Controlador de ventilador Arduino: 7 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:12

Hola!

En aquest breu instructiu mostraré el meu gadget molt senzill però útil. Ho vaig crear per al fill del meu amic amb finalitats educatives, per a una presentació escolar.

Comencem.

Pas 1: un controlador senzill

Es tracta d’un controlador senzill basat en nano arduino que utilitza una pantalla nokia 5110, un transistor BC547 NPN, un ventilador de 3 fils (12V), 2 leds i un sensor de temperatura DS18B20. Com podeu veure a la imatge, és una configuració senzilla i bàsica.

Pas 2: materials

Peces necessàries:

- Qualsevol placa arduino

- El Nokia 5110 LCD o el LCD HX1230 també són adequats

- taulell de suport

- Alguns cables de pont

- BC547 o qualsevol altre transistor NPN similar

- Sensor de temperatura DS18B20

- Ventilador de 2 o 3 fils de 5/6/12 / 24V o qualsevol altre component electrònic

- Resistències 2X 200 ohm i dos LED

- Capçaleres de pins femenins

- Si voleu mesurar la rpm del ventilador, caldrà un senzill díode 1N4007 i una resistència de tracció de 10K.

Pas 3: programari

Per a aquesta configuració vaig fer un esbós molt senzill per demostrar la funcionalitat.

Descarregueu les biblioteques necessàries, compileu-les i pengeu-les a arduino.

Per al fitxer PCB aneu a aquest enllaç, obriu-lo a l’editor i podeu generar el fitxer gerber.

easyeda.com/Lacybad/arduino-fan-controller

El meu segon PCB es pot descarregar en aquest enllaç:

easyeda.com/Lacybad/arduino-nano-controlle…

Aquest PCB similar utilitza la pantalla SSD1306 amb 4 transistors.

Pas 4: esquema

Com podeu veure, he tingut temps i he creat un esquema divertit per facilitar la comprensió.

Si voleu veure les rpm del ventilador, feu la configuració correcta. Si no, no afegiu el díode i la resistència de tracció.

Pas 5: Arduino a la feina

Una petita explicació:

En aquesta configuració, suposem que volem refredar alguna cosa amb un ventilador de refrigeració. L’arduino mesura la temperatura de l’objecte / o del líquid /. Quan la temperatura supera un cert valor, l’arduino dóna un senyal (ALTA) a la base dels transistors, de manera que l’electricitat pot fluir a través d’ella, encenent el ventilador.

En el nostre cas, el transistor actua com un interruptor.

L'únic desavantatge és que la majoria dels transistors NPN (com BC547) tenen una limitació de corrent de 100-150mA màx.

Quan la temperatura baixa per sota d’un valor determinat, l’arduino canvia el pin de sortida de l’estat HIGH a BAIX. Així, després, no hi circula electricitat, apagant el ventilador.

Per aquest motiu he utilitzat el pin D6 arduinos (pwm).

Mentre la refrigeració estigui engegada, el led VERMELL estigui encès, quan no es refredi, el led VERD està encès.

A la placa hi ha una entrada de 5 / 12V per al subministrament del ventilador. Hi ha un pont per canviar la font d'alimentació d'Arduino o l'entrada de 12V. En teoria, el pont es pot utilitzar fins i tot amb un subministrament de 12V, perquè el vaig connectar al pin VIN de l'arduino connectat al regulador de voltatge AMS1117. En teoria pot gestionar l'entrada de 12 volts, però no volia arriscar-se al "fum màgic".

Però amb aquesta configuració pot controlar relés, mosfets, etc.

NO RECOMAN EMPLEAR LES TAULES NANO LGT8F328PU !!!! Té una capacitat d’alimentació elèctrica molt feble, però no funcionarà. Ho he provat.

Pas 6: RPM

Quan vaig dissenyar el PCB, no comptava amb la mesura de rpm i no l’he escrit primer a l’esbós. L’he afegit més tard. Quan vaig muntar tot el PCB per primera vegada em vaig adonar que després que l’arduino deixés de refredar-se i el ventilador s’apagés, l’hèlix dels ventiladors es movia una mica cada dos segons. No sabia què fer, així que vaig instal·lar un díode senzill amb direcció cap enrere al sensor d'efecte hall i vaig afegir una resistència de tracció de 10K al pin D2. Fins i tot si el ventilador s’atura, aquest moviment inquietant s’atura. Ara funciona bé.

Pas 7: Plans de futur

Tinc dos plans per a l’estiu. Vull fer un ventilador que refredi la meva moto perquè només es refreda per aire. Però quan s’atura ja no es refreda i es corre el risc de danys per sobreescalfament.

El segon pla és un sistema de reg de plantes al meu jardí. Una bomba d’aigua de 6 o 12 volts és més que suficient i es controlarà amb el mòdul de mosfet IRF520. Però normalment els soldo i el substitueixo per IRLZ44N, perquè una lògica ho fa millor per arduino que el fet del canal N. Potser també els publicaré quan acabi.

Espero que algú ho trobi útil. Si us plau, no dubteu a utilitzar-lo.