበት። እንዲሁም ለዝርዝር እንደ ጉርሻ ፣ ከዚህ በታች የተዘረዘረው ኮድ ወደሚፈለገው ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ሲጠጋ የአድናቂው ፍጥነት በሃምሳ በመቶ እንደሚቀንስ እንደዚህ ያለ መግለጫ አለው።

ሁሉም ግብዓቶች እና ዝላይ ሽቦዎች በትክክል ከተቀመጡ እና የአርዱዲኖ ግንኙነት ወደብ COM4 እንደሆነ እና የተግባሩ ስም “አድናቂ” ከሆነ ፣ የሚከተለው ኮድ በቂ መሆን አለበት።

ተግባር [ለ] = አድናቂ (ታሚን ፣ ውጤት)

ግልጽ ሀ; ግልጽ lcd; a = arduino ('com4', 'uno', 'Libraries', 'ExamleLCD/LCDAddon');

t = 0; t_max = 15; በሰከንዶች ውስጥ % ጊዜ

lcd = addon (ሀ ፣ 'ExampleLCD/LCDAddon' ፣ {'D7' ፣ 'D6' ፣ 'D5' ፣ 'D4' ፣ 'D3' ፣ 'D2'}) ፤

initializationLCD (lcd ፣ ‘ረድፎች’ ፣ 2 ፣ ‘ዓምዶች’ ፣ 2) ፤

if eff> = 1 || ሠ <0

ስህተት (‹Ef 0 እና 1 መካከል ካልተዋቀረ አድናቂ አይነቃም ›)

አበቃ

ለ t = 1: 10 % የ loops/intervals ብዛት

ግልጽ ሐ; % መድገም ስህተትን ይከላከላል

v = ንባብ Voltage (a, 'A0');

TempC = (v-0.5)*100; የቮልቴጅ ግምት 2.7-5.5 ቮ

ከሆነ TempC> Tmin TempC ከሆነ

c = ['Temp', num2str (TempC ፣ 3) ፣ 'C On'] ፤

ጻፍ PWMDutyCycle (ሀ ፣ 'D9' ፣ eff/2); በግማሽ ፍጥነት servo ን ያብሩ

spd = 50;

ሌላ

c = ['Temp', num2str (TempC ፣ 3) ፣ 'C On'] ፤

ጻፍ PWMDutyCycle (ሀ ፣ 'D9' ፣ eff); በተሰጠው ፍጥነት % servo ን ያብሩ

spd = 100;

አበቃ

ሌላ

c = ['Temp', num2str (TempC ፣ 3) ፣ 'C ጠፍቷል'];

ጻፍ PWMDutyCycle (ሀ ፣ 'D9' ፣ 0); አስቀድሞ በርቶ ከሆነ % ተዘግቷል

spd = 0;

አበቃ

printLCD (lcd ፣ c);

ለአፍታ አቁም (3); በአንድ ዙር ሦስት % ሰከንዶች ያልፋሉ

ጊዜ (t) = t.*3;

tempplot (t) = TempC;

ድርጊት (t) = spd;

ንዑስ ክፍል (2 ፣ 1 ፣ 1)

ሴራ (ጊዜ ፣ tempplot ፣ ‘b-o’) % የመስመር ግራፍ

ዘንግ ([0 33 0 40])

xlabel ('ጊዜ (ሰከንዶች)')

ylabel ('ሙቀት (C)')

ቆይ

ሴራ ([0 33] ፣ [Tmin Tmin] ፣ 'r-')

ቆይ

ሴራ ([0 33] ፣ [Tmin+2 Tmin+2] ፣ 'g-')

ንዑስ ክፍል (2 ፣ 1 ፣ 2)

አሞሌ (ጊዜ ፣ ድርጊት) % አሞሌ ግራፍ

xlabel ('ጊዜ (ሰከንዶች)')

ylabel ('ውጤታማነት (%)')

አበቃ

ለ = ማስተላለፍ ([ጊዜ ፣ tempplot ፣ ድርጊት]);

አበቃ

አሁን ተግባሩ ተጠናቅቋል ፣ ለመፈተሽ ጊዜው አሁን ነው።

ደረጃ 5: ሙከራ

አሁን "function_name (input_value_1, input_value_2)" ን በመጫን በትዕዛዝ መስኮቱ ውስጥ ያለውን ተግባር ይፈትሹ እና ይመልከቱ። ምንም የአርዱዲኖ ነገር ቀድሞውኑ አለመኖሩን ያረጋግጡ። ከሆነ እሱን ለማስወገድ “አጽዳ” የሚለውን ትእዛዝ ይጠቀሙ። ስህተቶች ከተከሰቱ ፣ ማንኛውም ማያያዣዎች በተሳሳተ ቦታ ላይ መሆናቸውን ወይም የተሳሳተ ዲጂታል ወይም አናሎግ ግብዓቶች ጥቅም ላይ እንደዋሉ ይመልከቱ እና ይመልከቱ። ምንም እንኳን ይህ በተወሰኑ የጃምፐር ሽቦዎች አቀማመጥ እና በሙቀት ዳሳሽ ምክንያት ሊከሰት ቢችልም ውጤቱ ይለያያል ተብሎ ይጠበቃል።

የውጤቶቹ የሚጠበቁት በ servo አፈፃፀም እና በ LCD ላይ ባለው መረጃ ላይ ለውጦችን ማምጣት አለባቸው። በእያንዳንዱ ሶስት ሰከንድ ልዩነት ፣ የጽሑፍ መስመር በሴልሲየስ ውስጥ ያለውን የሙቀት መጠን ማሳየት እና አድናቂው ሙሉ ፍጥነት ፣ ግማሽ ፍጥነት ወይም ፍጥነት በሌለበት ፍጥነት አድናቂው ንቁ መሆን አለመሆኑን ማሳየት አለበት። ምንም እንኳን ብዙ የተለያዩ ውጤቶችን የሚፈልግ ከሆነ ፣ “Tmin” እሴቱ በወረዳው ከተመረተው አማካይ የሙቀት መጠን ጋር ቅርብ ቢሆንም ፣ መረጃዎች ወጥነት ላይኖራቸው ይችላል።

ደረጃ 6 መደምደሚያ

ምንም እንኳን በሙከራ እና በስህተት ለማከናወን ከባድ ሥራ ቢሆንም ፣ የመጨረሻው ውጤት አስደሳች እና አርኪ ሆኖ ተገኝቷል። እንደዚህ ያለ ሥርዓት ምን ያህል የተወሳሰቡ ማሽኖች ፣ ወይም የተወሰኑ ክፍሎቻቸው እንኳን ፣ አንድ የተወሰነ ግብ ለማሳካት በአንድ ላይ እንደተቀመጡ እንደ ገለልተኛ ክፍሎች ስብስብ ሆነው ሊታዩ እንደሚችሉ ለማሳየት ይረዳል።

በመጨረሻው ፕሮጀክት ቀለል ባለ ንድፍ ምክንያት አፈፃፀሙን የማሻሻል ፍላጎት ያላቸው ሰዎች በመጨረሻው ምርት ውስጥ ፕሮጄክቱን የተሻለ እና የበለጠ ሊያሻሽሉ የሚችሉ ማሻሻያዎችን እና ለውጦችን ማድረግ ይችላሉ። ሆኖም ፣ በወረዳው ውስጥ እንደ servo ማግበር ያሉ ድክመቶችን ያሳያል ፣ ይህም በወረዳው የቮልቴጅ ንባብ ውስጥ አልፎ አልፎ መለዋወጥ ያስከትላል ፣ ይህም ስርዓቱ በጭራሽ ተመሳሳይ ውጤቶችን እንዳያመጣ ሊያደርግ ይችላል። እንዲሁም ፣ “eff” 0.4 እና ከዚያ በላይ ሲዋቀር በ servo ፍጥነት ላይ ለውጥ የማየት ጉዳዮች ነበሩ። የሙቀት እና የእርጥበት ዳሳሽ ጥቅም ላይ ከዋለ ፣ የመጨረሻው ሞዴል የበለጠ የተወሳሰበ ቢሆንም የበለጠ ወጥነት ያላቸው እሴቶችን ያቀርባል። የሆነ ሆኖ ፣ ይህ የተወሳሰበ ማሽን እንደ ቀላል ክፍሎች ጥምር ሆኖ ሊሠራ እንደሚችል የሚያሳይ ተሞክሮ ነው።