تا حالا با آردوینو ترموستات ساختی؟
حتما با ترموستات ها آشنایی دارید! دستگاه هایی که به کمک آن می توانید میزان دمای محیط را روی مقدار دلخواه خود تنظیم کنید. این دستگاه ها دارای کلیدهای جهت تنظیم حد بالا و پایین دما و از طرف دیگر خروجی های رله برای فن های سرد و گرم هستند. از آنجاییکه برد آردوینو تقریبا هیچ محدودیتی در پروژه های کنترلی ندارد، این نوشتار را به ساخت یک ترموستات اختصاص می دهیم.
روش کار ترموستات با آردوینو
ترموستات آردوینویی یک ترموستات کاربردی برای تنظیم دماست. در این ترموستات باید حد مجاز دما را در دو نقطه دمای بیشینه و دمای کمینه تعیین کنید. این تنظیم دما از طریق رابط سریال UART صورت می گیرد. به عبارت دیگر شما از طریق سریال مانیتور برای برد آردوینو فرمان تنظیم دما را ارسال می کنید. از طرف دیگر برد آردوینو با دریافت دما از طریق سنسور، آن را با دمای تنظیم شده توسط کاربر ماطبقت داده و فن سرد یا گرم را در موقع مناسب، فعال می کند.
روش ساخت ترموستات با آردوینو - قدم اول برد آردوینو
ترموستات آردوینویی دمای مجاز را از طریق رابط سریال از کاربر دریافت می کند. این دما شامل دو پارامتر، یکی دمای بیشینه و دیگری دمای کمینه است. در حقیقت برد آردوینو هسته مرکزی پردازش است. این برد دمای کاربر را از رابط سریال دریافت می کند. پس از آن ، دمای محیط را از سنسور دما دریافت می کند. با مقایسه دمای محیط و دمای تنظیم شده کاربر، چنانچه دما خارج از بازه مجاز باشد، فن سرد یا فن گرم فعال خواهند شد.
اگر برد آردوینو معجزه نیست، پس چیست؟ این برد روال توسعه پروژه را بسیار ساده می کند. پروژه های بسیاری با این برد قابلیت اجرا دارند. تقریبا سایت digispark.ir در پروژه های آردوینو در حال انفجار است!! اگر قصد تهییه این برد کلیدی را دارید، با کلیک بر روی این لینک، آن را تهییه کنید.
روش ساخت ترموستات با آردوینو - قدم دوم سنسور NTC
از مهم ترین قطعات این خپروژه، می توان به سنسور NTC اشاره کرد. این قطعه به قدری مهم است که نبود آن، پروژه را متوقف می کند. سنسور دمای NTC، یک سنسور بی نهایت کاربردی در صنابع مختلف است. در ترموستات های دیجیتال، فشنگی آب خودرو، پکیج های دیواری و..... این سنسور استفاده می شود. این سنسور خروجی آنالوک دارد، بنابراین تقریبا در تمام پروژه ها می توان آن را استفاده نمود. حتی در ترموستات های بازاری هم این قطعه استفاده شده است. به عنوان مثال در ترموستات XY-WT01 از سنسور NTC استفاده کرده اند. با کلیک بر روی این لینک می توانید این ترموستات را مشاهده کنید.
از سنسور NTC در پروژه های دیجی اسپارک هم استفاده کرده ایم. جهت مشاهده پروژه های منتشر شده، روی این لینک کلیک کنید.
روش ساخت ترموستات با آردوینو - قدم سوم ماژول رله دو کانال
از آنجاییکه نیاز داریم تا دو فن (یکی برای گرما و دیگری برای سرما) در پروژه داشته باشیم، بنابراین از یک ماژول رله دو کانال استفاده می کنیم. ماژول های رله بسیار بسیار کاربردی هستند. این ماژول ها به قدری کار اتصال به رله و راه اندازی را ساده می کنند که اصلا آدم حیف اش می آید از آن ها استفاده نکند. فقط کافیست پایه سیگنال و تریگ را متصل کنید و تمام!!!!! به عنوان نمونه، خود شما این لینک را باز کنید و ببینید آیا حق با من هست یا خیر!
برای راه اندازی و کار با رله ها هم آموزش در دیجی اسپارک داریم. برای مطالعه آموزش آن می توانید روی این لینک کلیک کنید.
نحوه پیاده سازی ترموستات آردوینویی
پس از معرفی قطعات، نوبت به پیاده سازی می رسد. بریا پیاده سازی این پروژه، یک پیشنهاد عالی دارم. کیت ترموستات آردوینویی گزینه بسیار مناسبی است. در این کیت کلیه قطعات و ملزومات تعبیه شده است. بنابراین شما به سادگی می توانید ترموستات آردوینویی را اجرا کنید. در کنار این، فایل PDF راهنما هم کمک بسیاری به اجرای پروژه توسط شما، می کند. برای تهییه این کیت کاربردی، می توانید روی این لینک کلیک کنید.
جمع بندی
در این نوشتار به بررسی نحوه پیاده سازی ترموستات دیجیتال را مشاهده کردیم. ترموستات های دیجیتال نقش مهمی در تنظیم دمای محیط را دارند. کیت ترموستات آردوینو قادر به دریافت داده از طریق رابط سریال است. این داده حد مجاز دما را تعیین می کند. سپس با دریافت حد مجاز دما و مقایسه آن با دمای سنسور خود، فرامین لازم به رله ها جهت فعال و غیر فعال سازی را فن گرم یا سرد برای تنظیم دما، صادر می شود.