Ako navrhnúť automatický ohrievač sedačky pre vašu pohovku?

Naučte Sa

Koncept vyhrievaných sedadiel dnes prijíma takmer každá automobilová spoločnosť a vo všetkých najnovších modeloch značiek Toyota, Honda, KIA atď. Spoločnosť ponúka vyhrievané sedadlá v automobiloch. Väčšina spoločností poskytuje vo svojich modeloch vyhrievané aj studené sedadlá, vďaka ktorým je zážitok z jazdy veľmi pohodlný, najmä v letných mesiacoch. Pri zachovaní tejto myšlienky som si povedal, prečo nevyužiť myšlienku vyhrievaných sedadiel v našich domovoch na našom Pohovka ktorý je umiestnený v obývacej izbe alebo niekde inde. Okruh, ktorý navrhnem neskôr v tomto článku, bude zodpovedný za ohrev každého typu pohovky, či už je to pohovka s okrúhlym ramenom, štvorcové rameno, tvrdý klin atď. Okruh bude umiestnený na spodnej strane pohovky a sedadiel. sa po určitých časových intervaloch automaticky začne ohrievať. Teraz, bez premrhania sekundy, poďme do práce.



Automatické vyhrievanie sedadla

Ako pripojiť vykurovacie platne k Arduinu?

Teraz zhromaždíme informácie týkajúce sa elektronických komponentov pred vytvorením zoznamu všetkých hardvérových komponentov, pretože nikto nebude chcieť zostať uprostred projektu len kvôli chýbajúcemu komponentu.



Krok 1: Potrebné komponenty (hardvér)

  • Arduino Nano
  • Flexibilné polyimidové vykurovacie platne (x4)
  • 4-kanálový reléový modul DC 5V
  • Snímač vlhkosti DHT11
  • Prepojovacie drôty
  • Vytlačená obvodová doska
  • 12V Lipo batéria
  • FeCl3
  • Horúca lepiaca pištoľ
  • Malá plastová krabička
  • Škótska permanentná montážna páska

Krok 2: Potrebné komponenty (softvér)

  • Proteus 8 Professional (možno stiahnuť z Tu )

Krok 3: Princíp práce

Princíp fungovania tohto projektu je dosť jednoduchý. Je napájaný z 12V Lipo batéria . V tomto projekte je preferovaná batéria Lipo, pretože poskytuje dobrú zálohu a poskytuje čas zálohovania približne 2 dni alebo dokonca viac. Na napájanie tohto obvodu je možné použiť aj adaptér AC na DC, pretože našou požiadavkou je 12V DC. Chrbticou tohto projektu sú: Vykurovacie platne ktorý bude zodpovedný za ohrev pohovky. Teplota sníma teplotu v miestnosti a keď teplota klesne pod hranicu nastavenú v kóde, spustí sa reléový modul a spustí sa kúrenie. The kúrenie bude pokračovať, kým sa teplota nevráti do pôvodného stavu. Relé sa spustí, keď teplota klesne pod 25 stupňov a bude zapnuté VYPNUTÉ keď sa teplota vráti do pôvodnej polohy. Kód je možné zmeniť podľa vašich požiadaviek a ja som pripojil kód nižšie, aby ste mu porozumeli a mohli vykonať zmeny, ak chcete.



nenašlo sa žiadne video s podporovaným formátom a typom mime

Krok 4: Simulácia obvodu

Pred vykonaním obvodu je lepšie simulovať a preskúmať všetky namerané hodnoty na softvéri. Softvér, ktorý budeme používať, je Proteus Design Suite . Je to softvér, na ktorom sa simulujú elektronické obvody.



  1. Po stiahnutí a nainštalovaní softvéru Proteus ho otvorte. Otvorte novú schému kliknutím na ikonu ISIS ikona v ponuke.

    ISIS

  2. Keď sa zobrazí nová schéma, kliknite na ikonu P ikona v bočnej ponuke. Otvorí sa okno, v ktorom môžete vybrať všetky komponenty, ktoré sa majú použiť.

    Nová schéma

  3. Teraz zadajte názov komponentov, ktoré sa použijú na vytvorenie obvodu. Komponent sa zobrazí v zozname na pravej strane.

    Výber komponentov



  4. Rovnakým spôsobom, ako je uvedené vyššie, prehľadajte všetky komponenty. Objavia sa v Zariadenia Zoznam.

Po simulácii obvodu sme zistili, že funguje dobre, a preto pôjdeme o krok vpred a navrhneme jeho rozloženie PCB.

Krok 5: Vytvorte rozloženie DPS

Ako budeme robiť hardvérový obvod na PCB, musíme najskôr vytvoriť rozloženie PCB pre tento obvod.

  1. Aby sme vytvorili rozloženie PCB na Proteuse, musíme najskôr priradiť balíčky PCB každému komponentu na schéme. Ak chcete priradiť balíčky, kliknite pravým tlačidlom myši na komponent, ktorému chcete priradiť balík, a vyberte ikonu Baliaci nástroj.

    Priraďte balíčky

  2. Klikni na ARIES voľbou v hornom menu otvoríte schému PCB.

    ARIES dizajn

  3. V zozname komponentov umiestnite všetky komponenty na obrazovku do podoby, v ktorej má vyzerať váš obvod.
  4. Kliknite na režim stopy a nasmerovaním šípky pripojte všetky piny, ktoré vám softvér hovorí.

Krok 6: Schéma zapojenia

Po vytvorení rozloženia DPS bude schéma vyzerať takto:

Schéma zapojenia

Krok 7: Začíname s Arduinom

Ak ste na Arduino IDE predtým nepracovali, nemusíte sa obávať, pretože nižšie je uvedený postup nastavenia Arduino IDE.

presuňte hry Steam na iný počítač
  1. Stiahnite si najnovšiu verziu Arduino IDE z Tu .
  2. Pripojte dosku Arduino k počítaču a otvorte ovládací panel. Kliknite na Hardvér a zvuk. Teraz otvorené Zariadenia a tlačiareň a nájdite port, ku ktorému je pripojená vaša doska. V mojom prípade to tak je COM14 ale v rôznych počítačoch je to iné.

    Hľadá sa prístav

  3. Kliknite na ponuku Nástroj a nastavte dosku ako Arduino Nano (AT Mega 328P) .

    Nastavenie rady

  4. V tej istej ponuke nástrojov nastavte procesor na ATmega328p (starý bootloader) .
  5. Stiahnite si nižšie priložený kód a vložte ho do svojho Arduino IDE. Klikni na nahrať tlačidlo na vypálenie kódu na vašom mikrokontroléri.

    Nahrajte kód

Kliknutím na ikonu stiahnete kód a potrebné knižnice Tu.

Krok 8: Porozumenie Kódexu

Kód použitý v tomto projekte je veľmi jednoduchý a dobre komentovaný. Aj keď je to samozrejmé, nižšie je stručne popísané, takže ak používate inú dosku Arduino, ako je Uno, mega, atď., Môžete kód správne upraviť a potom ho napáliť na svoju dosku.

  1. Na začiatku knižnica k použitiu DHT11 je zahrnutá, premenné sa inicializujú na ukladanie dočasných hodnôt počas doby behu. Kolíky sa tiež inicializujú na pripojenie senzorov k mikrokontroléru.
#include // vrátane knižnice na použitie snímača teploty dht11 DHT11; // vytvorenie objektu pre teplotný senzor #define dhtpin 8 // inicializačný pin na pripojenie senzora #define relé 3 // inicializačný pin na pripojenie plavákovej teploty relé; // premenná na uchovanie dočasnej hodnoty

2. nastavenie neplatnosti () je funkcia, ktorá sa v kóde vykoná iba raz, keď je mikrokontrolér zapnutý alebo stlačené tlačidlo aktivácie. Prenosová rýchlosť je nastavená v tejto funkcii, čo je v podstate rýchlosť v bitoch za sekundu, ktorou mikrokontrolér komunikuje s periférnymi zariadeniami.

void setup () {pinMode (dhtpin, INPUT); // tento pin použijeme ako INPUT pinMode (relé, OUTPUT); // tento pin použijeme ako OUTPUT Serial.begin (9600); // nastavenie prenosovej rýchlosti}

3. neplatná slučka () je funkcia, ktorá sa vykonáva opakovane v slučke. V tejto funkcii načítame údaje z výstupného kolíka DHT11 a zapneme alebo vypneme relé pri určitej teplotnej úrovni. Ak je teplota nižšia ako 25 stupňov, výhrevné platne sa zapnú, inak zostanú vypnuté.

void loop () {delay (1000); // wati pre druhú DHT11.read (dhtpin); // nacitat thw teplotna teplota = DHT11.temperature; // uložte teplotu do premennej Serial.print (temp); // vypíše hodnotu na monitor Serial.println ('C'); ak (tepl<=25) // Turn the heating plates on { digitalWrite(relay,LOW); //Serial.println(relay); } else // Turn the heating plates off { digitalWrite(relay,HIGH); //Serial.println(relay); } }

Krok 9: Nastavenie hardvéru

Pretože sme teraz simulovali obvod na softvéri, funguje to úplne v poriadku. Teraz poďme ďalej a umiestnime komponenty na DPS. DPS je doska s plošnými spojmi. Je to doska z jednej strany úplne potiahnutá meďou a z druhej strany úplne izolačná. Tvorba obvod na DPS je pomerne zdĺhavý proces. Po simulácii obvodu na softvéri a vytvorení jeho plošného spoja s plošnými spojmi je toto usporiadanie obvodu vytlačené na maslovom papieri. Pred vložením maslového papiera na dosku s plošnými spojmi pomocou stierača plošných spojov potrite dosku tak, aby sa medená vrstva na doske zmenšila z hornej časti dosky.

Odstránenie medenej vrstvy

pomalá oprava macbooku pro

Potom sa na dosku s plošnými spojmi položí maslový papier a žehlí sa, kým sa na dosku nevytlačí obvod (trvá to približne päť minút).

Železná doska s plošnými spojmi

Inkvizícia dračej doby nespúšťa Windows 10

Teraz, keď je obvod vytlačený na doske, je ponorený do FeCl3roztoku horúcej vody na odstránenie nadbytočnej medi z dosky, zostane po nej iba meď pod plošným spojom.

Odstráňte medenú vrstvu

Potom potrite dosku s plošnými spojmi škrabkou, aby zapojenie bolo výrazné. Teraz vyvŕtajte otvory na príslušných miestach a umiestnite komponenty na dosku s plošnými spojmi.

Vŕtanie DPS

Spájkujte komponenty na doske. Nakoniec skontrolujte spojitosť obvodu a ak na ktoromkoľvek mieste dôjde k prerušeniu, komponenty odspájkujte a znovu pripojte. V elektronike je testom kontinuity kontrola elektrického obvodu s cieľom skontrolovať, či prúd tečie požadovanou cestou (či je to s istotou úplný obvod). Skúška spojitosti sa vykonáva nastavením malého napätia (zapojeného v súprave s diódou LED alebo rozruchom vytvárajúcim súčasť, napríklad piezoelektrický reproduktor) vybraným spôsobom. Ak test spojitosti vyhovuje, znamená to, že obvod je primerane vyrobený podľa želania. Teraz je pripravený na testovanie. Je lepšie nanášať horúce lepidlo pomocou pištole na horúce lepenie na kladné a záporné póly batérie, aby sa svorky batérie nemohli odpojiť od obvodu.

Krok 10: Testovanie obvodu

Po zostavení hardvérových komponentov na doske plošných spojov a kontrole spojitosti musíme skontrolovať, či náš obvod funguje správne alebo nie, náš obvod otestujeme. Po prepnutí ZAP obvod ho umiestni blízko miesta, kde je teplota nižšia ako 25 stupňov. Uvidíte, že dosky sa začnú ohrievať a budú sa otáčať VYPNUTÉ akonáhle teplota stúpne. Po vyskúšaní obvodu ho umiestnite do krytu. Krytina môže byť navrhnutá doma z akéhokoľvek materiálu. Napríklad môže byť navrhnutá drevená krytina, môže byť navrhnutá plastová skrinka alebo môže byť tiež vložený obvod vo vnútri hrubej látky a prešitý. Potom ho pomocou dvojitej pásky nalepte na spodnú stranu pohovky. Batériu pravidelne sledujte a často nabíjajte.

To je na dnes všetko. Naďalej navštívte naše webové stránky, kde nájdete ďalšie zaujímavé inžinierske projekty. Nezabudnite sa podeliť o svoje skúsenosti po uskutočnení tohto projektu doma.