Ovladač ventilátoru Arduino: 7 kroků

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-23 14:38

Ahoj!

V tomto krátkém návodu ukážu svůj velmi jednoduchý, ale přesto užitečný gadget. Vytvořil jsem to pro syna svého přítele pro vzdělávací účely, pro školní prezentaci.

Začněme.

Krok 1: Jednoduchý ovladač

Jedná se o arduino jednoduchý nano ovladač využívající displej nokia 5110, tranzistor BC547 NPN, 3vodičový (12V) počítačový ventilátor, 2 diody a teplotní senzor DS18B20. Jak vidíte na obrázku, je to jednoduché a základní nastavení.

Krok 2: Materiály

Potřebné díly:

- Jakákoli deska arduino

- Nokia 5110 LCD / nebo HX1230 LCD je také vhodná

- prkénko

- několik propojovacích vodičů

- BC547 nebo jakýkoli jiný podobný NPN tranzistor

- Teplotní senzor DS18B20

- 2 nebo 3 drátový 5/6/12/24 V ventilátor nebo jakýkoli jiný elektronický komponent

- 2 x 200 ohmové odpory a dvě LED

- Ženské kolíkové hlavičky

- pokud chcete měřit otáčky ventilátoru, bude zapotřebí jednoduchá dioda 1N4007 a 10K stahovací odpor.

Krok 3: Software

Pro toto nastavení jsem vytvořil velmi jednoduchý náčrt, který demonstroval funkčnost.

Stáhněte si potřebné knihovny, zkompilujte a nahrajte do arduina.

Pro soubor PCB přejděte na tento odkaz, otevřete jej v editoru a můžete vygenerovat soubor gerber.

easyeda.com/Lacybad/arduino-fan-controller

Moje druhé PCB je ke stažení na tomto odkazu:

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

Tento podobný PCB používá displej SSD1306 se 4 tranzistory.

Krok 4: Schéma

Jak vidíte, měl jsem čas a pro snazší pochopení jsem vytvořil schematické schéma.

Pokud chcete vidět otáčky ventilátoru, proveďte správné nastavení. Pokud ne, nepřidávejte diodu a vytahovací odpor.

Krok 5: Arduino v práci

Malé vysvětlení:

V tomto nastavení předpokládejme, že chceme něco ochladit pomocí chladicího ventilátoru. Arduino měří teplotu předmětu/nebo kapaliny/. Když teplota překročí určitou hodnotu, Arduino vydá signál (VYSOKÝ) základně tranzistorů, takže jím může proudit elektřina a zapne ventilátor.

V našem případě se tranzistor chová jako spínač.

Jedinou nevýhodou je, že většina NPN tranzistorů (jako BC547) má omezení proudu na max. 100-150mA.

Když teplota klesne pod určitou hodnotu, arduino přepne výstupní pin ze stavu HIGH do LOW. Poté přes něj neprotéká žádná elektřina a ventilátor se vypne.

Z tohoto důvodu jsem použil pin arduinos D6 (pwm).

Dokud je chlazení zapnuté, ČERVENÁ dioda svítí, pokud nechladí, ZELENÁ dioda svítí.

Na desce plošných spojů je vstup 5/12V pro napájení ventilátoru. K dispozici je propojka pro přepínání napájení z Arduina nebo ze vstupu 12V. Teoreticky lze propojku použít i s napájením 12 V, protože jsem jej připojil k VIN pinu arduina, který je připojen k regulátoru napětí AMS1117. Teoreticky zvládne vstup 12 voltů, ale nechtěl riskovat „kouzelný kouř“.

Ale s tímto nastavením může ovládat relé, mosfety atd …

NEDOPORUČUJI POUŽÍVAT NANO desky LGT8F328PU !!!! Má velmi slabou schopnost napájení, což znamená, že nebude fungovat. Zkusil to.

Krok 6: RPM

Když jsem navrhoval desku plošných spojů, nepočítal jsem s měřením otáček a nezapsal jsem ji nejprve do náčrtu. Přidal jsem to později. Když jsem poprvé sestavil vše na desce plošných spojů, uvědomil jsem si, že poté, co arduino přestalo chladit a ventilátor se vypnul, se vrtule ventilátorů každé dvě sekundy trochu pohnula. Nevěděl jsem, co mám dělat, takže jsem nainstaloval jednoduchou diodu se zpětným směrem na snímač Hallova jevu a na pin D2 přidal 10K stahovací odpor. I když se ventilátor zastaví, toto rušivé pohybování se zastaví. Nyní to funguje dobře.

Krok 7: Plány do budoucna

Na léto mám dva plány. Chci pro svůj motocykl vyrobit chlazení ventilátorem, protože je chlazeno pouze vzduchem. Ale když je zastaveno, žádné další chlazení a riziko poškození přehřátím.

Druhým plánem je zavlažovací systém rostlin na mém dvorku. 6 nebo 12 voltová vodní pumpa je více než dost a budou ovládány mosfetovým modulem IRF520. Ale obvykle je pájím a nahradím je IRLZ44N, protože logický mosfet je pro arduino lepší než N kanál fet. Možná je také zveřejním, až budou hotové.

Doufám, že to někdo najde šikovný. Pls, neváhejte jej použít!