Statikus villamos energia mérésen alapuló vészvilágítási rendszer: 8 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:41

Gondolt már arra, hogy vészvilágítási rendszert készítsen, amikor a fő áramellátása leáll. És mivel csak egy kis ismerete van az elektronikában, tudnia kell, hogy egyszerűen ellenőrizheti a hálózati feszültség elérhetőségét a feszültség mérésével.

De amit mondok, az egészen más megközelítés. Azt javaslom, hogy mérje meg az elektrosztatikus térerősséget egy fő tápkábel közelében, és szűrje le az olvasást, és használja azt a használatunknak megfelelően. Ennek a megközelítésnek az előnye, hogy teljesen elektromosan el vagyunk szigetelve a főáramtól, és mondhatom, hogy nem invazív (még akkor is, ha opto-leválasztó, amellyel foglalkoznia kell a hálózati feszültséggel) Ez a projekt 3 fő részből áll,

• statikus elektromosság érzékelő
• kalman szűrő alapú jelfeldolgozó
• relé alapú fényvezérlő.

1. lépés: Statikus elektromosság érzékelő

Srácok, ez a legegyszerűbb statikus elektromosság érzékelő. ez csak egy darlington tranzisztor pár.

• Két C828 NPN tranzisztorot használtam, de bármelyik 2 általános célú NPN tranzisztor elvégzi a munkát.
• A darligton pár extrém erősítése miatt mérhetjük a statikus elektromosság változását a bemeneti ponton.
• Csak használjon ragasztószalagot, és illessze be a bemeneti csapot a hálózati szigeteléssel.

van egy 230 V -os AC vezeték a szobám fényéhez, és én csak a darligton páros vezetékét illesztettem a vezetékhez, amely ezt a vezetéket hordozza.

2. lépés: A jel feldolgozása Arduino használatával

Ehhez egy Arduino nanót használtam. De bármilyen Arduino változat használható.

Alapvetően itt a statikus elektromos érzékelő feszültségleolvasása kerül feldolgozásra, és elmagyarázom a dokumentum végén található kódot.

Ezután a 9 -es digitális tüske ennek megfelelően változik, így a vészvilágítás a relén keresztül vezérelhető

3. lépés: Teljes kör

A relét egy teljesítménytranzisztor hajtja, és van egy fordított előfeszített dióda, hogy elkerülje a tranzisztor károsodását a relétekercs fordított indukált feszültsége miatt.

Nyugodtan cserélje ki a relé vezetékét, és legyen bármilyen feszültségű izzója.

4. lépés: A kód magyarázata

Ebben a kódban 2 lépcsőzetes kalman szűrőt implementáltam. Ezt az algoritmust úgy készítettem el, hogy minden lépésben megfigyeltem a kimenetet, és kifejlesztettem a kívánt kimenet eléréséhez.

5. lépés: Kálmán objektum

itt egy osztályt készítettem a kalman szűrőhöz. beleértve az összes szükséges változót. Itt nem fogom részletesen elmagyarázni a változók jelentését, mint más webhelyeken. A "kettős" adattípus alkalmas a szükséges matematika kezelésére.

Az „R” érték nyomon követés és hiba miatt az 1. szűrő kimenetének megfigyelésével növelte azt, amíg nem kaptam zajmentes kislemezt, ahogy a második képen látható. A „Q” általános érték az 1D kalman szűrőkre. Ennek megfelelő értékének megtalálása fárasztó feladat, ezért jobb egyszerű

6. lépés: Kálmán objektum és beállítás

• itt a kalman szűrő valósul meg
• 2 tárgy alakult ki belőle
• A pinModes beállítása az adatok lekérésére és a relé jelének kiadására szolgál

7. lépés: A hurok

Először leszűrtem a bemeneti jelet, majd figyeltem, hogy mi történik, ha a hálózati tápegység jelen van, vagy ha nincs.

Észrevettem, hogy változik a szórás, amikor áramot kapcsolok.

így kivettem a szűrő kimenetének 2 egymást követő értékét, és azt vettem varianciának.

majd figyeltem, hogy mi történik vele, amikor be- és kikapcsolom a hálózatot. Észrevettem, hogy jelentős változás történik, amikor váltottam. de a probléma mégis az volt, hogy az értékek jelentősen ingadoznak. Ezt futó átlaggal lehetne megoldani. de mivel korábban a kalman -t használtam, csak egy másik szűrőblokkot kaszkádoltam a varianciához, és összehasonlítottam a kimeneteket.