Kontroler wentylatora Arduino: 7 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:28

Cześć!

W tej krótkiej instrukcji pokażę mój bardzo prosty, ale użyteczny gadżet. Stworzyłem to dla syna mojego przyjaciela w celach edukacyjnych, na szkolną prezentację.

Zaczynajmy.

Krok 1: Prosty kontroler

Jest to prosty kontroler oparty na arduino nano, wykorzystujący wyświetlacz Nokia 5110, tranzystor BC547 NPN, 3-przewodowy (12 V) wentylator do komputera, 2 diody LED i czujnik temperatury DS18B20. Jak widać na zdjęciu jest to prosta i podstawowa konfiguracja.

Krok 2: Materiały

Potrzebne części:

- Dowolna płytka arduino

- Nadaje się również Nokia 5110 LCD / lub HX1230 LCD

- deska do krojenia chleba

- kilka zworek

- BC547 lub inny podobny tranzystor NPN

- czujnik temperatury DS18B20

-2 lub 3 przewodowy wentylator 5/6/12/24 V lub dowolny inny element elektroniczny;

- Rezystory 2X 200 omów i dwie diody LED

- Nagłówki żeńskie

- jeśli chcesz zmierzyć obroty wentylatora, potrzebna będzie prosta dioda 1N4007 i rezystor podciągający 10K.

Krok 3: Oprogramowanie

Dla tej konfiguracji zrobiłem bardzo prosty szkic, aby zademonstrować funkcjonalność.

Pobierz potrzebne biblioteki, skompiluj i wgraj na arduino.

Aby uzyskać plik PCB, przejdź do tego linku, otwórz w edytorze i możesz wygenerować plik gerber.

easyeda.com/Lacybad/arduino-fan-controller

Moja druga płytka drukowana jest do pobrania pod tym linkiem:

easyeda.com/Lacybad/arduino-nano-controlle…

Ta podobna płytka wykorzystuje wyświetlacz SSD1306 z 4 tranzystorami.

Krok 4: Schemat

Jak widać, miałem czas i stworzyłem schemat fritzowania dla łatwiejszego zrozumienia.

Jeśli chcesz zobaczyć obroty wentylatora, dokonaj poprawnej konfiguracji. Jeśli nie, nie dodawaj diody i rezystora pullup.

Krok 5: Arduino w pracy

Małe wyjaśnienie:

W tej konfiguracji załóżmy, że chcemy coś schłodzić wentylatorem chłodzącym. Arduino mierzy temperaturę obiektu/lub cieczy/. Gdy temperatura przekroczy określoną wartość, arduino daje sygnał (HIGH) do bazy tranzystorów, dzięki czemu prąd może przez nią przepływać, włączając wentylator.

W naszym przypadku tranzystor działa jak przełącznik.

Jedyną wadą jest to, że większość tranzystorów NPN (takich jak BC547) ma ograniczenie prądu do max 100-150mA.

Gdy temperatura spadnie poniżej określonej wartości, arduino przełącza pin wyjściowy ze stanu HIGH na LOW. Więc potem nie przepływa przez nią prąd, wyłączając wentylator.

Z tego powodu użyłem pinu arduinos D6 (pwm).

Dopóki chłodzenie jest włączone, świeci się CZERWONA dioda, gdy nie ma chłodzenia, ZIELONA dioda świeci.

Na płytce znajduje się wejście 5/12V do zasilania wentylatora. Jest zworka do przełączania zasilania z Arduino lub wejścia 12V. Teoretycznie zworka może być używana nawet z zasilaniem 12V, ponieważ podłączyłem ją do pinu VIN arduino, który jest podłączony do regulatora napięcia AMS1117. Teoretycznie może obsłużyć wejście 12 V, ale nie chciałem ryzykować „magicznego dymu”.

Ale dzięki tej konfiguracji może sterować przekaźnikami, mosfetami itp.

NIE POLECAM UŻYWANIA PŁYT NANO LGT8F328PU!!!! Ma bardzo słabą zdolność zasilania, więc nie zadziała. Spróbował tego.

Krok 6: RPM

Kiedy projektowałem płytkę drukowaną, nie liczyłem z pomiarem obrotów i nie napisałem tego najpierw w szkicu. Dodałem to później. Kiedy po raz pierwszy zmontowałem wszystko na pcb, zdałem sobie sprawę, że po tym, jak arduino przestało chłodzić i wentylator się wyłączył, śmigło wentylatora poruszało się trochę co dwie sekundy. Nie wiedziałem, co zrobić, więc zainstalowałem prostą diodę z kierunkiem wstecznym do czujnika efektu Halla i dodałem rezystor podciągający 10K do pinu D2. Nawet jeśli wentylator się zatrzyma, to niepokojące poruszanie się ustaje. Teraz działa dobrze.

Krok 7: Plany na przyszłość

Mam dwa plany na lato. Chcę zrobić wentylator chłodzący do mojego motocykla, ponieważ jest chłodzony tylko powietrzem. Ale kiedy się zatrzyma, nie ma już chłodzenia i ryzykuj uszkodzenie przez przegrzanie.

Drugi plan to system nawadniania roślin na moim podwórku. Pompa wody 6 lub 12 V jest więcej niż wystarczająca i będą one sterowane za pomocą modułu mosfet IRF520. Ale zwykle je lutuję i zastępuję IRLZ44N, ponieważ logiczny mosfet jest lepszy dla arduino niż fet kanału N. Może je też opublikuję, kiedy skończę.

Mam nadzieję, że komuś się to przyda. Pls zachęcamy do korzystania z niego!