Төмөн наркы суу агымы сенсору жана чөйрө дисплейи: 8 кадам (сүрөттөр менен)

2025 Автор: John Day | day@howwhatproduce.com. Акыркы өзгөртүү: 2025-01-23 14:53

Суу - баалуу байлык. Миллиондогон адамдар таза ичүүчү сууга жетпейт жана күнүнө 4000ге жакын бала сууга чалдыккан оорулардан каза болушат. Ошентсе да, биз ресурстарыбыз менен ысырапкорчулукту улантуудабыз. Бул долбоордун башкы максаты - сууну туруктуу пайдалануу жүрүм -турумун мотивациялоо жана глобалдык суу көйгөйлөрү жөнүндө маалымдуулукту жогорулатуу. Мен пьезо өткөргүчтү, кээ бир светодиоддорду жана ардуинону колдонуп жатам. Бул түзмөк туруктуу жүрүм -турумга түрткү болгон жана сууну пайдалануу жөнүндө маалымдуулукту жогорулатуучу ынандыруучу технологияга айлана турган нерсенин прототипи. Бул Стейси Кузнецов менен Эрик Паулостун Карнеги Меллон университетинин Адам компьютерлеринин өз ара аракеттенүү институтундагы лабораториясы. Продюсер: Stacey Kuznetsovstace@cs.cmu.eduhttps://staceyk.org paulos.net/Living Environments Labhttps://www.living-environments.net Төмөндөгү видео бул долбоордун мурунку версиясын көрсөтөт, анда суунун агымын аныктоо үчүн пьезо элементтин ордуна микрофон колдонулат. Пьезо өткөргүчтү колдонууда сиз жакшы көрсөткүчтөргө жетесиз, андыктан бул пьезо ыкмасын түшүндүрөт. Бриам Лим, Брайан Пендлтон, Крис Харрисон жана Стюарт Андерсонго бул долбоордун идеялары жана дизайны боюнча жардам үчүн өзгөчө рахмат!

1 -кадам: материалдарды чогултуу

Сизге керек болот:- Breadboard- Микроконтроллер (Мен Arduino колдондум)- Mastic- Piezo Transducer (https://www.radioshack.com/product/index.jsp?productId=2062402)- Бир нече светодиод (мен 2 сары колдондум, 2 кызыл, 2 жашыл)- Шам кармагыч же окшош көлөмдөгү контейнер- Зым- 1 Мох (же башка чоң маанидеги) резистор- 4.7К Резисторлор (3)- 1К Резисторлор (1)- Төмөн баалуу резисторлор (Светодиоддор үчүн)- Кысуучу зымдар- Jumper Wires- Mastic- op amp (LM613)

2 -кадам: Районду куруу

Район пьезодон келген сигналды күчөтүүчү күчөткүчтөн жана базалык чыңалууну көтөрүү үчүн чыңалуу бөлүштүргүчтөн турат. Пиезону түзгөн эки кирүүнүн ортосунда жогорку баалуу каршылык бар, ал сигнал үчүн тартылуучу каршылыктын ролун аткарат.

3 -кадам: Районду сыноо

Пьезону схемага тиркеп, ардуинону туташтырыңыз. Чыңалуу бөлүштүргүч базалык чыңалууну 2,5В деңгээлине коёт, андыктан сигналдын базалык көрсөткүчтөрү Arduino аналогдук пининде 512 тегерегинде болушу керек (0 менен 1023 ортосунда жарым жол). Меники 520дын тегерегинде +/- 30 өзгөрүп турат. Сиз бул сандын айланасында кандайдыр бир өзгөрүүлөрдү көрүшүңүз мүмкүн.

4 -кадам: Дирилдөөнү аныктоо үчүн сенсорду калибрлеңиз

Кран ачылганда түтүктүн термелүүсү пьезонун өзгөрүлмө токту пайда болушуна алып келет. Негизги окуу 520 тегерегинде өчкөндүктөн, термелүүлөрдү аныктоо үчүн бул сандын тегерегиндеги амплитудасын эсептей аласыз. Менин босогом 130га коюлган, бирок сиз муну сезгиңиз келген вибрация түрүнө жараша көбөйтүп же азайта аласыз. Сигналды текшерүү үчүн пьезону тегиз жерге бекитүү үчүн мастиканы колдонуңуз. Ар кандай жерлерде жана ар кандай интенсивдүүлүктө бетиңизди таптап же тырмап көрүңүз, ызы -чууну азайтуу үчүн, мен кирүүнүн орточо кыймылын эсептеп чыгууну сунуштайм. Бул кокустук статикалык токтун кесепетинен жалган позитивдерди болтурбоочу толкундун амплитудасын аныктоонун одоно жолу. FFT сыяктуу дагы өнүккөн методдор колдонулушу мүмкүн.// Sample Codeint sensor = 2; // Analog inint val = 0; // Аналогдук пининт орточо үчүн учурдагы окуу; // Толкундун амплитудасынын орточо ылдамдыгы MIDPOINT = 520; // Base readingvoid setup () {Serial.begin (9600); avg = MIDPOINT; // орто чекитке орточо коюу} void loop () {val = analogRead (сенсор); // Эсептөө толкундарынын амплитусу if (val> MIDPOINT) {val = val - MIDPOINT; } else {val = MIDPOINT - val; } // орточо амплитуттун орточо чуркоосун эсептөө avg = (avg * 0.5) + (val * 0.5); if (avg> 130) {// дирилдөө аныкталды! Serial.println ("ТАП"); кечиктирүү (100); // Сериялык порттун ашыкча жүктөлүшүн камсыз кылуу үчүн кечигүү}}

5 -кадам: Айланадагы дисплейди түзүңүз

Эгерде сенсор туура иштеп жатса, анда маалыматты көрсөтүү үчүн айланадагы дисплейди кошо аласыз. Бул үчүн, ар бир түстөгү 'in' (кыска) коргошун бириктирип, Arduino менен туташуудан мурун төмөн маанидеги резисторду колдонуңуз. Бардык LED диоддорунун жерге (узунураак) туташтырыңыз жана Arduino жерге туташтырыңыз. LEDлер туташкандан кийин, дисплейди кармоо үчүн шам кармагычты колдонуңуз. Шам кармагыч алюминийден жасалгандыктан, схеманы өчүрүп калбоо үчүн, LEDди киргизүүдөн мурун контейнердин түбүнө пластик сыяктуу изоляторду коюңуз.

6 -кадам: Дисплейди айдоо үчүн сенсордук маалыматтарды колдонуңуз

Колумду жууш үчүн 10 секунддай убакыт кетет. Ошентип, мен кранды ачкандан кийин алгачкы 10 секундда жашыл жарык көрсөтүүнү дисплейге программаладым. 10 секунддан кийин сары LED күйөт. 20 секунддан кийин суу өчпөй калса, дисплей кызыл түскө ээ болот жана эгер кран 25 секунд же андан көп иштей берсе, кызыл жарык күйө баштайт. Альтернативдүү дисплейди түзүү үчүн фантазияңызды колдонуңуз!

7 -кадам: Сенсорду жана дисплейди суу түтүгүнө орнотуңуз

Пьезону кранга бекитүү үчүн мастиканы же чопону колдонуңуз, ал эми дисплейдин үстүнкү катмары үчүн дагы бир катмарды колдонуңуз. 4 -кадамдан баштап босоголук амплитудаңызды же "MIDPOINT" оңдоого туура келиши мүмкүн. Сигналга температура да бир аз таасир этиши мүмкүн. чоордун.

8 -кадам: Келечектеги сунуштар

Сиз Arduino батареясын өчүрүүнү тандасаңыз болот. Алдыда келе жаткан окуу куралы бул дисплейди кантип иштетүү керектигин көрсөтөт, агын суунун өзүнөн энергия алып же айланадагы жарык энергиясын колдонуу менен!