Желдеткіш/кондиционерлеудің автоматты жүйесі: 6 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:23

Қош келдіңіз! Бұл нұсқаулықта мен сізге өзіңіздің желдеткішті/кондиционерлеудің автоматты жүйесін қалай жасау керектігін айтамын. Бұл нұсқаулық жаздың аптап ыстығында бөлмелерді салқындату үшін қолданылатын терезе желдеткішімен байланысты. Бұл жобаның мақсаты - жалпы терезе желдеткішін басқару арқылы бөлме температурасын автоматты түрде бақылайтын және реттейтін жүйені құру. Сонымен қатар, желдеткішті смартфонмен сымсыз басқару мүмкіндігі Esp8266/NodeMCU Wifi Development тақтасы, Blynk IoT қосымшасымен бірге жүзеге асырылатын болады. Негізгі басқару жүйесінде Arduino және басқа компоненттер қолданылады. Оған кірейік!

1 -қадам: компоненттерді жинау

Бұл нұсқаулық үшін сізге қажет:

- Arduino Uno (USB деректер кабелімен бірге келеді) - Мұнда сатып алыңыз (Amazon) (Arduino Mega сияқты басқа ұқсас тақталар да жұмыс істейді)

- 16x2 СКД дисплейі (бұл жобада мен 16 істікшелі модуль адаптері жоқ дисплейді қолданамын. Егер сізде адаптер болса, Arduino модуль адаптерін Arduino Uno -ға дейін жалғау бойынша нұсқаулықтар бар)

- DHT11 температура/ылғалдылық сенсоры (3 істік) - Мұнда сатып алу (Amazon) - екі нұсқа бар: 3 істікшелі және 4 істікшелі. Мұнда мен 3 істікшелі сенсорды қолданамын, себебі оны қолдану және сымға қосылу оңай, себебі резисторды қосудың қажеті жоқ. Сенсордың түйреуішін тексеруді ұмытпаңыз, себебі әр түрлі өндірушілерде бұл сенсорға арналған түйіспелер сәл өзгеше.

- 10к Ом потенциометр - мұнда сатып алыңыз (Amazon)

- 2 түйме - мұнда сатып алыңыз (Amazon)

- Metal Gear Servo - мұнда сатып алыңыз (Amazon) - сізге металл редукторды пайдаланудың қажеті жоқ, себебі бәрі сіздің терезе желдеткішіне байланысты. Серво желдеткіштің қосқышын жылжыту үшін пайдаланылады, сондықтан бәрі қосқышты жылжыту үшін қанша күш қажет екеніне байланысты. Мен мықты металл редукторды қолданамын, себебі менің желдеткішімде берік қосқыш бар, және жалпы алғанда, металл редукторлардың серпімділігі қарапайым пластикалық редукторларға қарағанда әлдеқайда аз.

- Еркектен еркекке және еркектен әйелге секіру сымдары - мұнда сатып алыңыз (Amazon)

- Esp8266/NodeMCU Wifi дамыту тақтасы - мұнда сатып алыңыз (Amazon)

- Blynk (App Store мен Google Play -де ақысыз мобильді қосымша)

- Esp8266/NodeMCU бағдарламалауға арналған шағын USB кабелі

- Серво желдеткіштің қосқышын жылжытуға мүмкіндік беретін құрылғы жасауға арналған әр түрлі материалдар. (Менің құрылғымның суреті төменде болады)

2 -қадам: Барлығын электрмен жабдықтау

Ардуиноға тапсырыс бойынша жасалған электр схемасы жоғарыда көрсетілген.

*МАҢЫЗДЫ ЕСКЕРТУ*

DHT11 мен Esp8266/NodeMCU екеуі де Arduino -ға қосылуы керек. Серво сонымен қатар Esp8266/NodeMCU дейін қосылуы керек.

Қосылымдар:

DHT11 - Arduino

VCC - 5В (тақтада)

GND - GND (тақтада)

Сигнал (S) - аналогтық түйреуіш A0

_

Arduino - Esp8266/NodeMCU

Digital Pin 8 - Digital Pin 3 (D3)

Digital Pin 9 - Digital Pin 2 (D2)

_

Серво қосылымдары

Қызыл сым - 5В (тақтада)

Қара/қоңыр сым - GND (тақтада)

Сары/қызғылт сары сым - Esp8266/NodeMCU сандық түйреуіші 0 (D0)

3 -қадам: Arduino бағдарламалау

Негізгі Arduino схемасы үшін жүктелетін Arduino файлы төменде орналасқан.

*МАҢЫЗДЫ*

Қажетті кітапханалар орнатылғанына көз жеткізіңіз (dht11 және LiquidCrystal)

*Егер сізде осы екі кітапхананы орнатқан болсаңыз (екі рет тексеріңіз, өйткені DHT11 кітапханалары әр түрлі), онда сіз Arduino кодын жоғарыдағы файлдан Arduino -ға жүктей аласыз*

LiquidCrystal кітапханасын жүктеу үшін Arduino IDE бағдарламасында эскиз, кітапхананы қосу түймешігін басып, кітапханаларды басқару түймешігін басыңыз. Барлық кітапханалардың жүктелуін күтіңіз, содан кейін іздеу жолағына LiquidCrystal теріңіз. Бұл Arduino мен Adafruit ұсынған бірінші кітапхана болуы керек. (FYI бұл орнатылған болуы мүмкін, себебі бұл IDE жүктегенде жиі кірістірілетін кітапханалардың бірі. Егер ол болса, келесі абзацқа өтіңіз) Оның ең соңғы нұсқасы екеніне көз жеткізіңіз және түймесін басыңыз. Орнату. Орнатуды аяқтағаннан кейін IDE жабыңыз.

Dht11 кітапханасын жүктеу үшін осында өтіңіз және оң жақтағы «Clone or Download» деген жасыл түймені басып, «ZIP жүктеу» түймесін басыңыз. Zip файлы құрылғыға жүктелуі керек. Arduino IDE сақтық көшірмесін ашып, эскиз, кітапхананы қосу және. ZIP кітапханасын қосу түймешігін басыңыз. Жаңа жүктелген қысылған ZIP файлын таңдаңыз. Кітапхана сәтті орнатылғаннан кейін IDE -ден тағы бір рет жабыңыз. Оны қайта ашып, Custom_Fan_AC_System-ге өтіңіз. Енді сіз тақта мен портты таңдап, оны Arduino -ға жүктей аласыз.

4 -қадам: Esp8266/NodeMCU көмегімен Blynk орнату

Біріншіден, Blynk қосымшасын App Store (iOS) немесе Google Play Store (Android) дүкенінен жүктеп алыңыз.

Бағдарламаны ашып, есептік жазба жасаңыз. Жаңа жоба жасаңыз және оны желдеткіштің автоматты желдеткіш жүйесі деп атаңыз. Құрылғы үшін Esp8266 немесе NodeMCU таңдаңыз (ол жұмыс істеуі керек). Қосылу түрі ретінде Wifi таңдаңыз. Содан кейін «Жоба құру» түймесін басыңыз. Аутентификация коды жасалуы керек. Бұл кейінірек қолданылады.

Енді экранды нұқыңыз (немесе солға қарай сырғытыңыз) және мәзір пайда болады. Стильді түймені нұқыңыз және жүйелік басқару элементін атау ретінде енгізіңіз. Бекіту үшін Сандыққа жылжып, D1 таңдаңыз. Режимді басудан ауысуға ауыстырыңыз. Өшіру белгісі үшін оны бөлме деп атаңыз. Белгіде оны Mobile деп атаңыз. Содан кейін экранның жоғарғы оң жағындағы ОК түймесін басыңыз. Мәзірге өту үшін экранды қайтадан нұқыңыз және жүгірткіні басыңыз. Желдеткіш ауыстырғыш деп атаңыз. Бекіту үшін Виртуалдыға жылжып, V0 таңдаңыз. Егер орнатылған диапазон 0-1023 аралығында болса, 1023-ті 180-ге өзгертіңіз. Содан кейін жоғарғы оң жақтағы ОК түймесін басыңыз. Экранды соңғы рет шертіңіз және сегменттелген ауысуды көрмейінше төмен жылжытыңыз. «Опцияны қосу» түймесін басыңыз, ал менің желдеткішімде үш параметр бар: Өшіру, Төмен және Жоғары, мен бірінші опцияны Өшірді, содан кейін Төмен, содан кейін Жоғары деп атадым. БҰЛ АУЫТҚЫШТЫ ПИН -ПИНГЕ БАЙЛАНЫСТЫРМАҢЫЗ. Бұл қосқышты жүгірткінің астына қойыңыз. (бұл ауысудың себебі кейін белгілі болады)

_

Сізге тағы бір кітапхана (мүмкін екі) қажет, бұл Blynk кітапханасы. Тағы да Arduino IDE -ге кіріңіз, эскизге, кітапхананы қосу, содан кейін кітапхана менеджері. Іздеу жолағынан Blynk -ті іздеңіз, ал Владимир Шыманскийдің іздеуін табыңыз. Соңғы нұсқаны жүктеп алыңыз және ол аяқталғаннан кейін IDE -ден жабыңыз.

_

Серво кітапханасы орнатылғанын тексеріңіз. Бұл IDE үшін кіріктірілген кітапхана, сондықтан оны орнату керек. Кітапхана - Майкл Марголис пен Ардуино. Егер ол орнатылмаса, соңғы нұсқаны орнатыңыз және IDE бағдарламасынан шығыңыз.

_

Esp8266 IDE ішінде орнатылуы керек. Бұл өте қарапайым, IDE -ді ашып, Файлға, Параметрлерге өтіңіз және Қосымша тақта менеджерінің URL -мекен -жайына жолды енгізіңіз:

arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266c…

Содан кейін OK түймесін басыңыз.

_

Құралдарға, тақтаға, содан кейін тақталар менеджеріне өтіңіз. Esp8266 іздеңіз. Егер ол орнатылмаған болса, оны орнатыңыз және IDE -ден шығыңыз.

_

IDE ашыңыз және Esp8266/NodeMCU құрылғыңызды Micro USB кабелі арқылы құрылғыға қосыңыз. Arduino Uno желіден ажыратылғанын тексеріңіз. Құралдарға өтіп, қол жетімді портты таңдаңыз, ал тақта үшін NodeMCU 1.0 (Esp-12E модулі) таңдаңыз.

_

Жоғарыдағы Esp8266/NodeMCU файлын жүктеңіз және менің түсініктемелерімді оқып, қажетті ақпаратты толтырыңыз. Бұл аяқталғаннан кейін оны тақтаға жүктеңіз.

5 -қадам: Серво/желдеткішті ауыстыру құрылғысын құру

Мұнда мен сізге сервоприводты желдеткішті төмен, жоғары және өшіру арасында ауыстыруға мүмкіндік беретін құрылғыны қалай құрастырғанымды көрсетемін.

Мен желдеткіштің қосқышына тығыз орналасқан мөлдір түтікті қолдандым, ал желдеткіш сияқты терезенің астына бекітілетін жылжымалы ұстау механизмі бар қолды жасау үшін Lego Technic бөлшектерін қолдандым. Мұның бәрі сіздің желдеткішіңізге және бөлменің конфигурациясына байланысты. Менде желдеткіштің жанында жұмыс үстелім бар, сондықтан мен оны үстелдің бір жеріне орната аламын. Егер сізде терезенің жанында қатты қозғалмайтын зат болмаса, онда сервоны желдеткішке тікелей бекіту қажет болуы мүмкін.

Lego қолы белгілі бір қашықтықта еркін қозғала алады, бұл қосқыштың соңынан аяғына дейін толық қозғалуына мүмкіндік беретін қашықтық. Мен сондай -ақ серво мүйізіне серво сериясымен бірге жеткізілетін кішкене бұрандалар мен жезден жасалған адаптерлерді қолдана отырып, Lego бөлігін орнаттым. Мен Lego қолын коммутатордағы құбырдың айналасына мықтап бекітпедім, себебі коммутатор жеткілікті еркін қозғалуы керек, себебі қосқыш жартылай шеңбер болғандықтан түтіктің бұрышы өзгереді. Мен қолмен желдеткішті қосу мен өшіруде қиындықтар болмас үшін коммутатордың айналасында Lego қорабын жасадым. Төменде жүктеуге және көруге болатын бейне бар, ол қолды жақындатып, оның қосқышты қалай жылжытатынын көрсетеді. Тестілеуге өтіңіз!

6 -қадам: тестілеу және жобаның жалпы түсіндірмесі

Мен бұл жобаны ағам екеуміздің бөлменің температурасы туралы бірнеше рет келіспегеннен кейін жасауға шешім қабылдадым. Маған желдеткіш қатты ұнайды, сондықтан бөлме өте салқын, және ол тым суық деп желдеткішті жиі өшіреді. Сонымен қатар, ыстық болған кезде мен кейде бөлмеде болмасам да желдеткішті қосуды ұмытып кетемін, ал ұйықтауға шыққанда бөлме өте ыстық болады, мен желдеткішті қосуға мәжбүрмін Жақсы ұйықтау үшін температураны тез өзгертпеңіз. Сондықтан мен мәселені шеше алатын жүйені құруға бел будым.

_

Бұл жүйеде екі элемент бар: Автоматты бөлік және Қолмен бөлік

Автоматты бөлікті Arduino басқарады, ол үнемі температураны өлшеп, оны СКД экранында көрсетеді. Arduino сонымен қатар бөлменің қажетті температурасын реттеу үшін екі түймені пайдаланады. Автоматты режимде немесе бөлме режимінде Arduino желдеткішті қажетті температура нақты температурадан төмен болғанда қосады. Қажетті температураға жеткенде, ол желдеткішті өшіреді. Blynk қосымшасы бүкіл жүйені басқару үшін қолданылады, себебі түйме желдеткішті бөлме режиміне және мобильді режимге айналдыра алады, бұл пайдаланушыға серво мен желдеткішті қашықтан басқаруға мүмкіндік береді. Мобильді режимде болған кезде, пайдаланушы серводы басқару үшін жүгірткіні пайдаланады. Arduino әлі де ағымдағы температураны және қалаған температураны СКД экранында көрсете береді.

_

Тексеру:

Сіз кодты Arduino -ға да, Esp8266/NodeMCU -ге де жүктеп, сервоприводтың желдеткіш қосқышын басқару әдісін жасағаннан кейін, бәрін қосу керек. Arduino мен Esp8266/NodeMCU қосыңыз (USB арқылы болсын, 5В көзі және т.б. болсын) және бәрі қосылғанша бірнеше секунд күтіңіз. Содан кейін Blynk қосымшасын ашып, жоба экранына кіріңіз және жоғарғы оң жақтағы ойнату түймесін басыңыз. Ол Esp8266/NodeMCU қосылуы керек. Қажетті температураны реттейтініне және СКД де өзгеретініне көз жеткізу үшін түймелерді басыңыз. Blynk қосымшасында жүйе мобильді режимде болуы үшін қосқышты басыңыз. Содан кейін жүгірткіні жылжытыңыз және босатыңыз, сіз серво қозғалысын көресіз (жүгірткі көрсететін градус санының орнына. Егер ол мәнді көрсетпесе, жүгірткіге кіріп, «Мәнді көрсету» дегенді қосқышты тексеріңіз. «). Желдеткішті қосатын және өшіретін серводы қозғалтатын нақты сандар алынғанша жүгірткіні айналдырыңыз. Бұл сандарды Arduino кодына енгізіңіз. * Мен төмен және өшіру параметрлерінде ғана бағдарламаладым, бірақ менікі жоғары параметр болса да, төмен параметр жеткілікті қуатты * Arduino-ға кодты қайта жүктеңіз.

Жүгірткі астындағы сегменттелген қосқыштың мақсаты - желдеткіштің параметрлерінің мәндерін көрсету, себебі сіз сырғытпаның көмегімен қашықтан басқарасыз. Мен опциялардың атауын өзгерттім

Опция 1. Өшіру - (мән)

2 -нұсқа. Төмен - (мән)

3 -нұсқа. Жоғары - (мән)

Мен желдеткішті қашықтан басқарған кезде жүгірткіні қайда қою керектігін білемін. Жүгірткіні қайда жылжыту керектігін білу үшін сіз өзіңіздің серво мәндеріңізді опцияларға енгізуіңіз керек. Содан кейін сіз жүйені Бөлме (Автоматты) режиміне ауыстыра аласыз.

_

Бұл орындалғаннан кейін. бөлменің қалаған температурасын екі түйменің көмегімен орнатыңыз, сонда Arduino жүйесі жұмыс жасайды!

//

Егер сізде сұрақтар/проблемалар болса, оларды төменге қалдырыңыз, мен сізге көмектесуге қуаныштымын!:)