نحوه ساخت ترموستات اجاق گاز چوبی: 5 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

برای پروژه کلاس مکاترونیک تصمیم گرفتم یک ترموستات اجاق گاز چوبی را با استفاده از یک آردوینو وای فای و کنترلر PID با موتور استپر برای کنترل موقعیت دمپر روی اجاق چوبی خود طراحی و ایجاد کنم. این یک تجربه و سفر بسیار ارزشمند بود و من در این راه چیزهای زیادی آموختم! من می خواهم جزئیات پروژه و همچنین نحوه ایجاد/انطباق آن با برنامه شخصی خود را به اشتراک بگذارم.

مرحله 1: لوازم

من لیستی از وسایلی را که برای ایجاد این کنترلر استفاده کرده ام به همراه طرح های کلی و فایل های طراحی که در طول راه استفاده کردم ، ارائه خواهم داد.

تدارکات:

• 1 برد NodeMCU - برای رانندگی پله ای و در حال اجرا PID Controller - Banggood
• درایور ماژول EasyDriver Stepper - آمازون
• موتور پله ای NEMA 11 - آمازون
• 1 برد Wemos D1 Mini - برای سنسور دما و نمایشگر LCD - Banggood
• سنسور دما و رطوبت DHT11 - آمازون
• نمایشگر LCD 16x2 - آمازون
• آداپتور LCD i2c - تعداد پین های اتصال LCD را کاهش می دهد - آمازون
• منبع تغذیه 12 ولت - برای تغذیه درایور آسان
• مقاومت های مختلف - آمازون
• PN2222A یا ترانزیستور معادل - آمازون
• مقاومت های مختلف
• 3 دکمه دیجیتال - آمازون
• 1 آهنربای نئودیمیوم مستطیلی - آمازون
• تابلوهای مدار - فایلهای Gerber موجود است - برای سفارش از JLCPCB استفاده کنید - جزئیات بیشتر در زیر
• بهار برای Stepper Idler Pulley Tensioner
• پیچ ماشین برای کشش بیکار و شفت بیکار

اجزای چاپ سه بعدی (شامل STL):

• مجموعه کنترل کننده استپر دمپر
• قرقره ها
• مورد کنترلر استپر
• ترموستات / حسگر دما

ابزارها:

• آهن لحیم کاری
• پیچ گوشتی ها

کد آردوینو:

در آخرین مرحله برای برنامه نویسی دو میکروکنترلر ارائه شده است

برنامه:

Blynk- این برنامه برای ارتباط بین سنسور دما و کنترل کننده دمپر استفاده می شود و می تواند دستگاه ها را از طریق برنامه کنترل کند

مرحله 2: تابلوهای مدار را سفارش دهید

اولین کاری که باید انجام شود این است که مدارهای سفارشی را از JLCPCB سفارش دهید. آنها هزینه های بسیار رقابتی دارند و چرخش بسیار سریع دارند. من PCB خود را ظرف 4 روز یا سفارش دریافت کردم.

1. با JLCPCB حساب ایجاد کنید.

2. فایل های Gerber پیوست را یک به یک در وب سایت خود بارگذاری کنید و مقدار مورد نظر هر یک را انتخاب کنید.

   مقادیر پیش فرض برای همه گزینه ها خوب کار می کند

مرحله 3: قطعات چاپ سه بعدی

اگر چاپگر سه بعدی دارید ، عالی است! فقط همه فایلهای STL را با استفاده از PLA یا ABS چاپ کنید (من از ABS استفاده کردم). در غیر این صورت ، خدمات پرینتر سه بعدی زیادی به صورت آنلاین در دسترس است. حتی در صورت نیاز می توانم آنها را برای شما چاپ کنم - پیوند به فرم درخواست.

وب سایت من: www. NESCustomDesign.com

قطعات محرک Stepper Actuator را مونتاژ کنید.

مرحله 4: مدارهای لحیم کاری و PCB ها

هنگام قرار دادن قطعات روی برد مدار ، از شماتیک الکتریکی ، تصاویر و فیلم ضمیمه شده به عنوان راهنما استفاده کنید. همه اجزا را در جای خود لحیم کنید.

مرحله 5: برنامه Damper Controller و ترموستات - NodeMCU

از Arduino IDE برای برنامه نویسی NodeMCU و Wemos D1 Mini با کدهای مربوطه استفاده کنید. توکن های احراز هویت ویژه Blynk که به هریک از میکروکنترلرهای شما اختصاص داده شده است و همچنین اعتبار WiFi شما در هر یک از فایل های.ino برای کنترل کننده دمپر و سنسور دمای ترموستات باید سفارشی شود.

بخشهای زیر مناطقی را که باید سفارشی شوند تا منعکس کننده وای فای و اعتبار Blynk شما باشد نشان می دهد.

// ************************** تنظیم WiFi ******************* ***************************

// خانه WiFi #تعریف wifi_ssid "WiFi_SSID" #تعریف wifi_pass "WiFi_Pass" wifiTimeout = 8000 ؛ // ********************************************* *********************************** ************ ****************** Blynk Setup **************************** ************* #تعریف BLYNK_PRINT سریال #شامل char temp_auth = "Your_Thermostat_Blynk_Auth_Token"؛ char stove_auth = "Your_Damper_Control_Blynk_Auth_Token"؛ // VirtualPin را در این ESP8266 WidgetBridge CurrTempBridge (V20) مشخص کنید ؛ WidgetBridge setPointBridge (V24) ؛ تایمر BlynkTimer ؛ // ******************************************** ************************************

جایزه دوم در چالش IoT