Värmeindexlarm: 7 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:44

Detta projekt kom från ett behov av att övervaka temperaturer i arbetsområden, samt signalera när temperaturen når givna trösklar. Vissa undersökningar baserade på temperaturexponeringsgränser från OSHA hjälpte till att göra det praktiskt. Nu när det är klart finns det säkert sätt för mig att förbättra det, men som ett bevis på konceptet fungerade det ganska bra.

Steg 1: Saker du behöver:

Överraskande nog kan du hitta de flesta sakerna i många av arduino -startpaketen från platser som Amazon eller Ebay.

• Uno styrelse
• LCD1602 -modul
• 10k ohm potentiometer för LCD -bakgrundsbelysning
• Mini brödbräda (17x5+5 stift)
• DHT11 -sensor (jag använde en redan på ett bräda)
• Passiv summer
• RGB LED
• 220 ohm motstånd x3
• M-M hoppare
• M-F hoppare
• 9-volts batteri
• 9-volts hållare med fatuttag
• Kapsling för allt (jag har tryckt min 3D i svart PLA)
• Skruvar för montering av saker
• USB -kabel för programmeringskort

Steg 2: Anslut minibordet

Först sätter vi upp minibåten först, på det sättet kämpar vi inte med bygelkablar senare för att få in komponenterna. För att komma igång, ta 10k -krukan och orientera den så att den enda stiftet/utgången vetter mot dig. Sätt in den i brödbrädan så att den ena stiftet är på ena halvan, och de två stiften är på den andra. Ta sedan tag i DHT11 -sensorn och lägg till den på brädet på den övre halvan med sensorn borta från dig. På så sätt är pin -ordningen som börjar till vänster mark, vin och data. Slutligen, ta summern och montera den på brädan också. Observera, på grund av hur tapparna är placerade på botten av den, för att passa, måste du vrida summern något så att den går in i brädet med en L -form mellan stiften (tänk schackriddarrörelse).

Därefter behöver du 8 MM-hoppare, 6 korta (2 röda, 4 svarta) och 2 långa (jag använde gult och brunt). Med det övre vänstra hörnet, ovanför potten, märker vi att med A1 med nedre högra som J17 börjar vi med jordtrådarna.

1. Sätt i en kort svart bygel från D1 till F17
2. följt av E7 till G17
3. och E14 till H17
4. äntligen I17 till F13

För de röda hopparna, våra VINs-

1. E8 till F15
2. D3 till G15

Slutligen hopparna som leder tillbaka till arduino-

1. Gul tråd till E9
2. Brun tråd till E16

När du har längdhopparna på minibåten, se till att de är gängade så att de ligger mot dig. Ställ in detta åt sidan.

Steg 3: Ställ in LCD och LED

För detta steg behöver du 16 M-F-hoppare, helst alla långa, de tre 220 ohm-motstånden, RGB-LED, LCD-modul, kapslingstopp och några skruvar. Ha arduino till hands också. Förlåt hur invecklade bilderna för detta steg är, tänkte inte ta bilder innan allt var monterat.

Jag tyckte att det var lättare att fästa LCD -skärmen på locket innan jag kopplade ihop allt, men YMMV. Oavsett om du bestämmer dig för att göra detsamma eller inte, vänd LCD -skärmen så att stifthuvudet vänds uppåt. Börja hela vägen till höger med den första stiftet, fäst 3 M-F-hoppare och stoppa dem ur vägen. Den fjärde stiftet ansluter du till stift 7 på arduino. Den femte stiftet på LCD -skärmen kommer att vara en annan som du kommer att stoppa ur vägen. Anslut LCD -skärmens 6: e stift till arduino -stift 8. Du kommer att lämna de fyra nästa stiften oanslutna. Vi är nästan klara med den här delen. Anslut LCD 11 till 14 respektive till stift 9, 10, 11 och 12 på arduino.

Ta en minibuss från föregående steg nu. Börja tillbaka från den högra stiftet på LCD -skärmen (fortfarande upp och ner), anslut den första stiftbygeln till J17 på miniborden. Anslut stift 2 -bygeln till H15 och stift 3 till H2. Pin 5 går till G13. De två fria hopparna till vänster, 15 och 16, ansluter till I15 respektive H13.

Nu! För LED -montering. I stället för att löda motstånden mot LED -benen använde jag krympslang för att få en mekanisk passform samt att isolera dem elektriskt från varandra. E-tejp användes för att binda ihop allt och förhindra att M-F-hopparna glider av när det hela skjuts ihop. På bilden av sammansättningen ovan är benen böjda 90 grader så att ledningarna kommer att följa längs toppen snarare än att sticka ner och riskera att trassla ihop sig. För ledningarna är vänster till höger blå, grön, gemensam mark, röd. Jag vet att färgerna inte matchar som de borde. Kanske nästa gång.

Lysdioden passar in i ett hål som borrats genom locket, så du behöver inte lim eller något annat. Anslut den gemensamma markbygeln till I13 på miniborden, röd till arduino stift 3, grön till stift 5 och blå till stift 6.

Steg 4: Slutför kabeldragningen

Det här steget är enkelt. Kommer du ihåg den bruna bygeln som vi kopplade till summern? Anslut den till stift 2 på arduino. Den gula bygeln från DHT11? Skicka den vidare till pin 13. Slutligen tar du 2 längdhoppare och ansluter 5v till J15 på miniborden och en av markerna till J13. Gjort! Förutom ström och programmering är alla kablar nu klara.

Steg 5: Programmering och testning

Vänd LCD -skärmen uppåt och anslut arduino till datorn. Ladda ner och öppna skissen nedan. Med arduino IDE, verifiera skissen för att se till att du har allt som behövs för det. Så länge allt fungerar, ladda upp skissen till tavlan. Om det inte finns några problem bör LCD -skärmen tändas och lysdioden lyser rött. Vänta en eller två sekunder och du bör börja se data som visas på LCD -skärmen. Förutsatt att omgivningstemperaturen (T) och luftfuktigheten (RH) skapar ett värmeindex (HI) -värde vid eller under 26 grader Celsius, blir lysdioden grön så snart data visas.

Titta på HI -diagrammet ovan och notera att färgtonen fortsätter från gult till rött. 26c och under lysdioden kommer att vara grön oavsett hur sval den blir (du kan ändra den för att också bli blå när den blir kall). 26-33c blir det gulgrönt för temperaturer, du bör vara försiktig. 33-41c blir det en mer gul färg för det temperaturintervall du vill börja överväga att komma in i lite nyans, svalare luft eller på annat sätt börja svalna. När den når 41c eller högre blinkar lysdioden rött och summern låter synkroniserad med lysdioden. Ett enkelt sätt att testa om det fungerar är att andas ut på sensorn och se när data och LED -färger ändras. Därefter går vi till montering!

Steg 6: Montera allt

På den säkra sidan, se till att du har kopplat ur usb -kabeln vid denna tidpunkt.

Låt batteriet vara urkopplat för tillfället, men anslut fatkontakten till arduinoen eftersom det sitter lite tätt i höljet som jag skrivit ut. Skjut in brädan i höljet med fatproppen mot det fria utrymmet och skruva fast brädan till avstånden. När det är säkert och inte rör sig, fäst LCD -skärmen på toppen av höljet också. För att undvika att skada den använde jag muttrar och bultar som jag tog bort från gamla rc -bilserver. Borra ett hål på något ställe så att friktionen passar även lysdioden. Om du också använder ett 3D -tryckt hölje, antingen planera bättre än jag och utforma LED -hålet innan du skriver ut det, eller bara en mycket långsam hastighet på borren. Du vill göra ett hål, inte smälta plasten (kan det fungera i slutändan?) Eller spricka materialet.

Vid denna tidpunkt kan du ansluta batteriet och släppa det i ledigt utrymme. Skjut in minibordet och skjut det åt sidan över batteriet. Nästa är den roliga delen. Mata alla bygelkablarna uppifrån i lådan, och var försiktig så att du inte drar ut några hoppare vid en olycka, stäng toppen och använd några korta skruvar för att fästa locket på lådan. Du är klar!

Jag är medveten om att det är lite luftflöde som lådan är nu, men om det finns några problem på grund av det kan jag använda en tunn borr för att skapa några ventiler.

Steg 7: Eftertanke

För alla som undrar varför jag specifikt använde svart PLA istället för andra färger för detta, en av de främsta anledningarna till att jag skapade detta var miljön det är tänkt att användas i innehåller andra strålningskällor än solen, vilket för denna specifika användning är en försumbar faktor. Det är också en nära match för vad jag behöver ha på mig i den miljön och kommer närmare att mäta vad jag själv sannolikt kommer att uppleva.