Sistem Kipas / Penyaman Udara Automatik: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:08

Selamat datang! Dalam Instruksional ini saya akan membimbing anda bagaimana membina Sistem Kipas / Penyaman Udara automatik anda sendiri. Instructable ini berkaitan dengan kipas tingkap, yang digunakan untuk menyejukkan bilik di musim panas. Matlamat projek ini adalah untuk membuat sistem yang akan memantau dan mengatur suhu bilik secara automatik dengan mengendalikan kipas tetingkap biasa. Selain itu, kemampuan untuk mengawal kipas tanpa wayar dengan telefon pintar akan dilaksanakan menggunakan papan Pembangunan Wifi Esp8266 / NodeMCU bersama dengan aplikasi IoT, Blynk. Sistem kawalan utama menggunakan Arduino dan beberapa komponen lain. Mari masuk ke dalamnya!

Langkah 1: Mengumpulkan Komponen

Untuk Instructable ini, anda memerlukan:

- Arduino Uno (dilengkapi dengan kabel data USB) - Beli di sini (Amazon) (papan lain yang serupa seperti Arduino Mega akan berfungsi juga)

- Paparan LCD 16x2 (dalam projek ini, saya menggunakan paparan tanpa penyesuai modul 16 pin. Jika anda mempunyai penyesuai, Arduino mempunyai tutorial tentang cara memasang penyesuai modul ke Arduino Uno)

- Sensor Suhu / Kelembapan DHT11 (3 pin) - Beli Di Sini (Amazon) - terdapat dua versi: 3 pin dan 4 pin. Di sini saya menggunakan sensor 3 pin kerana lebih mudah digunakan dan memasang kabel kerana anda tidak perlu menambahkan perintang. Pastikan untuk memeriksa pin sensor anda, kerana pengeluar yang berbeza mempunyai pinout yang sedikit berbeza untuk sensor ini.

- Potensiometer Ohk 10k - Beli Di Sini (Amazon)

- 2 Tombol Tekan - Beli Di Sini (Amazon)

- Metal Gear Servo - Beli Di Sini (Amazon) - anda tidak perlu menggunakan servo gear logam, kerana semuanya bergantung pada kipas tingkap anda. Servo akan digunakan untuk menggerakkan suis pada kipas, jadi semuanya bergantung pada berapa banyak daya yang diperlukan untuk menggerakkan suis. Saya menggunakan servo gear logam yang cantik kerana kipas saya mempunyai suis yang kukuh, dan secara amnya, servo gear logam jauh lebih mudah pecah daripada servo gear plastik biasa.

- Kabel Jumper Lelaki hingga Lelaki & Lelaki ke Wanita - Beli Di Sini (Amazon)

- Papan Pembangunan Wifi Esp8266 / NodeMCU - Beli Di Sini (Amazon)

- Blynk (Aplikasi mudah alih percuma tersedia di App Store dan Google Play)

- Kabel USB Mikro untuk pengaturcaraan Esp8266 / NodeMCU

- Pelbagai bahan untuk membina peranti untuk membolehkan servo mengalihkan suis pada kipas. (Gambar peranti saya akan disertakan lebih jauh)

Langkah 2: Pendawaian Semuanya

Gambar rajah pendawaian khas untuk Arduino ditunjukkan di atas.

*NOTA PENTING*

Kedua-dua DHT11 dan Esp8266 / NodeMCU masih perlu disambungkan ke Arduino. Servo juga perlu disambungkan ke Esp8266 / NodeMCU.

Sambungan:

DHT11 - Arduino

VCC - 5v (di papan roti)

GND - GND (di papan roti)

Isyarat (S) - Pin Analog A0

_

Arduino - Esp8266 / NodeMCU

Pin Digital 8 - Pin Digital 3 (D3)

Pin Digital 9 - Pin Digital 2 (D2)

_

Sambungan Servo

Kawat Merah - 5v (di papan roti)

Kawat Hitam / Coklat - GND (di papan roti)

Kawat Kuning / Jingga - Pin Digital 0 (D0) pada Esp8266 / NodeMCU

Langkah 3: Memprogram Arduino

Fail Arduino yang boleh dimuat turun untuk litar Arduino utama terletak di bawah.

* PENTING *

Pastikan anda memasang perpustakaan yang diperlukan (dht11 dan LiquidCrystal)

* Sekiranya anda sudah memasang kedua-dua perpustakaan ini (periksa semula, kerana terdapat banyak perpustakaan DHT11 yang berbeza) maka anda boleh memuat naik kod Arduino dari fail di atas ke Arduino anda *

Untuk memuat turun Perpustakaan LiquidCrystal, di IDE Arduino, klik pada Sketsa, Sertakan Perpustakaan, dan kemudian klik Menguruskan Perpustakaan. Tunggu semua perpustakaan dimuat, dan kemudian ketik LiquidCrystal di bar carian. Ia harus menjadi perpustakaan pertama yang muncul, oleh Arduino dan Adafruit. (FYI ini mungkin sudah terpasang, kerana ini adalah salah satu perpustakaan yang sering disertakan semasa anda memuat turun IDE. Jika ya, maka pergi ke perenggan berikutnya) Pastikan versi itu adalah versi terbaru, dan klik Pasang. Setelah selesai memasang, tutup IDE.

Untuk memuat turun perpustakaan dht11, pergi ke sini, dan klik pada butang hijau di sebelah kanan yang bertuliskan "Klon atau Muat turun", dan klik "Muat turun ZIP". Fail zip hendaklah dimuat turun ke peranti anda. Buka sandaran Arduino IDE dan klik pada Sketch, Include Library, dan Add. ZIP Library. Pilih fail ZIP yang dimampatkan yang baru anda muat turun. Setelah perpustakaan berjaya dipasang, tutup IDE sekali lagi. Buka semula dan arahkan ke Sistem Custom_Fan_AC_Sistem. Sekarang anda boleh memilih papan dan port anda dan memuat naiknya ke Arduino.

Langkah 4: Menyiapkan Blynk Dengan Esp8266 / NodeMCU

Pertama, muat turun aplikasi Blynk dari App Store (iOS) atau Google Play Store (Android).

Buka aplikasinya, dan buat akaun. Buat Projek Baru, dan beri nama Sistem A / C Kipas Automatik. Pilih Esp8266 atau NodeMCU untuk peranti (sama ada mesti berfungsi). Pilih Wifi sebagai jenis sambungan. Kemudian klik "Buat Projek". Kod pengesahan harus dibuat. Itu akan digunakan kemudian.

Sekarang klik pada skrin (atau geser ke kiri) dan menu akan muncul. Klik pada Butang Bergaya, dan masukkan Sistem Kawalan sebagai namanya. Untuk Pin, tatal ke Digital dan pilih D1. Luncurkan Mod dari Tekan ke Suis. Untuk label off, namakannya Room. Untuk label pada label, namakannya Mudah Alih. Kemudian klik OK di kanan atas skrin. Klik pada skrin sekali lagi untuk pergi ke menu, dan klik slaid. Namakan Suis Kipas. Untuk Pin, tatal ke Maya dan pilih V0. Sekiranya julat set dari 0-1023, ubah 1023 hingga 180. Kemudian klik OK di kanan atas. Klik pada skrin buat kali terakhir dan tatal ke bawah sehingga anda melihat Segmented Switch. Klik "Tambah Pilihan" dan kerana peminat saya mempunyai tiga tetapan, Mati, Rendah dan Tinggi, saya menamakan pilihan pertama Mati, kemudian Rendah, kemudian Tinggi. JANGAN MENGHUBUNGI TUKAR INI KE PIN. Letakkan suis ini di bawah gelangsar. (sebab pertukaran ini akan menjadi jelas kemudian)

_

Terdapat satu lagi perpustakaan (mungkin dua) yang perlu anda pasang, dan itulah perpustakaan Blynk. Sekali lagi, masuk ke Arduino IDE, ke Sketch, Include Library, kemudian Library Manager. Cari Blynk di kotak carian, dan yang satu oleh Volodymyr Shymanskyy akan muncul. Muat turun versi terkini dan setelah selesai, tutup IDE.

_

Pastikan pustaka Servo terpasang. Ia adalah perpustakaan terbina dalam untuk IDE, jadi harus dipasang. Perpustakaan adalah oleh Michael Margolis dan Arduino. Sekiranya tidak dipasang, pasang versi terbaru dan keluar dari IDE.

_

Esp8266 perlu disediakan dalam IDE. Agak mudah, buka IDE dan pergi ke Fail, Preferences, dan di kotak URL Pengurus Papan Tambahan, ketik:

arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266c…

Kemudian klik OK.

_

Pergi ke Tools, Board, kemudian Boards Manager. Cari Esp8266. Sekiranya tidak dipasang, pasang dan keluar dari IDE sekali lagi.

_

Buka IDE, dan pasangkan Esp8266 / NodeMCU ke peranti anda dengan Kabel USB Mikro. Pastikan Arduino Uno dicabut. Pergi ke Tools dan pilih port yang ada, dan untuk Board, pilih NodeMCU 1.0 (Esp-12E Module).

_

Muat turun fail untuk Esp8266 / NodeMCU di atas, dan baca komen saya dan isikan maklumat yang diperlukan. Setelah selesai, muat naik ke papan.

Langkah 5: Membina Peranti Suis Servo / Kipas

Di sini saya akan menunjukkan kepada anda bagaimana saya membina peranti untuk membolehkan servo menukar kipas antara Rendah, Tinggi dan Mati.

Saya menggunakan sekeping tiub jernih yang pas di sekitar kipas kipas saya, dan saya menggunakan kepingan Lego Technic untuk membuat lengan dengan mekanisme penahan gelangsar yang akan dipasang di bawah tingkap, sama seperti kipas. Ini semua bergantung pada kipas dan susunan bilik anda. Saya mempunyai meja berhampiran kipas angin, jadi saya boleh memasangnya ke sesuatu di atas meja. Sekiranya anda tidak mempunyai objek pegun yang kukuh di dekat tingkap, anda mungkin perlu memasang servo pada kipas secara langsung.

Lengan Lego dapat bergerak dengan bebas untuk jarak tertentu, jarak yang memungkinkan suis bergerak sepenuhnya dari ujung ke ujung. Saya juga memasang sekeping Lego ke tanduk servo dengan menggunakan beberapa skru kecil dan penyesuai tembaga yang disertakan dengan servo. Saya tidak menahan lengan Lego dengan kuat di tiub yang berada di suis kerana suis perlu bergerak dengan cukup bebas kerana sudut tiub berubah kerana suis menjadi separuh bulatan. Saya baru sahaja membuat kotak Lego di sekitar suis supaya lengan tidak menghadapi masalah menghidupkan dan mematikan kipas. Terdapat video di bawah yang boleh anda muat turun dan tonton yang menunjukkan lengan dari dekat dan bagaimana ia menggerakkan suis. Untuk ujian!

Langkah 6: Ujian & Penjelasan Keseluruhan Projek

Saya memutuskan untuk membuat projek ini setelah saya dan abang berulang kali tidak bersetuju mengenai suhu bilik kami. Saya suka kipas sehingga biliknya sangat sejuk, dan dia akhirnya mematikan kipas, mengatakan bahawa ia terlalu sejuk. Selain itu, semasa panas, kadang-kadang saya lupa menghidupkan kipas ketika saya tidak berada di dalam bilik, dan ketika saya tidur, biliknya sangat panas, dan saya mesti menghidupkan kipas, yang tidak Jangan ubah suhu cukup cepat untuk tidur lena. Oleh itu, saya merancang untuk membuat sistem yang dapat menyelesaikan masalah tersebut.

_

Sistem ini mempunyai dua elemen: Bahagian Automatik dan Bahagian Manual

Bahagian Automatik dikendalikan oleh Arduino, di mana ia sentiasa mengambil suhu dan memaparkannya di layar LCD. Arduino juga menggunakan dua butang tekan untuk menyesuaikan suhu bilik yang diinginkan. Dalam Mod Automatik, atau Mod Bilik, Arduino menghidupkan kipas apabila suhu yang diinginkan lebih rendah daripada suhu sebenarnya. Apabila suhu yang diinginkan dicapai, ia akan mematikan kipas. Aplikasi Blynk digunakan untuk mengendalikan keseluruhan sistem, kerana butang dapat mengubah kipas menjadi Mode Bilik dan menjadi Mod Bergerak, yang memungkinkan pengguna untuk mengendalikan servo dan kipas dari jarak jauh. Ketika berada dalam Mod Mudah Alih, pengguna menggunakan slaid untuk mengawal servo. Arduino masih terus menampilkan Suhu Semasa dan Suhu yang Diinginkan pada LCD.

_

Ujian:

Sebaik sahaja anda memuat naik kod ke Arduino dan Esp8266 / NodeMCU dan membuat kaedah untuk servo mengawal suis kipas, anda harus menghidupkan semuanya. Nyalakan Arduino dan Esp8266 / NodeMCU (sama ada melalui USB, sumber 5v, dll.) Dan tunggu beberapa saat sehingga semuanya dihidupkan. Kemudian buka aplikasi Blynk dan masukkan skrin projek dan tekan butang main di kanan atas. Ia harus disambungkan ke Esp8266 / NodeMCU. Klik butang tekan untuk memastikannya menyesuaikan suhu yang diinginkan, dan pastikan LCD juga berubah dengannya. Dalam aplikasi Blynk, klik suis sehingga sistem berada dalam Mod Mudah Alih. Kemudian gerakkan slaid dan lepaskan dan anda akan melihat servo bergerak (ke kedudukan bilangan darjah yang ditunjukkan oleh slaid. Jika tidak menunjukkan nilai, masuk ke slaid dan periksa suis yang bertuliskan "Show Value "). Gerakkan slider ke sekitar sehingga anda mendapat nombor tepat yang menggerakkan servo sehingga kipas anda menghidupkan dan mematikan. Masukkan nombor ini ke dalam kod Arduino. * Saya hanya diprogram dalam tetapan rendah dan mati, walaupun pengaturan saya tinggi, kerana rendahnya cukup kuat * Muat naik semula kod ke Arduino.

Tujuan suis tersegmentasi di bawah gelangsar adalah untuk menampilkan nilai tetapan pada kipas, kerana anda akan mengendalikan jarak jauh dengan slider. Saya menukar nama pilihan saya menjadi

Pilihan 1. Mati - (nilai)

Pilihan 2. Rendah - (nilai)

Pilihan 3. Tinggi - (nilai)

Dengan cara ini saya tahu di mana meletakkan slider semasa saya mengawal kipas dari jauh. Anda harus memasukkan nilai servo anda ke dalam pilihan sehingga anda tahu di mana hendak memindahkan slider. Kemudian anda boleh menukar Sistem kembali ke Mod Bilik (Automatik).

_

Setelah selesai. tetapkan suhu bilik yang diinginkan dengan dua butang tekan, dan sistem Arduino akan berjaya!

//

Sekiranya anda mempunyai sebarang pertanyaan / masalah, sila kemukakannya di bawah dan saya dengan senang hati akan membantu anda!:)