Sistem Pencahayaan Darurat Berdasarkan Pengukuran Elektrik Statik: 8 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:09

Pernahkah anda terfikir untuk membuat sistem pencahayaan kecemasan semasa kuasa utama anda padam. Dan kerana anda mempunyai sedikit pengetahuan tentang elektronik, anda harus tahu bahawa anda dapat dengan mudah memeriksa ketersediaan kuasa utama dengan hanya mengukur voltan.

Tetapi apa yang akan saya katakan adalah pendekatan yang agak berbeza. Saya mencadangkan bahawa untuk mengukur intensiti medan elektrostatik berhampiran wayar kuasa utama dan menapisnya membaca dan menggunakannya mengikut penggunaan kita. Kelebihan dalam pendekatan ini ialah kita benar-benar terasing secara elektrik dari kuasa utama dan saya boleh mengatakan tidak invasif (walaupun anda menggunakan opto-isolator yang anda perlukan untuk menangani kuasa utama) Projek ini terdiri daripada 3 bahagian utama,

• sensor elektrik statik
• pemproses isyarat berasaskan penapis kalman
• pengawal cahaya berasaskan geganti.

Langkah 1: Sensor Elektrik Statik

Sahabat, ini adalah sensor elektrik statik termudah yang ada. ia hanya sepasang transistor darlington.

• Saya menggunakan 2 transistor NPN C828 tetapi mana-mana 2 transistor NPN tujuan umum akan berjaya.
• Oleh kerana keuntungan pasangan Darligton yang melampau, kita dapat mengukur perubahan elektrik statik pada titik input.
• Cukup gunakan pita saluran dan tampal pin input dengan penebat kuasa utama.

ada wayar AC 230V menuju ke lampu bilik saya dan saya hanya memilih wayar pasangan darligton ke sarung kondute yang membawa wayar itu.

Langkah 2: Memproses Isyarat Menggunakan Arduino

Saya menggunakan nano Arduino untuk ini. Tetapi mana-mana varian Arduino boleh digunakan.

Pada dasarnya di sini bacaan voltan dari sensor elektrik statik akan diproses saya akan menerangkan kod di akhir dokumen.

Kemudian pin digital 9 diubah dengan sewajarnya sehingga lampu kecemasan dapat dikawal melalui relay

Langkah 3: Litar Penuh

Relay digerakkan oleh transistor kuasa dan terdapat diod bias terbalik untuk mengelakkan transistor rosak oleh voltan gegelung terbalik yang terbalik.

Jangan ragu untuk menukar pendawaian relay dan mempunyai mentol dengan voltan apa pun.

Langkah 4: Penjelasan Kod

Dalam kod ini saya telah menerapkan 2 saringan kalman bertingkat. Saya membuat algoritma ini dengan memerhatikan output pada setiap langkah dan mengembangkannya untuk mendapatkan output yang diinginkan.

Langkah 5: Objek Kalman

di sini saya telah membuat kelas untuk penapis kalman. termasuk semua pemboleh ubah yang diperlukan. Di sini saya tidak akan menerangkan maksud pemboleh ubah secara terperinci kerana anda dapat menjumpainya di laman web lain. Jenis data "berganda" sesuai untuk menangani matematik yang diperlukan.

Nilai 'R' yang saya buat mengikut jejak dan kesilapan dengan memerhatikan output penapis pertama, saya meningkatkannya sehingga saya mendapat single tanpa bunyi seperti yang ditunjukkan pada gambar kedua. Nilai 'Q' adalah umum untuk semua penapis kalman 1D. Mencari nilai yang sesuai untuk ini adalah tugas yang membosankan, jadi lebih baik untuk pergi dengan mudah

Langkah 6: Objek dan Persediaan Kalman

• di sini penapis kalman dilaksanakan
• 2 objek terbentuk
• pinMode telah ditetapkan untuk mendapatkan data dan mengeluarkan isyarat untuk relay

Langkah 7: Gelung

Mula-mula saya telah menyaring isyarat input, kemudian memerhatikan apa yang berlaku apabila bekalan elektrik AC ada dan tidak hadir.

Saya perhatikan varians berubah ketika saya menukar arus utama.

jadi saya tolak 2 nilai berturut-turut dari output penapis dan anggap sebagai varians.

kemudian saya memerhatikan apa yang berlaku ketika saya menghidupkan dan mematikan talian. saya perhatikan ada banyak perubahan yang berlaku semasa saya beralih. tetapi masalahnya adalah nilai-nilai berubah-ubah. Ini dapat diselesaikan dengan menggunakan mean berjalan. tetapi kerana saya menggunakan kalman sebelumnya, saya hanya menyekat blok penapis lain dengan varians dan membandingkan outputnya.