DIY vindhastighetsmätare
Uppdraget uppstod att montera en vindmätare för ett projekt så att data kunde tas på en dator via ett USB-gränssnitt. Den här artikeln kommer att fokusera mer på själva vindmätaren än på systemet för att bearbeta data från den:
1. Komponenter
Så för att tillverka produkten behövdes följande komponenter:
Mitsumi bollmus - 1 st.
Pingisboll - 2 st.
En bit plexiglas av lämplig storlek
Koppartråd med ett tvärsnitt på 2,5 mm2 - 3 cm
Kulspetspenna refill - 1 st.
Chupa Chups godissticka - 1 st.
Kabelklämma - 1 st.
Ihålig mässingspipa 1 st.
2. Impellertillverkning
Så för att tillverka produkten behövdes följande komponenter:
Mitsumi bollmus - 1 st.
Pingisboll - 2 st.
En bit plexiglas av lämplig storlek
Koppartråd med ett tvärsnitt på 2,5 mm2 - 3 cm
Kulspetspenna refill - 1 st.
Chupa Chups godissticka - 1 st.
Kabelklämma - 1 st.
Ihålig mässingspipa 1 st.
2. Impellertillverkning
3 stycken koppartråd, vardera 1 cm långa, löddes fast på mässingsröret i en vinkel på 120 grader. I hålet på pipan lödde jag ett stativ från en kinesisk spelare med en tråd i änden.
Jag skar godisröret i 3 bitar ca 2 cm långa.
Jag skar 2 kulor på mitten och fäste med hjälp av små skruvar från samma spelare och polystyrenlim (med limpistol) kulhalvorna på klubborna.
Jag placerade rören med kulhalvorna på lödda bitar av tråd och säkrade allt ovanpå med lim.
3. Tillverkning av huvuddelen
Jag skar godisröret i 3 bitar ca 2 cm långa.
Jag skar 2 kulor på mitten och fäste med hjälp av små skruvar från samma spelare och polystyrenlim (med limpistol) kulhalvorna på klubborna.
Jag placerade rören med kulhalvorna på lödda bitar av tråd och säkrade allt ovanpå med lim.
3. Tillverkning av huvuddelen
Vindmätarens stödelement är en metallstav från en kulspetspenna.Jag satte in en musskiva (kodare) i den nedre delen av stången (där pluggen satt i). I designen av själva musen vilade den nedre delen av kodaren mot muskroppen för att bilda ett spetslager, det fanns smörjmedel där, så kodaren roterade lätt. Men det var nödvändigt att fixa den övre delen av stången, för detta valde jag en lämplig plastbit med ett hål exakt diametern på stången (en sådan bit skars från CD-ROM-vagnens utmatningssystem). Det återstod att lösa problemet med att se till att staven med givaren inte ramlade ur spetslagret, så jag lödde några droppar lod på staven direkt framför hållarelementet. Således roterade stången fritt i hållarkonstruktionen, men föll inte ut ur lagret.
Anledningen till att en krets med en kodare valdes är följande: alla artiklar om hemmagjorda vindmätare på Internet beskrev deras tillverkning baserat på en DC-motor från en spelare, CD-ROM eller någon annan produkt. Problemet med sådana anordningar är för det första deras kalibrering och låga noggrannhet vid låga vindhastigheter, och för det andra vindhastighetens olinjära karakteristik i förhållande till utspänningen, dvs. Det finns vissa problem med att överföra information till en dator; du måste beräkna lagen för förändringar i spänning eller ström beroende på vindhastighet. När du använder en kodare är det inget sådant problem, eftersom beroendet är linjärt. Noggrannheten är högst, eftersom kodaren ger cirka 50 pulser per varv av vindmätaraxeln, men omvandlarkretsen är något mer komplicerad, som innehåller en mikrokontroller som räknar antalet pulser per sekund på en av portarna och matar ut detta värde till USB-porten.
4. Testning och kalibrering
En laboratorieanemometer användes för kalibrering
Anledningen till att en krets med en kodare valdes är följande: alla artiklar om hemmagjorda vindmätare på Internet beskrev deras tillverkning baserat på en DC-motor från en spelare, CD-ROM eller någon annan produkt. Problemet med sådana anordningar är för det första deras kalibrering och låga noggrannhet vid låga vindhastigheter, och för det andra vindhastighetens olinjära karakteristik i förhållande till utspänningen, dvs. Det finns vissa problem med att överföra information till en dator; du måste beräkna lagen för förändringar i spänning eller ström beroende på vindhastighet. När du använder en kodare är det inget sådant problem, eftersom beroendet är linjärt. Noggrannheten är högst, eftersom kodaren ger cirka 50 pulser per varv av vindmätaraxeln, men omvandlarkretsen är något mer komplicerad, som innehåller en mikrokontroller som räknar antalet pulser per sekund på en av portarna och matar ut detta värde till USB-porten.
4. Testning och kalibrering
En laboratorieanemometer användes för kalibrering
