Kuinka suunnitella automaattinen istuimenlämmitin sohvalle?

Oppia

Lähes jokainen autoyhtiö on omaksunut lämmitettyjen istuimien käsitteen nykyään, ja kaikissa Toyota, Honda, KIA jne. Uusimmissa malleissa yritys tarjoaa lämmitettyjä istuimia autoihin. Suurin osa yrityksistä tarjoaa malleissaan sekä lämmitettyjä että kylmiä istuimia, jotka tekevät ajokokemuksesta erittäin mukavan etenkin kesäisin. Pitäen tämän ajatuksen mielessä ajattelin, miksi en voisi toteuttaa ajatusta lämmitetyistä istuimista kodeissamme Sohva joka sijoitetaan olohuoneeseen tai muualle. Piiri, jonka suunnittelen myöhemmin tässä artikkelissa, on vastuussa kaikentyyppisten sohvien lämmittämisestä, olipa kyseessä sitten pyöreä käsivarsi sohva, neliön muotoinen varsi, kova kiila jne. Piiri sijoitetaan sohvan alaosaan ja istuimiin käynnistyy automaattisesti jonkin ajan kuluttua. Nyt päästään töihin tuhlaamatta sekuntia.



Automaattinen istuimenlämmitin

Kuinka kiinnittää lämmityslevyt Arduinolla?

Keräämme nyt tietoja elektronisista komponenteista ennen luettelon laatimista kaikista laitteistokomponenteista, koska kukaan ei halua pysyä projektin keskellä vain puuttuvan komponentin takia.



Vaihe 1: Tarvittavat komponentit (laitteisto)

  • Arduino Nano
  • Joustavat polyimidilämmityslevyt (x4)
  • 4-kanavainen 5 V: n relemoduuli
  • DHT11-kosteusanturi
  • Neulalangat
  • Piirilevy
  • 12 V: n Lipo-akku
  • FeCl3
  • Kuumaliimapistooli
  • Pieni muovilaatikko
  • Scotch Pysyvä kiinnitysnauha

Vaihe 2: Tarvittavat komponentit (ohjelmisto)

  • Proteus 8 Professional (voidaan ladata osoitteesta Tässä )

Vaihe 3: Toimintaperiaate

Tämän projektin toimintaperiaate on melko yksinkertainen. Sen virtalähde on 12 V Lipo-akku . Lipo-akku on suositeltava tässä projektissa, koska se antaa hyvän varmuuskopion ja tarjoaa noin 2 päivän tai jopa pidemmän varmuuskopiointiajan. Tämän piirin virtalähteeksi voidaan käyttää myös vaihtovirta-DC-sovitinta, koska vaatimuksemme on 12 V DC. Tämän projektin selkäranka on Lämmityslevyt joka on vastuussa sohvan lämmittämisestä. Lämpötila tunnistaa huoneen lämpötilan ja kun lämpötila laskee alle koodissa asetetun rajan, rele moduuli käynnistyy ja lämmitys alkaa. lämmitys jatkuu, kunnes lämpötila palautuu edelliseen tilaansa. Rele laukeaa, kun lämpötila laskee alle 25 asteen ja se käännetään VINOSSA kun lämpötila palautetaan alkuperäiseen asentoonsa. Koodia voidaan muuttaa vaatimuksesi mukaan, ja olen liittänyt alla olevan koodin, jotta voit ymmärtää sen ja tehdä muutokset, jos haluat.



Vaihe 4: Piirin simulointi

Ennen piirin tekemistä on parempi simuloida ja tutkia kaikki ohjelmiston lukemat. Ohjelmisto, jota aiomme käyttää, on Proteus Design -sviitti . Se on ohjelmisto, jolla simuloidaan elektronisia piirejä.



  1. Kun olet ladannut ja asentanut Proteus-ohjelmiston, avaa se. Avaa uusi kaavio napsauttamalla ISIS -kuvaketta valikossa.

    ISIS

    muistio ++ oikeinkirjoituksen tarkistus
  2. Kun uusi kaavio ilmestyy, napsauta P -kuvake sivuvalikossa. Tämä avaa ruudun, jossa voit valita kaikki komponentit, joita käytetään.

    Uusi kaavio

  3. Kirjoita nyt niiden komponenttien nimi, joita käytetään piirin tekemiseen. Komponentti näkyy luettelossa oikealla puolella.

    Komponenttien valitseminen



  4. Etsi kaikki komponentit samalla tavalla kuin yllä. Ne näkyvät Laitteet Lista.

Piirin simuloinnin jälkeen saimme tietää, että se toimii hyvin, joten jatkamme askelta eteenpäin ja suunnittelemme sen piirilevyn asettelun.

Vaihe 5: Tee piirilevyn asettelu

Kun aiomme tehdä laitteistopiiri piirilevyllä, Meidän on ensin tehtävä piirilevyasetus tälle piirille.

  1. Jotta PCB-asettelu voidaan tehdä Proteuksessa, meidän on ensin määritettävä piirilevypaketit kaikille kaavion komponenteille. Määritä paketteja napsauttamalla hiiren kakkospainikkeella komponenttia, jonka haluat määrittää paketille, ja valitse Pakkaustyökalu.

    Määritä paketit

  2. Klikkaa OINAS vaihtoehto ylävalikossa PCB-kaavion avaamiseksi.

    ARIES Suunnittelu

  3. Aseta komponenttiluettelon kaikki komponentit ruudulle malliin, jonka haluat piirisi näyttävän.
  4. Napsauta seurantatilaa ja liitä kaikki nastat, jotka ohjelmisto käskee sinua yhdistämään osoittamalla nuolta.

Vaihe 6: Piirikaavio

Tehtyään piirilevyn asettelun piirikaavio näyttää tältä:

Piirikaavio

Vaihe 7: Arduinon käytön aloittaminen

Jos et ole aiemmin työskennellyt Arduino IDE: n parissa, älä huoli, koska askel askeleelta Arduino IDE: n määrittäminen näkyy alla.

  1. Lataa uusin Arduino IDE -versio osoitteesta Tässä .
  2. Liitä Arduino-kortti tietokoneeseen ja avaa Ohjauspaneeli. Klikkaa Laitteisto ja ääni. Nyt avoinna Laitteet ja tulostin ja etsi portti, johon kortti on kytketty. Minun tapauksessani se on COM14 mutta se on erilainen eri tietokoneissa.

    Portin löytäminen

  3. Napsauta Työkalut-valikkoa ja aseta taulukkoon Arduino Nano (AT Mega 328P) .

    Hallituksen asettaminen

  4. Aseta samassa Työkalu-valikossa Suoritin asetukseksi ATmega328p (vanha käynnistyslatain) .
  5. Lataa alla oleva koodi ja liitä se Arduino IDE -laitteeseesi. Klikkaa lataa -painiketta polttaa koodi mikro-ohjaimellesi.

    Lähetä koodi

Lataa koodi ja tarvittavat kirjastot napsauttamalla Tässä.

Vaihe 8: Ymmärrä koodi

Tässä projektissa käytetty koodi on hyvin yksinkertainen ja hyvin kommentoitu. Vaikka se on itsestään selvää, se kuvataan lyhyesti alla, jotta jos käytät eri Arduino-korttia, kuten Uno, mega jne., Voit muokata koodia oikein ja polttaa sen sitten levylle.

  1. Alussa kirjasto käyttää DHT11 sisältyy, muuttujat alustetaan tallentamaan väliaikaiset arvot ajon aikana. Tapit alustetaan myös anturien liittämiseksi mikrokontrolleriin.
#include // sisältäen kirjaston käyttämään lämpötila-anturia dht11 DHT11; // objektin luominen lämpötila-anturille #define dhtpin 8 // alustaa tappi anturin kytkemiseksi #define rele 3 // alusta tappi releen kellukytkimen liittämiseksi; // muuttuja väliaikaisen arvon pitämiseen

2. mitätön asennus () on toiminto, joka suoritetaan koodissa vain kerran, kun mikro-ohjain käynnistetään tai aktivointipainiketta painetaan. Siirtonopeus asetetaan tässä toiminnossa, joka on periaatteessa nopeus bitteinä sekunnissa, jolla mikro-ohjain kommunikoi oheislaitteiden kanssa.

void setup () {pinMode (dhtpin, INPUT); // käytä tätä tappiä INPUT pinMode (rele, OUTPUT); // käytä tätä tappiä OUTPUT Serial.begin (9600); // siirtonopeuden asettaminen}

3. void loop () on toiminto, joka suoritetaan yhä uudestaan ​​silmukassa. Tässä toiminnossa luemme tietoja DHT11: n lähtötapista ja kytkemme releen päälle tai pois päältä tietyllä lämpötilatasolla. Jos lämpötila on alle 25 astetta, lämmityslevyt kytkeytyvät päälle, muuten ne pysyvät pois päältä.

void loop () {viive (1000); // wati toisen DHT11: n lukemiseksi (dhtpin); // lue lämpötilan lämpötila = DHT11. lämpötila; // tallenna lämpötila muuttujaan Serial.print (temp); // tulosta arvo monitorille Serial.println ('C'); jos (temp<=25) // Turn the heating plates on { digitalWrite(relay,LOW); //Serial.println(relay); } else // Turn the heating plates off { digitalWrite(relay,HIGH); //Serial.println(relay); } }

Vaihe 9: Laitteiston asennus

Kuten olemme nyt simuloineet piiriä ohjelmistoille, ja se toimii täysin hyvin. Siirrytään nyt eteenpäin ja sijoitetaan komponentit piirilevylle. PCB on piirilevy. Se on levy, joka on täysin päällystetty kuparilla toisella puolella ja täysin eristävä toiselta puolelta. Tekemällä piiri piirilevyllä on suhteellisen pitkä prosessi. Kun piiri on simuloitu ohjelmistolla ja sen piirilevyn asettelu on tehty, piirin asettelu tulostetaan voipaperille. Ennen voipaperin asettamista piirilevylle hiero levyä PCB-kaavinta käyttäen niin, että aluksella oleva kuparikerros vähenee levyn yläosasta.

Kuparikerroksen poistaminen

Sitten voipaperi asetetaan piirilevylle ja silitetään, kunnes piiri on painettu levylle (kestää noin viisi minuuttia).

icloud -varmuuskopiointi ilman wifi -yhteyttä

Rauta piirilevy

Nyt kun piiri on painettu taululle, se kastetaan FeCl: ään3kuuman veden liuos ylimääräisen kuparin poistamiseksi levyltä, vain painetun piirin alla oleva kupari jää jäljelle.

Poista kuparikerros

Sen jälkeen hiero piirilevyä kaapimella, jotta johdot ovat näkyvissä. Poraa nyt reiät vastaaviin paikkoihin ja aseta komponentit piirilevylle.

PCB-poraus

Juota komponentit levylle. Tarkista lopuksi piirin jatkuvuus ja jos jossakin paikassa tapahtuu epäjatkuvuutta, juotetaan komponentit ja liitä ne uudelleen. Elektroniikassa jatkuvuustesti on sähköpiirin tarkistus sen tarkistamiseksi, virtaako haluttu polku (että se on varmasti kokonaispiiri). Jatkuvuustesti suoritetaan asettamalla pieni jännite (johdotettu järjestyksessä LED: n tai hälinän muodostavan osan, esimerkiksi pietsosähköisen kaiuttimen kanssa) valitsemallaan tavalla. Jos jatkuvuustesti läpäisee, se tarkoittaa, että piiri on muodostettu riittävästi halutulla tavalla. Se on nyt valmis testattavaksi. On parempi levittää kuumaa liimaa kuumaliimapistoolilla akun positiivisiin ja negatiivisiin napoihin, jotta akun navat eivät irtoaa piiristä.

Vaihe 10: Piirin testaaminen

Kun laitteistokomponentit on koottu piirilevylle ja tarkistettu jatkuvuus, meidän on tarkistettava, toimiiko piirimme kunnolla vai ei, testaamme piirimme. Vaihdon jälkeen PÄÄLLÄ piiri aseta se lähelle paikkaa, jossa lämpötila on alle 25 astetta. Huomaat, että levyt alkavat lämmetä ja ne kääntyvät VINOSSA heti kun lämpötila nousee. Aseta piirin testaamisen jälkeen se peitteen sisälle. Päällyste voidaan suunnitella kotona millä tahansa materiaalilla. Esimerkiksi puupäällyste voidaan suunnitella, muovikotelo voidaan suunnitella tai piiri voidaan sijoittaa myös paksun kankaan sisälle ja ommella. Kiinnitä se sitten sohvan alaosaan kaksoisnauhalla. Seuraa akkua säännöllisesti ja lataa sitä usein.

Siinä kaikki tältä päivältä. Vieraile verkkosivustollamme mielenkiintoisempien suunnitteluprojektien puolesta ja älä unohda jakaa kokemuksiasi tehdessäsi tämän projektin kotona.