Medidor de velocidad del viento de bricolaje
Para un proyecto surgió la tarea de montar un anemómetro para poder tomar datos en un ordenador a través de una interfaz USB. Este artículo se centrará más en el anemómetro en sí que en el sistema para procesar sus datos:
1. Componentes
Entonces, para fabricar el producto se necesitaban los siguientes componentes:
Ratón de bola Mitsumi - 1 ud.
Pelota de ping-pong - 2 uds.
Un trozo de plexiglás de tamaño adecuado.
Alambre de cobre con una sección transversal de 2,5 mm2 - 3 cm.
Recambio para bolígrafo - 1 ud.
Palitos de caramelo Chupa Chups - 1 ud.
Clip para cables - 1 ud.
Barril hueco de latón 1 ud.
2. Fabricación de impulsores
Entonces, para fabricar el producto se necesitaban los siguientes componentes:
Ratón de bola Mitsumi - 1 ud.
Pelota de ping-pong - 2 uds.
Un trozo de plexiglás de tamaño adecuado.
Alambre de cobre con una sección transversal de 2,5 mm2 - 3 cm.
Recambio para bolígrafo - 1 ud.
Palitos de caramelo Chupa Chups - 1 ud.
Clip para cables - 1 ud.
Barril hueco de latón 1 ud.
2. Fabricación de impulsores
Se soldaron 3 trozos de alambre de cobre, cada uno de 1 cm de largo, al cilindro de latón en un ángulo de 120 grados. En el agujero del cañón soldé un soporte de un jugador chino con un hilo al final.
Corté el tubo de caramelo en 3 trozos de unos 2 cm de largo.
Corté 2 bolas por la mitad y, usando pequeños tornillos del mismo jugador y pegamento de poliestireno (con una pistola de pegamento), fijé las mitades de las bolas a los tubos de paleta.
Coloqué los tubos con las mitades de las bolas sobre trozos de alambre soldados y fijé todo encima con pegamento.
3. Fabricación de la parte principal.
Corté el tubo de caramelo en 3 trozos de unos 2 cm de largo.
Corté 2 bolas por la mitad y, usando pequeños tornillos del mismo jugador y pegamento de poliestireno (con una pistola de pegamento), fijé las mitades de las bolas a los tubos de paleta.
Coloqué los tubos con las mitades de las bolas sobre trozos de alambre soldados y fijé todo encima con pegamento.
3. Fabricación de la parte principal.
El elemento de soporte del anemómetro es una varilla metálica de un bolígrafo.Inserté un disco de mouse (codificador) en la parte inferior de la varilla (donde se insertó el enchufe). En el diseño del mouse en sí, la parte inferior del codificador descansaba contra el cuerpo del mouse para formar un punto de apoyo; había lubricante allí, por lo que el codificador giraba fácilmente. Pero era necesario fijar la parte superior de la varilla, para ello seleccioné una pieza de plástico adecuada con un orificio exactamente del diámetro de la varilla (dicha pieza fue cortada del sistema de expulsión del carro del CD-ROM). Quedaba por resolver el problema de garantizar que la varilla con el codificador no se cayera del cojinete puntual, así que soldé unas gotas de soldadura en la varilla directamente delante del elemento de sujeción. De este modo, la varilla giraba libremente en la estructura de soporte, pero no se caía del cojinete.
La razón por la que se eligió un circuito con codificador es la siguiente: todos los artículos sobre anemómetros caseros en Internet describían su fabricación a partir de un motor DC procedente de un reproductor, CD-ROM o algún otro producto. El problema con tales dispositivos es, en primer lugar, su calibración y baja precisión a bajas velocidades del viento y, en segundo lugar, la característica no lineal de la velocidad del viento en relación con el voltaje de salida, es decir. Existen ciertos problemas al transferir información a una computadora, es necesario calcular la ley de cambios de voltaje o corriente dependiendo de la velocidad del viento. Cuando se utiliza un codificador, no existe tal problema, ya que la dependencia es lineal. La precisión es la más alta, ya que el codificador da alrededor de 50 pulsos por revolución del eje del anemómetro, pero el circuito convertidor es algo más complicado y contiene un microcontrolador que cuenta el número de pulsos por segundo en uno de los puertos y genera este valor. al puerto USB.
4. Pruebas y calibración
Para la calibración se utilizó un anemómetro de laboratorio.
La razón por la que se eligió un circuito con codificador es la siguiente: todos los artículos sobre anemómetros caseros en Internet describían su fabricación a partir de un motor DC procedente de un reproductor, CD-ROM o algún otro producto. El problema con tales dispositivos es, en primer lugar, su calibración y baja precisión a bajas velocidades del viento y, en segundo lugar, la característica no lineal de la velocidad del viento en relación con el voltaje de salida, es decir. Existen ciertos problemas al transferir información a una computadora, es necesario calcular la ley de cambios de voltaje o corriente dependiendo de la velocidad del viento. Cuando se utiliza un codificador, no existe tal problema, ya que la dependencia es lineal. La precisión es la más alta, ya que el codificador da alrededor de 50 pulsos por revolución del eje del anemómetro, pero el circuito convertidor es algo más complicado y contiene un microcontrolador que cuenta el número de pulsos por segundo en uno de los puertos y genera este valor. al puerto USB.
4. Pruebas y calibración
Para la calibración se utilizó un anemómetro de laboratorio.
