كيف تصمم جهاز تدفئة أوتوماتيكي للمقعد لأريكتك؟

تعلم

يتم تبني مفهوم المقاعد المدفأة من قبل كل شركة سيارات تقريبًا هذه الأيام وفي أحدث طرازات تويوتا ، هوندا ، كيا ، إلخ ، تقدم الشركة مقاعد ساخنة في السيارات. توفر معظم الشركات مقاعد ساخنة وباردة في طرازاتها مما يجعل تجربة القيادة مريحة للغاية خاصة في الصيف. مع الأخذ في الاعتبار هذه الفكرة ، فكرت لماذا لا ننفذ فكرة المقاعد الساخنة في منازلنا كنبة التي يتم وضعها في غرفة المعيشة أو في مكان آخر. الدائرة التي سأصممها لاحقًا في هذه المقالة ستكون مسؤولة عن تسخين كل نوع من أنواع الأريكة سواء كانت أريكة دائرية بذراع أو ذراع مربعة أو إسفين صلب ، إلخ. سيتم وضع الدائرة في الجانب السفلي من الأريكة والمقاعد سيبدأ التسخين تلقائيًا بعد فترات زمنية معينة. الآن ، دون إضاعة ثانية ، فلنبدأ العمل.



جهاز تدفئة المقعد الأوتوماتيكي

كيفية توصيل لوحات التسخين بالاردوينو؟

الآن ، سنجمع معلومات تتعلق بالمكونات الإلكترونية قبل عمل قائمة بجميع مكونات الأجهزة لأن لا أحد يرغب في البقاء في منتصف المشروع لمجرد وجود مكون مفقود.



الخطوة 1: المكونات المطلوبة (الأجهزة)

  • اردوينو نانو
  • ألواح تسخين مرنة من مادة البوليميد (x4)
  • 4 قناة DC 5V ريلاي وحدة
  • جهاز استشعار درجة الحرارة والرطوبة DHT11
  • أسلاك العبور
  • لوحة الدوائر المطبوعة
  • بطارية ليبو 12 فولت
  • FeCl3
  • مسدس الغراء الساخن
  • صندوق بلاستيك صغير
  • شريط سكوتش دائم التركيب

الخطوة 2: المكونات المطلوبة (البرنامج)

  • Proteus 8 Professional (يمكن تنزيله من هنا )

الخطوة 3: مبدأ العمل

مبدأ العمل في هذا المشروع بسيط للغاية. إنه مدعوم من 12 فولت بطارية ليبو . يُفضل استخدام بطارية ليبو في هذا المشروع لأنها توفر نسخة احتياطية جيدة وستوفر وقتًا احتياطيًا لمدة يومين تقريبًا أو أكثر. يمكن أيضًا استخدام محول AC إلى DC لتشغيل هذه الدائرة لأن متطلباتنا هي 12V DC. العمود الفقري لهذا المشروع هو لوحات تسخين التي ستكون مسؤولة عن تدفئة الأريكة. سوف تستشعر درجة الحرارة درجة حرارة الغرفة وعندما تنخفض درجة الحرارة إلى ما دون الحد المحدد في الكود ، سيتم تشغيل وحدة الترحيل وسيبدأ التسخين. ال تدفئة ستستمر حتى تعود درجة الحرارة إلى حالتها السابقة. سيتم تشغيل التتابع عندما تنخفض درجة الحرارة عن 25 درجة وسيتم تدويرها إيقاف عندما تعود درجة الحرارة إلى وضعها الأصلي. يمكن تغيير الكود وفقًا لمتطلباتك وقد أرفقت الكود أدناه حتى تتمكن من فهمه وإجراء التعديلات إذا كنت ترغب في ذلك.



لم يتم العثور على فيديو بتنسيق ونوع mime مدعومين

الخطوة 4: محاكاة الدائرة

قبل إنشاء الدائرة ، من الأفضل محاكاة وفحص جميع القراءات على البرنامج. البرنامج الذي سنستخدمه هو جناح تصميم Proteus . إنه برنامج يتم من خلاله محاكاة الدوائر الإلكترونية.



  1. بعد تنزيل برنامج Proteus وتثبيته ، افتحه. افتح مخططًا جديدًا بالنقر فوق مشاكل رمز في القائمة.

    مشاكل

  2. عندما يظهر التخطيطي الجديد ، انقر فوق ص رمز في القائمة الجانبية. سيؤدي هذا إلى فتح مربع يمكنك من خلاله تحديد جميع المكونات التي سيتم استخدامها.

    تخطيطي جديد

  3. اكتب الآن اسم المكونات التي سيتم استخدامها لإنشاء الدائرة. سيظهر المكون في قائمة على الجانب الأيمن.

    اختيار المكونات



  4. بنفس الطريقة ، كما هو مذكور أعلاه ، ابحث في جميع المكونات. سوف يظهرون في الأجهزة قائمة.

بعد محاكاة الدائرة ، علمنا أنها تعمل بشكل جيد ، ومن ثم سنمضي خطوة للأمام ونصمم تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

الخطوة 5: قم بعمل تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور

لأننا سنقوم بعمل دائرة الأجهزة على PCB ، نحتاج إلى عمل تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور لهذه الدائرة أولاً.

  1. لعمل تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور على Proteus ، نحتاج أولاً إلى تعيين حزم PCB لكل مكون في التخطيطي. لتعيين الحزم ، انقر بزر الماوس الأيمن على المكون الذي تريد تعيين الحزمة فيه وحدد ملف أداة التغليف.

    تعيين الحزم

  2. اضغط على الحمل الخيار في القائمة العلوية لفتح مخطط ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

    تصميم برج الحمل

  3. من قائمة المكونات ، ضع جميع المكونات على الشاشة في تصميم تريد أن تبدو دائرتك عليه.
  4. انقر فوق وضع المسار وقم بتوصيل جميع المسامير التي يخبرك البرنامج بالاتصال بها عن طريق توجيه سهم.

الخطوة 6: مخطط الدائرة

بعد إجراء تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، سيبدو مخطط الدائرة كما يلي:

مخطط الرسم البياني

الخطوة السابعة: الشروع في العمل مع اردوينو

إذا لم تكن قد عملت على Arduino IDE من قبل ، فلا تقلق لأنه يتم عرض خطوة بخطوة لإعداد Arduino IDE أدناه.

نقل الألعاب البخارية إلى كمبيوتر آخر
  1. قم بتنزيل أحدث إصدار من Arduino IDE من هنا .
  2. قم بتوصيل لوحة Arduino بجهاز الكمبيوتر وافتح لوحة التحكم. انقر فوق الأجهزة والصوت. مفتوح الان الأجهزة والطابعة وابحث عن المنفذ الذي تتصل به اللوحة الخاصة بك. في حالتي هو كذلك COM14 لكنه يختلف في أجهزة الكمبيوتر المختلفة.

    البحث عن ميناء

  3. انقر على قائمة الأدوات واضبط اللوحة على اردوينو نانو (AT Mega 328P) .

    إعداد المجلس

  4. في قائمة الأداة نفسها ، اضبط المعالج كـ ATmega328p (أداة تحميل الإقلاع القديمة) .
  5. قم بتنزيل الكود المرفق أدناه والصقه في Arduino IDE. اضغط على رفع زر لنسخ الرمز الموجود على وحدة التحكم الدقيقة الخاصة بك.

    تحميل الكود

قم بتنزيل الكود والمكتبات الضرورية بالنقر فوق هنا.

الخطوة الثامنة: فهم المدونة

الكود المستخدم في هذا المشروع بسيط للغاية ويتم التعليق عليه جيدًا. على الرغم من أنها تشرح نفسها بنفسها ، إلا أنها موصوفة بإيجاز أدناه بحيث إذا كنت تستخدم لوحة Arduino مختلفة مثل Uno و mega وما إلى ذلك ، يمكنك تعديل الكود بشكل صحيح ثم نسخه على لوحك.

  1. في البداية ، لاستخدام المكتبة دهت 11 متضمنًا ، تتم تهيئة المتغيرات لتخزين القيم المؤقتة أثناء وقت التشغيل. يتم أيضًا تهيئة الدبابيس لتوصيل المستشعرات بوحدة التحكم الدقيقة.
# تتضمن // تتضمن مكتبة لاستخدام مستشعر درجة الحرارة dht11 DHT11 ؛ // إنشاء كائن لمستشعر درجة الحرارة # تعريف dhtpin 8 // تهيئة دبوس لتوصيل المستشعر # تعريف مرحل 3 // تهيئة دبوس لتوصيل درجة حرارة تعويم الترحيل ؛ // متغير للاحتفاظ بقيمة مؤقتة

2. الإعداد باطل() هي وظيفة يتم تنفيذها مرة واحدة فقط في الكود عند تشغيل وحدة التحكم الدقيقة أو الضغط على زر التمكين. يتم ضبط معدل البث بالباود في هذه الوظيفة والتي تمثل أساسًا السرعة بالبت في الثانية التي يتصل بها المتحكم الدقيق بالأجهزة الطرفية.

إعداد باطل () {pinMode (dhtpin، INPUT) ؛ // استخدم هذا الدبوس كـ INPUT pinMode (مرحل ، إخراج) ؛ // استخدم هذا الدبوس كـ OUTPUT Serial.begin (9600) ؛ // ضبط معدل الباود}

3. حلقة فارغة() هي وظيفة يتم تنفيذها مرارًا وتكرارًا في حلقة. في هذه الوظيفة ، نقرأ البيانات من طرف إخراج DHT11 ونقوم بتشغيل أو إيقاف تشغيل المرحل عند مستوى درجة حرارة معين. إذا كانت درجة الحرارة أقل من 25 درجة ، فسيتم تشغيل ألواح التسخين وإلا ستظل مغلقة.

حلقة باطلة () {delay (1000) ؛ // wati لثاني DHT11.read (dhtpin) ؛ // قراءة thw درجة الحرارة = DHT11.temperature ؛ // حفظ درجة الحرارة في متغير Serial.print (temp) ؛ // طباعة القيمة على الشاشة Serial.println ('C') ؛ إذا (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); } }

الخطوة 9: إعداد الجهاز

نظرًا لأننا قمنا الآن بمحاكاة الدائرة على البرنامج وهي تعمل بشكل جيد تمامًا. الآن دعونا نمضي قدمًا ونضع المكونات على ثنائي الفينيل متعدد الكلور. ثنائي الفينيل متعدد الكلور هو لوحة دوائر مطبوعة. وهي عبارة عن لوح مطلي بالكامل بالنحاس من جانب وعازل بالكامل من الجانب الآخر. جعل دائرة كهربائية على ثنائي الفينيل متعدد الكلور عملية طويلة نسبيًا. بعد محاكاة الدائرة على البرنامج ، ووضع تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، تتم طباعة تخطيط الدائرة على ورق زبدة. قبل وضع ورق الزبدة على لوحة PCB ، استخدم مكشطة PCB لفرك اللوح بحيث تتضاءل الطبقة النحاسية الموجودة على اللوحة من أعلى اللوحة.

إزالة طبقة النحاس

إصلاح بطيء macbook pro

ثم يتم وضع ورق الزبدة على لوحة PCB ويتم تسويتها حتى تتم طباعة الدائرة على السبورة (تستغرق حوالي خمس دقائق).

لوح ثنائي الفينيل متعدد الكلور الحديد

محاكم التفتيش في عصر التنين لا تطلق نظام التشغيل windows 10

الآن ، عندما تتم طباعة الدائرة على السبورة ، يتم غمسها في FeCl3محلول من الماء الساخن لإزالة النحاس الزائد من اللوح ، فقط النحاس الموجود تحت الدائرة المطبوعة سوف يترك وراءه.

إزالة طبقة النحاس

بعد ذلك ، افرك لوحة PCB بالمكشطة بحيث تكون الأسلاك بارزة. الآن حفر الثقوب في الأماكن المعنية ووضع المكونات على لوحة الدائرة.

حفر ثنائي الفينيل متعدد الكلور

جندى المكونات الموجودة على السبورة. أخيرًا ، تحقق من استمرارية الدائرة وإذا حدث انقطاع في أي مكان ، فقم بفك المكونات وتوصيلها مرة أخرى. في الإلكترونيات ، اختبار الاستمرارية هو فحص الدائرة الكهربائية للتحقق مما إذا كان تدفق التيار في المسار المطلوب (أنه بالتأكيد دائرة كاملة). يتم إجراء اختبار الاستمرارية عن طريق ضبط جهد بسيط (سلكي بترتيب مع LED أو جزء يخلق اضطرابًا ، على سبيل المثال ، مكبر صوت كهرضغطية) على الطريقة المختارة. إذا نجح اختبار الاستمرارية ، فهذا يعني أن الدائرة مصنوعة بشكل كافٍ حسب الرغبة. إنه الآن جاهز للاختبار. من الأفضل وضع الغراء الساخن باستخدام مسدس الغراء الساخن على الأطراف الموجبة والسالبة للبطارية بحيث لا يتم فصل أطراف البطارية عن الدائرة.

الخطوة 10: اختبار الدائرة

بعد تجميع مكونات الأجهزة على لوحة PCB والتحقق من الاستمرارية ، نحتاج إلى التحقق مما إذا كانت دائرتنا تعمل بشكل صحيح أم لا ، سنختبر دائرتنا. بعد التبديل على تضعه الدائرة بالقرب من المكان الذي تقل درجة الحرارة فيه عن 25 درجة. ستلاحظ أن اللوحات ستبدأ بالتسخين وسيتم قلبها إيقاف بمجرد ارتفاع درجة الحرارة. بعد اختبار الدائرة ضعها داخل غطاء. يمكن تصميم الغطاء في المنزل باستخدام أي مادة. على سبيل المثال ، يمكن تصميم غطاء خشبي ، يمكن تصميم غلاف بلاستيكي أو يمكن أيضًا وضع دائرة داخل قطعة قماش سميكة وخياطتها. ثم قم بلصقه في الجانب السفلي من الأريكة باستخدام شريط لاصق مزدوج. راقب البطارية بانتظام وشحنها بشكل متكرر.

هذا كل شيء لهذا اليوم. استمر في زيارة موقعنا على الويب للحصول على مشاريع هندسية أكثر إثارة للاهتمام ولا تنس مشاركة تجربتك بعد إنشاء هذا المشروع في منزلك.