तापमान नियंत्रित पंखा !: 4 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:21

सिंगापुर जैसे उष्णकटिबंधीय देश में रहना, पूरे दिन पसीना बहाना निराशाजनक है और इस बीच, आपको ऐसे भरे वातावरण में अपने अध्ययन या काम पर ध्यान केंद्रित करने की आवश्यकता है। हवा को प्रवाहित करने और अपने आप को ठंडा करने के लिए, मैं तापमान नियंत्रित पंखे के विचार के साथ आया था जो तापमान 25 सेल्सियस तक पहुंचने पर स्वचालित रूप से चालू हो जाएगा (जब ज्यादातर लोग गर्म महसूस करना शुरू करते हैं) और पंखे की गति भी बढ़ जाती है और लाती है 30 सेल्सियस पर तेज हवा।

आवश्यक घटक:

1. एक Arduino Uno।

2. एक तापमान सेंसर (टीएमपी 36 जिसमें एनालॉग आउटपुट है)।

3. एक TIP110 ट्रांजिस्टर।

4. एक 6V डीसी मोटर पंखे के ब्लेड के साथ।

5. एक डायोड (1N4007)।

6. एक एलईडी।

7. दो प्रतिरोधक (220Ohm और 330Ohm)

8.6 वी बिजली की आपूर्ति।

चरण 1: एक योजनाबद्ध बनाएं

यहाँ मैं ईगल का उपयोग करके इस परियोजना के लिए बनाई गई योजनाबद्ध है।

तापमान संवेदक सर्किट एनालॉग इनपुट देता है जिसके आधार पर मोटर चालू होती है और इसकी गति बदलती है। जैसा कि ऊपर पिन लेआउट में दिखाया गया है, पिन 1 को बिजली की आपूर्ति से जोड़ा जाना चाहिए। चूंकि TMP36 2.7V से 5.5V (डेटाशीट से) के वोल्टेज के तहत अच्छी तरह से संचालित होता है, इसलिए Arduino बोर्ड से 5V तापमान सेंसर को पावर देने के लिए पर्याप्त है। पिन 2 Arduino में A0 पिन के अनुरूप वोल्टेज मान को आउटपुट करता है जो सेंटीग्रेड तापमान के लिए रैखिक रूप से आनुपातिक है। जबकि Pin3 Arduino में GND से जुड़ा है।

पता लगाए गए तापमान के आधार पर, PWM पिन 6 TIP110 ट्रांजिस्टर के आधार पर "अलग-अलग वोल्टेज का उत्पादन" करेगा (अलग-अलग वोल्टेज सिग्नल को बार-बार चालू और बंद करके प्राप्त किया जाता है)। R1 का उपयोग करंट को सीमित करने के लिए किया जाता है, इसलिए यह अधिकतम बेस करंट से अधिक नहीं होगा (TIP110 के लिए, यह डेटाशीट पर आधारित 50mA है।) Arduino से 5V के बजाय 6V बाहरी बिजली की आपूर्ति का उपयोग मोटर को बड़े के रूप में करने के लिए किया जाता है। मोटर द्वारा खींची गई धारा Arduino को नष्ट कर सकती है। यहां ट्रांजिस्टर भी उसी कारण से Arduino से मोटर सर्किट को अलग करने के लिए एक बफर के रूप में कार्य करता है (Arduino को नुकसान पहुंचाने के लिए मोटर द्वारा खींची गई धारा को रोकें।)। मोटर उस पर लगाए गए अलग-अलग वोल्टेज पर अलग-अलग गति से घूमेगी। मोटर से जुड़ा डायोड उस समय मोटर द्वारा उत्पन्न प्रेरित ईएमएफ को नष्ट करना है जब हम पंखे को चालू और बंद करते हैं ताकि ट्रांजिस्टर को नुकसान से बचाया जा सके। (वर्तमान में अचानक परिवर्तन ईएमएफ को प्रेरित करेगा जो ट्रांजिस्टर को नुकसान पहुंचा सकता है।)

डिजिटल पिन 8 एलईडी से जुड़ा है जो पंखे के घूमने पर प्रकाश करेगा, यहाँ रोकनेवाला R2 करंट को सीमित करने के लिए है।

नोट*: सर्किट के सभी घटक समान आधार साझा करते हैं इसलिए एक सामान्य संदर्भ बिंदु है।

चरण 2: कोडिंग

मेरी कोडिंग में टिप्पणियों ने हर चरण की व्याख्या की है, निम्नलिखित पूरक जानकारी है।

मेरी कोडिंग का पहला भाग सभी चर और पिन को परिभाषित करना है (पहला फोटो):

पंक्ति 1: तापमान को फ्लोट के रूप में परिभाषित किया गया है, इसलिए यह अधिक सटीक है।

लाइन ३ और लाइन ४: जिस न्यूनतम तापमान पर पंखा चालू होता है, उसे अन्य मूल्यों के साथ-साथ "टेम्पहाई" के रूप में अनुकूलित किया जा सकता है, जिस पर पंखा तेजी से घूमता है।

लाइन 5: फैन पिन कोई भी पीडब्लूएम पिन हो सकता है (पिन 11, 10, 9, 6, 5, 3.)

मेरे कोडिंग का दूसरा भाग पूरे सर्किट को नियंत्रित करना है (दूसरा फोटो):

लाइन ३ और लाइन ४: Arduino में एनालॉग-टू-डिजिटल कनवर्टर एनालॉग रीड () से एक एनालॉग सिग्नल का मान प्राप्त करता है और ०-१०२३ (10-बिट) से एक डिजिटल मान देता है। डिजिटल मान को तापमान में बदलने के लिए, इसे 1024 से विभाजित किया जाता है और तापमान सेंसर से डिजिटल वोल्टेज आउटपुट की गणना करने के लिए 5 V से गुणा किया जाता है।

लाइन 5 और लाइन 6: टीएमपी 36 की डेटाशीट के अनुसार, इसमें 0.5 वी का वोल्टेज ऑफसेट होता है, इसलिए वास्तविक वोल्टेज आउटपुट प्राप्त करने के लिए मूल डिजिटल वोल्टेज से 0.5 वी घटाया जाता है। अंत में, हम वास्तविक वोल्टेज को 100 से गुणा करते हैं क्योंकि TMP36 का स्केल फैक्टर 10mV/डिग्री सेल्सियस है। (1/(10mV/डिग्री सेल्सियस))=100डिग्री सेल्सियस/वी।

लाइन 18 और लाइन 24: पीडब्लूएम पिन 0-5V से लेकर वोल्टेज आउटपुट करता है। यह वोल्टेज ०-२५५ से लेकर ०% का प्रतिनिधित्व करने वाले ०% और 255 के साथ १००% का प्रतिनिधित्व करने वाले कर्तव्य चक्र द्वारा निर्धारित किया जाता है। तो यहाँ "80" और "255" पंखे की गति हैं।

चरण 3: परीक्षण और सोल्डरिंग

योजनाबद्ध और कोडिंग का मसौदा तैयार करने के बाद, ब्रेडबोर्ड पर सर्किट का परीक्षण करने का समय आ गया है!

सर्किट को कनेक्ट करें जैसा कि योजनाबद्ध में दिखाया गया है।

मैंने इस चरण के दौरान 9V बैटरी का उपयोग किया जो कि 6V DC मोटर के लिए उपयुक्त नहीं है, लेकिन उन्हें थोड़ी देर के लिए एक साथ जोड़ना ठीक होना चाहिए। वास्तविक प्रोटोटाइप के दौरान, मैंने मोटर के लिए 6V को बिजली देने के लिए बाहरी बिजली की आपूर्ति का उपयोग किया। परीक्षण के बाद, सर्किट को अच्छी तरह से काम करने के लिए दिखाया गया है। तो यह उन्हें स्ट्रिपबोर्ड पर मिलाप करने का समय है!

सर्किट को टांका लगाने से पहले…

यह योजना बनाने के लिए स्ट्रिपबोर्ड लेआउट प्लानिंग शीट पर सर्किट बनाना अच्छा है कि घटकों को कहाँ रखा जाए और कहाँ छेद किया जाए। मेरे अनुभव के आधार पर, जब आप दो सोल्डरिंग के बीच एक कॉलम छोड़ते हैं तो सोल्डर करना आसान होता है।

सोल्डरिंग करते समय…

ध्रुवीयता वाले घटकों के बारे में सावधान रहें। इस सर्किट में, वे एलईडी होंगे जिनका लंबा पैर एनोड और डायोड होगा जिसका ग्रे हिस्सा कैथोड होगा। TIP110 ट्रांजिस्टर के पिनआउट और TMP36 तापमान सेंसर के पिनआउट पर भी विचार किया जाना चाहिए।

चरण 4: प्रदर्शन

पूरे सर्किट को साफ-सुथरा बनाने के लिए और इतना गन्दा नहीं करने के लिए, मैं Arduino में पिन से कनेक्ट करते समय Arduino पर स्ट्रिपबोर्ड को स्टैक करने के लिए महिला से पुरुष हेडर का उपयोग करता हूं। मैं पंखे को पकड़ने के लिए एक प्रशंसक धारक को 3 डी प्रिंट भी करता हूं, एसटीएल फाइल नीचे संलग्न है। प्रदर्शन के दौरान, मैं बाहरी बिजली की आपूर्ति का उपयोग करता हूं क्योंकि मेरी 9वी बैटरी काम नहीं कर रही है।

अंतिम प्रदर्शन वीडियो ऊपर संलग्न है। देखने के लिए धन्यवाद!