INDICADOR DE TALL DE POTÈNCIA: 5 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:15

La idea de fer aquest indicador de tall d’encesa va sorgir a causa d’un problema en temps real al departament DIC (Design Innovation Center) de Vigyan Ashram, Pune, Índia. La bateria del departament DIC proporciona una font d'alimentació de reserva per a Classroom, laboratori d'informàtica, secció de costura, sala de conferències i sala de desenvolupament d'Innovació durant el tall de corrent. Però el canvi de l’alimentació de la xarxa elèctrica a la bateria es produeix automàticament, els usuaris no saben quan passa, a causa d’aquest ús continu d’aparells elèctrics i electrònics que provoca l’esgotament de la bateria en poques hores (és a dir, de 4 a 5 hores). De vegades, els talls de corrent són molt llargs i continuen fins a 7 a 8 hores. Així, un cop esgotada la bateria, el subministrament d’electricitat s’atura de sobte, tothom se n’adona de la descàrrega d’energia i de la bateria. Els usuaris perden el seu important treball a mà i tothom ha d’esperar fins que torni la font d’alimentació, cosa que també suposa una pèrdua de temps.

Si els usuaris coneixen el tall d’alimentació i el canvi al mode de bateria immediatament, poden continuar amb les obres importants deixant primer les altres que consumeixen més electricitat (com ara màquines de cosir, alguns ordinadors).

Per tant, la tasca que tinc al davant és fer un indicador que emeti un so d’alarma i també un indicador lluminós a cada secció que mostri l’estat de la bateria i de la xarxa elèctrica. Per a la indicació d'alarma s'utilitza un brunzidor amb Arduino Uno. En aquest instructiu vaig a compartir el procediment pas a pas per fer això.

Nota: Totes les connexions i el cablejat s’han de fer després d’apagar la bateria i la xarxa elèctrica, ja que es tracta de connexions de 230 V AC. Les precaucions de seguretat s’han de seguir estrictament sense fallar

Pas 1: components i eines

Aquest circuit és molt senzill i no té molts components. A continuació es mostra la llista de components utilitzats:

• Un relé de 5v
• Tres bombetes LED vermelles (0,5W CA 230V cadascuna)
• Un brunzidor (5v)
• Una placa Arduino
• Connexió de cables
• Filferros de pont i
• Dos adaptadors de corrent continu de 5 V (mòbil)

Eines utilitzades:

• Pistola de cola
• Decapant i tallador de filferro

Pas 2: donar connexions

Per a l'indicador de llum:

Això requereix un relé de 5 V, tres bombetes LED de 0,5 W, 230 V CA, cables de connexió i un adaptador mòbil de 5 V CC per connectar-se tal com es mostra a la imatge. Aquí he de mostrar els indicadors en 3 seccions del departament, de manera que he connectat 3 bombetes LED en paral·lel. Depenent del requisit, es poden utilitzar 1 o més bombetes en paral·lel.

Per a l'indicador d'alarma:

Això requereix una placa Arduino UNO amb brunzidor i dos adaptadors mòbils de 5 V CC com es mostra al diagrama de connexió.

Esquema general de connexió amb indicador de llum i alarma:

El subministrament al relé i el senyal d'entrada per a arduino són de 5 V CC de la xarxa elèctrica / xarxa, de manera que aquests dos estan connectats en paral·lel tal com es mostra al diagrama.

Nota: el tallador de filferro i el tallador s’utilitzen allà on sigui necessari per a les connexions per despullar l’aïllament en el moment de donar connexions.

Pas 3: Programació

Un principiant nou a Arduino pot obtenir-ne informació mitjançant tutorials en línia i programes d’exemple amb el programari Arduino IDE. Aquest programa utilitza ordres molt bàsiques per engegar el brunzidor durant 10 segons quan l’alimentació està apagada i l’activa amb 4 sons sonors quan s’encén. Un cop escrit el programa, es penja a la placa Arduino amb buzzer.

les connexions a tenir en compte al programa són:

• Els cables de xarxa de 5V subministren els cables de l'adaptador de xarxa: terminal '+' connectat al pin digital 8 i '-' pin connectat al pin de terra.
• Terminal '+' del buzzer connectat al pin digital 13 i terminal '-' a terra.

Consulteu el programa utilitzat per al buzzer amb arduino:

Pas 4: carcassa

Es fa una carcassa que inclou un mòdul de relé i arduino amb material mdf amb ranures d'obertura per al brunzidor i cables d'alimentació dels adaptadors. Els programes utilitzats són SolidWorks per al disseny i RDWorks per al tall per làser. A continuació es detallen els passos per fer la carcassa:

• Què vas a posar dins de la carcassa? - Enumereu els components / cables que han d'estar dins de la carcassa. Aquí necessitarem carcassa per a la placa Arduino Uno amb brunzidor i un mòdul de relé únic juntament amb cables de connexió.
• Mesures: pren les mesures de longitud, amplada i alçada dels components que necessiten carcassa. Aquí vaig mesurar les dimensions mantenint-se completament (placa arduino, buzzer i mòdul de relé amb cables de connexió) i vaig obtenir les dimensions de la caixa de 10 cm * 6 cm * 3 cm.
• Creació de forats per als cables entrants i sortints i el brunzidor: la placa Arduino necessita subministrament d’entrada, de manera que es fa un quadrat d’1 cm a la cara esquerra de la caixa per al cable arduino. A la cantonada posterior lateral dreta es considera un quadrat d'1 cm per als cables de connexió de la càrrega del relé (bombeta). A la superfície superior de la caixa es considera un forat circular de 1,1 cm de diàmetre per al brunzidor. També s'utilitza per a cables d'alimentació del mòdul de relé.
• Solid works: ara feu el programari de disseny en Solid Works. Un usuari per primera vegada del programari pot referir-se als exemples bàsics i tutorials que es donen al programari per a la seva comprensió.
• Un cop fet el disseny, deseu les dues cares de la caixa com els plans superior, inferior, lateral dret, lateral esquerre, frontal i posterior de la caixa en format de fitxer DXF. Assegureu-vos que totes les dimensions del disseny siguin correctes abans de desar-les.
• Ara importeu els fitxers DXF desats al programari RDworks i connecteu el sistema amb un tallador làser. Assegureu-vos que teniu suficients fulls de MDF per tallar la caixa.
• Un cop us assegureu que el tallador làser està preparat per tallar, seguiu amb el procés de tall de cada pla / cara de la caixa tal com heu dissenyat.
• Recolliu les 6 cares de la caixa del tallador làser i, a continuació, uniu-les amb cola / fevi ràpid per formar la caixa. Ara la caixa està llesta.

Pas 5: Instal·lació i treball

La instal·lació final es fa tal com es mostra a la figura següent:

• El costat esquerre de l'adaptador de corrent continu està connectat a la xarxa de subministrament i proporciona un senyal d'entrada per a arduino i subministrament per al relé.
• L'adaptador de CC de la dreta proporciona subministrament continu a Arduino des de la bateria / UPS.
• Per motius de seguretat, s’ha d’aïllar correctament tota la configuració.
• S’ha de mantenir fora de l’abast dels nens.

Les condicions de treball:

Ara, sempre que s’apagui el subministrament de llum o xarxa, el zumbador emet brunzits contínuament durant 5 segons i, a continuació, emet 5 sons sonors. La bombeta LED vermella de cada secció brilla indicant que la bateria està encesa mentre el subministrament de la xarxa està apagat.

quan el subministrador de llum o xarxa s'encén el brunzidor emet només 4 sons sonors. La bombeta LED vermella de cada secció s'apaga indicant que la bateria s'està carregant mentre el subministrament de la xarxa està encès.

No dubteu a fer qualsevol dubte o pregunta. Gràcies.