Compteur de vitesse du vent bricolage
La tâche consistait à assembler un anémomètre pour un projet afin que les données puissent être saisies sur un ordinateur via une interface USB. Cet article se concentrera davantage sur l'anémomètre lui-même que sur le système de traitement des données qui en découlent :
1. Composants
Ainsi, pour fabriquer le produit, les composants suivants étaient nécessaires :
Souris boule Mitsumi - 1 pc.
Balle de ping-pong - 2 pcs.
Un morceau de plexiglas de taille appropriée
Fil de cuivre d'une section de 2,5 mm2 - 3 cm
Recharge pour stylo à bille - 1 pc.
Bâtonnet de bonbons Chupa Chups - 1 pc.
Clip de câble - 1 pièce.
Corps en laiton creux 1 pièce.
2. Fabrication de turbines
Ainsi, pour fabriquer le produit, les composants suivants étaient nécessaires :
Souris boule Mitsumi - 1 pc.
Balle de ping-pong - 2 pcs.
Un morceau de plexiglas de taille appropriée
Fil de cuivre d'une section de 2,5 mm2 - 3 cm
Recharge pour stylo à bille - 1 pc.
Bâtonnet de bonbons Chupa Chups - 1 pc.
Clip de câble - 1 pièce.
Corps en laiton creux 1 pièce.
2. Fabrication de turbines
3 morceaux de fil de cuivre, chacun mesurant 1 cm de long, ont été soudés au fût en laiton à un angle de 120 degrés. Dans le trou du canon, j'ai soudé un support d'un joueur chinois avec un fil au bout.
J'ai coupé le tube de bonbon en 3 morceaux d'environ 2 cm de long.
J'ai coupé 2 boules en deux et, à l'aide de petites vis du même joueur et de colle polystyrène (avec un pistolet à colle), j'ai fixé les moitiés de boule aux tubes de sucettes.
J'ai placé les tubes avec les moitiés de boule sur des morceaux de fil soudés et j'ai tout fixé dessus avec de la colle.
3. Fabrication de la pièce principale
J'ai coupé le tube de bonbon en 3 morceaux d'environ 2 cm de long.
J'ai coupé 2 boules en deux et, à l'aide de petites vis du même joueur et de colle polystyrène (avec un pistolet à colle), j'ai fixé les moitiés de boule aux tubes de sucettes.
J'ai placé les tubes avec les moitiés de boule sur des morceaux de fil soudés et j'ai tout fixé dessus avec de la colle.
3. Fabrication de la pièce principale
L'élément de support de l'anémomètre est une tige métallique provenant d'un stylo à bille.J'ai inséré un disque de souris (encodeur) dans la partie inférieure de la tige (là où la fiche était insérée). Dans la conception de la souris elle-même, la partie inférieure de l'encodeur reposait contre le corps de la souris pour former un point d'appui ; il y avait du lubrifiant à cet endroit, donc l'encodeur tournait facilement. Mais il fallait fixer la partie supérieure de la tige, pour cela j'ai sélectionné un morceau de plastique approprié avec un trou exactement du diamètre de la tige (un tel morceau a été découpé dans le système d'éjection du chariot du CD-ROMa). Il restait à résoudre le problème de s'assurer que la tige avec l'encodeur ne tombait pas du palier ponctuel, j'ai donc soudé quelques gouttes de soudure sur la tige directement devant l'élément de maintien. Ainsi, la tige tournait librement dans la structure de maintien, mais ne tombait pas du roulement.
La raison pour laquelle un circuit avec encodeur a été choisi est la suivante : tous les articles sur Internet sur les anémomètres artisanaux décrivaient leur fabrication à partir d'un moteur à courant continu à partir d'un lecteur, d'un CD-ROM ou d'un autre produit. Le problème avec de tels dispositifs est, d'une part, leur étalonnage et leur faible précision à faible vitesse du vent, et d'autre part, la caractéristique non linéaire de la vitesse du vent par rapport à la tension de sortie, c'est-à-dire Il existe certains problèmes lors du transfert d'informations vers un ordinateur : vous devez calculer la loi des changements de tension ou de courant en fonction de la vitesse du vent. Lors de l'utilisation d'un encodeur, ce problème ne se pose pas, puisque la dépendance est linéaire. La précision est la plus élevée, puisque l'encodeur donne environ 50 impulsions par tour de l'axe de l'anémomètre, mais le circuit convertisseur est un peu plus compliqué, qui contient un microcontrôleur qui compte le nombre d'impulsions par seconde sur l'un des ports et délivre cette valeur au port USB.
4. Tests et étalonnage
Un anémomètre de laboratoire a été utilisé pour l'étalonnage
La raison pour laquelle un circuit avec encodeur a été choisi est la suivante : tous les articles sur Internet sur les anémomètres artisanaux décrivaient leur fabrication à partir d'un moteur à courant continu à partir d'un lecteur, d'un CD-ROM ou d'un autre produit. Le problème avec de tels dispositifs est, d'une part, leur étalonnage et leur faible précision à faible vitesse du vent, et d'autre part, la caractéristique non linéaire de la vitesse du vent par rapport à la tension de sortie, c'est-à-dire Il existe certains problèmes lors du transfert d'informations vers un ordinateur : vous devez calculer la loi des changements de tension ou de courant en fonction de la vitesse du vent. Lors de l'utilisation d'un encodeur, ce problème ne se pose pas, puisque la dépendance est linéaire. La précision est la plus élevée, puisque l'encodeur donne environ 50 impulsions par tour de l'axe de l'anémomètre, mais le circuit convertisseur est un peu plus compliqué, qui contient un microcontrôleur qui compte le nombre d'impulsions par seconde sur l'un des ports et délivre cette valeur au port USB.
4. Tests et étalonnage
Un anémomètre de laboratoire a été utilisé pour l'étalonnage
