Концепцията за отопляеми седалки е възприета от почти всяка автомобилна компания в наши дни и във всеки последен модел на Toyota, Honda, KIA и др., Компанията предлага отопляеми седалки в автомобилите. Повечето от компаниите предлагат отопляеми, както и студени седалки в своите модели, които правят шофирането много комфортно, особено през лятото. Поддържайки тази идея под внимание, си помислих защо да не реализираме идеята за отопляеми седалки в домовете ни на нашия Диван който е поставен в хола или някъде другаде. Веригата, която ще проектирам по-късно в тази статия, ще отговаря за отоплението на всеки тип диван, независимо дали е диван с кръгло рамо, квадратно рамо, твърд клин и др. Веригата ще бъде поставена от долната страна на дивана и седалките автоматично ще започне нагряването след определени интервали от време. Сега, без да губим и секунда, нека се захващаме за работа.
Автоматична подгряваща седалка
Как да прикрепите отоплителни плочи с Arduino?
Сега ще съберем информация относно електронните компоненти, преди да направим списък на всички хардуерни компоненти, защото никой няма да иска да се придържа към проекта само заради липсващ компонент.
Стъпка 1: Необходими компоненти (хардуер)
- Arduino Nano
- Гъвкави полиимидни нагревателни плочи (x4)
- 4-канален DC 5V релеен модул
- DHT11 Сензор за влажност на температурата
- Джъмперни проводници
- Печатна електронна платка
- 12V Lipo батерия
- FeCl3
- Пистолет за горещо лепило
- Малка пластмасова кутия
- Лента за постоянно монтиране на скоч
Стъпка 2: Необходими компоненти (Софтуер)
- Proteus 8 Professional (Може да се изтегли от Тук )
Стъпка 3: Работен принцип
Принципът на работа на този проект е съвсем прост. Захранва се от 12V Lipo батерия . Lipo батерията е предпочитана в този проект, тъй като осигурява добър архив и ще осигури време за архивиране от приблизително 2 дни или дори повече. За захранване на тази верига може да се използва и AC към DC адаптер, тъй като нашето изискване е 12V DC. Гръбнакът на този проект са Нагревателни плочи който ще отговаря за отоплението на дивана. Температурата ще усети температурата в помещението и когато температурата падне под границата, зададена в кода, релейният модул ще се задейства и отоплението ще започне. The отопление ще продължи, докато температурата се върне в предишното си състояние. Релето ще се задейства, когато температурата падне под 25 градуса и ще се завърти ИЗКЛЮЧЕНО когато температурата се върне в първоначалното си положение. Кодът може да бъде променен според вашите изисквания и аз прикачих кода по-долу, за да можете да го разберете и да направите промените, ако искате.
Стъпка 4: Симулиране на веригата
Преди да направите веригата е по-добре да симулирате и изследвате всички показания на софтуер. Софтуерът, който ще използваме, е Proteus Design Suite . Това е софтуер, на който се симулират електронни схеми.
- След като изтеглите и инсталирате софтуера Proteus, отворете го. Отворете нова схема, като щракнете върху ISIS в менюто.
ISIS
- Когато се появи новата схема, щракнете върху P в страничното меню. Това ще отвори поле, в което можете да изберете всички компоненти, които ще се използват.
Нова схема
- Сега въведете името на компонентите, които ще бъдат използвани за направата на веригата. Компонентът ще се появи в списък от дясната страна.
Избор на компоненти
- По същия начин, както по-горе, търсете всички компоненти. Те ще се появят в Устройства Списък.
След като симулирахме веригата, разбрахме, че тя работи добре, затова ще продължим стъпка напред и ще проектираме нейното оформление на печатни платки.
Стъпка 5: Направете оформление на печатни платки
Тъй като ще направим хардуерна схема на печатни платки, първо трябва да направим оформление на печатни платки за тази схема.
- За да направим оформлението на печатни платки на Proteus, първо трябва да присвоим PCB пакетите на всеки компонент на схемата. За да присвоите пакети, щракнете с десния бутон върху компонента, който искате да присвоите пакета, и изберете Инструмент за опаковане.
Присвояване на пакети
- Щракнете върху ОВЕН опция в горното меню за отваряне на печатни платки.
ОВЕН Дизайн
- От списъка с компоненти поставете всички компоненти на екрана в дизайн, който искате да изглежда вашата схема.
- Кликнете върху режима на писта и свържете всички щифтове, които софтуерът ви казва да свържете, като посочите стрелка.
Стъпка 6: Електрическа схема
След като направите оформлението на печатни платки, схемата ще изглежда така:
Електрическа схема
Стъпка 7: Първи стъпки с Arduino
Ако не сте работили по Arduino IDE преди, не се притеснявайте, защото стъпка по стъпка за настройване на Arduino IDE е показана по-долу.
- Изтеглете най-новата версия на Arduino IDE от Тук .
- Свържете дъската на Arduino към компютъра и отворете контролния панел. Кликнете върху Хардуер и звук. Сега отворете Устройства и принтер и намерете порта, към който е свързана вашата платка. В моя случай е така COM14 но при различните компютри е различно.
Намиране на порт
- Щракнете върху менюто Инструменти и задайте дъската като Arduino Nano (AT Mega 328P) .
Настройка на дъската
- В същото меню на инструмента задайте процесора като ATmega328p (стар буутлоудър) .
- Изтеглете кода, приложен по-долу, и го поставете във вашия ID на Arduino. Щракнете върху качване бутон, за да запишете кода на вашия микроконтролер.
Качете кода
Изтеглете кода и необходимите библиотеки, като щракнете върху Тук.
Стъпка 8: Разберете кода
Кодът, използван в този проект, е много прост и добре коментиран. Въпреки че се обяснява само по себе си, той е описан накратко по-долу, така че ако използвате различна платка на Arduino като Uno, mega и т.н., можете да модифицирате правилно кода и след това да го запишете на вашата дъска.
- В началото библиотеката да се използва DHT11 е включен, променливите се инициализират, за да съхраняват временните стойности по време на изпълнението. Пиновете също се инициализират, за да свържат сензорите към микроконтролера.
#include // включително библиотека за използване на датчик за температура dht11 DHT11; // създаване на обект за температурен сензор #define dhtpin 8 // инициализиране на щифт за свързване на сензора #define relay 3 // инициализиране на щифт за свързване на релето float temp; // променлива за съхраняване на временна стойност
2. настройка за празнота () е функция, която се изпълнява само веднъж в кода при включване на микроконтролера или натискане на бутона за активиране. Скоростта на предаване се задава в тази функция, която е основно скоростта в битове в секунда, с която микроконтролерът комуникира с периферните устройства.
void setup () {pinMode (dhtpin, INPUT); // използвайте този щифт като INPUT pinMode (реле, OUTPUT); // използвайте този щифт като OUTPUT Serial.begin (9600); // задаване на скорост на предаване}3. цикъл void () е функция, която се изпълнява отново и отново в цикъл. В тази функция четем данните от изходния щифт на DHT11 и включваме или изключваме релето при определено температурно ниво. Ако температурата е под 25 градуса, нагревателните плочи ще се включат, в противен случай те ще останат изключени.
void loop () {delay (1000); // wati за втори DHT11.read (dhtpin); // отчитаме температурата на thw = DHT11.temperature; // запазване на температурата в променлива Serial.print (temp); // отпечатваме стойността на монитора Serial.println ('C'); ако (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); } }Стъпка 9: Настройка на хардуера
Както вече симулирахме схемата на софтуера и тя работи напълно добре. Сега нека продължим напред и поставим компонентите на печатни платки. Печатната платка е печатна платка. Това е дъска, изцяло покрита с мед от едната страна и напълно изолираща от другата страна. Осъществяване на верига върху ПХБ е сравнително дълъг процес. След като схемата се симулира върху софтуера и се направи нейното оформление на печатни платки, оформлението на веригата се отпечатва върху маслена хартия. Преди да поставите маслената хартия върху платката с печатни платки, използвайте скрепера за печатни платки, за да разтриете дъската, така че медният слой на дъската да намалее отгоре на дъската.
Премахване на медния слой
След това маслената хартия се поставя върху платката на печатната платка и се глади, докато веригата се отпечата на дъската (отнема около пет минути).
Желязна платка за печатни платки
Сега, когато веригата се отпечатва на платката, тя се потапя във FeCl3разтвор на гореща вода за отстраняване на излишната мед от платката, само медта под печатната схема ще остане зад.
Премахнете меден слой
След това разтрийте платката с печатната платка със скрепера, така че окабеляването ще бъде видно. Сега пробийте дупките на съответните места и поставете компонентите на платката.
Пробиване на печатни платки
Запоявайте компонентите на дъската. И накрая, проверете непрекъснатостта на веригата и ако на някое място настъпи прекъсване, отпойте компонентите и ги свържете отново. В електрониката тестът за непрекъснатост е проверка на електрическа верига, за да се провери дали токът протича по желания път (че със сигурност е обща верига). Извършва се тест за непрекъснатост чрез задаване на малко напрежение (свързано с LED или шумотевица, създаваща част, например пиезоелектричен високоговорител) по избрания начин. Ако тестът за непрекъснатост премине, това означава, че веригата е направена адекватно по желание. Сега е готов за тестване. По-добре е да нанесете горещо лепило с помощта на пистолет за горещо лепило върху положителните и отрицателните клеми на акумулатора, така че клемите на батерията да не могат да бъдат отделени от веригата.
Стъпка 10: Тестване на веригата
След като сглобим хардуерните компоненти на платката и проверим непрекъснатостта, трябва да проверим дали веригата ни работи правилно или не, ще тестваме веригата. След превключване НА веригата го поставете близо до мястото, където температурата е под 25 градуса. Ще забележите, че плочите ще започнат да се загряват и те ще бъдат обърнати ИЗКЛЮЧЕНО веднага щом температурата се повиши. След тестване на веригата я поставете в покритие. Покритието може да бъде проектирано у дома с помощта на всякакъв материал. Например може да се проектира дървено покритие, да се проектира пластмасова обвивка или верига също да се постави в дебел плат и да се зашие. След това го залепете от долната страна на дивана, като използвате двойна лента. Редовно наблюдавайте батерията и я зареждайте често.
Това е всичко за днес. Продължавайте да посещавате нашия уебсайт за по-интересни инженерни проекти и не забравяйте да споделите своя опит, след като направите този проект у дома си.
