Hanging Gear Weather Station: 7 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Ebben az utasításban megmutatom, hogyan kell felépíteni saját lógó időjárás állomását, amely CNC lézervágott MDF alkatrészekből készül. Egy léptetőmotor hajt minden fokozatot, egy Arduino pedig hőmérsékletet és páratartalmat mér DHT11 érzékelővel, majd a léptetőmotorokat mozgatva megjeleníti a mért értékeket.

Az időjárás állomást két láb és egy lapos alátámasztó támasztja alá, így tökéletesen állhat asztalon, polcon vagy oldalsó asztalon.

A DHT érzékelő relatív páratartalma 20-95 százalék, és 0 és 50 Celsius fok közötti hőmérsékletet képes mérni. A fogaskerekeket a teljes páratartalom -tartományhoz és negatív hőmérséklet -mérési tartományhoz terveztem, hogy könnyen használhasson másik érzékelőt, ha az érzékelőt kívülre szeretné helyezni a külső hőmérséklet méréséhez.

Ha tetszik ez az utasítás, kérjük, szavazzon rá a CNC versenyen.

Kellékek

Az időjárás -állomás elkészítéséhez szüksége lesz:

• 3 mm -es MDF lemez -
• Arduino Pro Micro -
• 2 x 28BYJ 48 léptetőmotor és ULN2003 illesztőprogram -
• 4 x M3 x 10 mm -es gépcsavarok és anyák -
• DHT11 hőmérséklet- és páratartalom -érzékelő -
• 10K ellenállás -
• 4x6 cm -es prototípus -NYÁK -
• Férfi fejléc csapok -
• Női fejléc csapok -

K40 lézervágó használt -

1. lépés: Lézerrel vágja le az MDF alkatrészeket

Az Inkscape-ben terveztem a lézervágott alkatrészeket, a vágó fájlokat innen töltheti le. A letöltés során az összes alkatrész egyetlen lapon található, ezért fel kell osztania őket a lézervágó ágyméretének megfelelően.

Először gravírozással, majd a fogaskerekek levágásával kezdtem, majd az előlapot vésettem és vágtam, végül pedig a maradék alkatrészeket.

Gravírozáskor vagy vágáskor mindig maszkolószalagot használok az MDF -re, hogy a füst ne jelölje meg a felületet.

Ha nincs hozzáférése lézervágóhoz, fontolja meg egy online lézervágó szolgáltatás igénybevételét. Nagyon megfizethetőek lettek, és a legtöbbjük még az ajtót is szállítja az alkatrészekhez.

Az alkatrészek vágásához olcsó K40 lézervágót használtam.

Miután az összes alkatrészt levágta, el kell távolítania a maszkolószalagot.

2. lépés: Telepítse a léptetőmotorokat és szerelje össze a hajtóműveket

Ezután rögzítse a két léptetőmotort az előlaphoz két M3 x 10 mm -es gépcsavarral minden motorhoz.

Ragassza fel az állványtámasztó lemezt a motorok kivágásával az előlap hátuljára némi faragasztóval. Ezt később is meg lehet tenni, de a legegyszerűbb a motorok beszerelése előtt, hogy ne legyenek akadályok a ragasztáskor.

Ezután szerelje össze a hajtóműveit. Rakja fel a hajtóműveit a szervókra, mindegyik között egy csepp faragasztóval. Kezdje a tárcsával lyukkal, majd a fogaskerékkel. Ezután hozzá kell adnia egy kis távtartót a fogaskerék és az első tárcsa közé, hogy egy kis helyet biztosítson a fogaskerekek szabad mozgásához. Mindegyikhez lapos alátétet használtam távtartóként.

3. lépés: Szerelje össze az elektronikát

Most vegyük össze az elektronikus alkatrészeket.

Az áramkör meglehetősen egyszerű, és magában foglalja az alapvető csatlakozásokat a digitális IO 2–9 -es tűktől a két léptető meghajtóig, majd a DHT11 érzékelő és a digitális IO 10 -es csatlakozó közötti kapcsolatot. Hozzá kell adnia a tápcsatlakozókat is az érzékelőhöz és a léptetőhöz illesztőprogramokat, valamint egy 10 k -es ellenállást a 10 és 5 V -os csatlakozó között.

Összeszereltem a fejléc csatlakozóit és a DHT érzékelőt egy 4x6 cm -es prototípus -NYÁK -ra, hogy az Arduino és a léptetőmotor -illesztőprogramokat csak be lehessen dugni.

Ezután elkészítettem néhány Dupont csatlakozó kábelt a NYÁK és a léptetőmotor meghajtó csatlakoztatásához. Használhat áthidalókat vagy saját fejkábeleket is.

4. lépés: Szerelje fel az elektronikus alkatrészeket

Ragasztópisztollyal ragasztottam az Arduino PCB -t az időjárásjelző állomás hátlapjára, és a két léptetőmotor -meghajtót a két oldalsó állványdarabra. Ez a legjobb, ha elegendő helyet hagy a huzalozásnak az alkatrészek és a léptetőmotorok között.

Miután az elektronikát a helyére ragasztották, az időjárás -állomás többi részét faragasztóval szerelhetjük össze.

5. lépés: Végezze el az időjárás állomás összeszerelését

Ragassza a két lábat az alapba, majd tegye rá az elülső lemezt a lábakra.

Végül ragasztja a hátlapot a helyére, és hagyja megszáradni. Győződjön meg arról, hogy az Arduino mikro USB -portja az időjárásállomás bázisa felé néz.

Miután a ragasztó megszáradt, csatlakoztassa a léptetőmotorokat az illesztőprogramokhoz, majd csatlakoztassa az illesztőprogramokat az Arduino -hoz az elkészített kábelek segítségével. Próbálja meg bedugni a kábelezést, hogy ne lógjon ki alulról, vagy ne nyúljon ki a hátsó rész tetejéről.

Ha le szeretné zárni a tetejét, használja a támasztólemezből kivágott darabot. Ne ragassza a helyére, amíg nem tesztelte a léptető illesztőprogramokat és a csatlakozásokat, mivel előfordulhat, hogy újra hozzá kell férnie a kábelekhez a módosítások végrehajtásához.

Csatlakoztassa a mikro -USB -kábelt az időjárásjelző állomás aljához, és készen áll a kód feltöltésére.

6. lépés: Az Arduino programozása

A kód meglehetősen egyenes. Nem részletezem a kód magyarázatát itt, de letöltheti a kódot, és részletes magyarázatot olvashat arról, hogy az egyes részek mit tesznek itt.

A kódban létrehozunk egy érzékelőobjektumot, létrehozzuk a szükséges változókat, majd meghatározzuk a motort és az érzékelőcsapokat.

A beállítási funkció elindítja a soros kommunikációt, beállítja a tűmódokat, és csatlakozik a DHT11 érzékelőhöz.

A hurokfunkció méréseket végez a DHT11 érzékelőből, megjeleníti ezeket a soros monitoron, majd kiszámítja a lépések számát és az egyes léptetőmotorok mozgatásának irányát a mért értékek megjelenítéséhez. A kód ezután legalább 5 másodpercet vár, mielőtt megismétli a ciklust.

Van egy további funkció, amelyet a fő hurok hív meg, amely megadja az egyes motorok lépéseinek számát és irányát, majd végrehajtja a mozgásokat.

7. lépés: A Weather Station beállítása és használata

Mielőtt feltöltené a kódot, helyezze a két fokozatot a motorokra, és állítsa be azokat, hogy jelezze a kódban eredetileg beállított értékeket, ezek 25 ° C és 50% -os páratartalom voltak a kódomban.

Ezután feltöltheti a kódot.

Ha kinyitja a soros monitort, látni fogja az első mérést, amelyet az érzékelő végzett, majd a motorok elkezdik mozgatni a fogaskerekeket, hogy elérjék ezeket az értékeket a kezdeti értékektől.

Miután a mozgás befejeződött, látnia kell a második értékkészletet, majd a fogaskerekek újra mozoghatnak.

Általában néhány percbe telik, amíg az érzékelő leolvasása stabilizálódik, és következetesebb adatokat kap, és kevesebb sebességgel mozog.

Ha azt észleli, hogy a megjelenített értékek nem egyeznek meg a soros monitoron láthatókkal, akkor először ellenőrizze, hogy a motor mozgási irányai helyesek -e, majd ellenőrizze a kezdeti értékeket, és végül módosítsa a lépések számát fokonként vagy százalékonként az időjárás -állomás kalibrálása érdekében.

Az időjárás -állomás elkészült, és felállítható az asztalon vagy a polcon.

Ha tetszett ez az Instructable, akkor fontolja meg, hogy szavaz rá a CNC versenyen.

Tájékoztassa a megjegyzés rovatban, hogy épített -e korábban meteorológiai állomást, és mit használt az értékek megjelenítéséhez.

Második helyezett a CNC versenyen 2020