درجة حرارة التحكم عن بعد بالأشعة تحت الحمراء التي تعتمد على Arduino الأوتوماتيكية مدفوعة: 7 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

مرحبًا ، ما الأمر يا رفاق! Akarsh هنا من CETech.

تعبت من الاستيقاظ في منتصف نوم عميق لمجرد أن درجة حرارة غرفتك منخفضة جدًا أو مرتفعة جدًا بسبب مكيف الهواء الغبي. ثم هذا المشروع لك.

في هذا المشروع ، سنجعل مكيف الهواء الخاص بنا ذكيًا بعض الشيء من خلال جعله يعمل ويغلق تلقائيًا وفقًا لدرجة حرارة الغرفة.

سنستخدم Arduino UNO و DHT 11 وجهاز استقبال الأشعة تحت الحمراء وجهاز إرسال الأشعة تحت الحمراء. سنقوم بمحاكاة تشغيل جهاز التحكم عن بعد AC ولكن سيتم ذلك تلقائيًا.

قرب نهاية المقال ، سنقوم بعمل اتصالات بسيطة بين هذه المكونات متبوعة بالرموز.

لنبدأ بالمرح الآن.

الخطوة 1: احصل على مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور لمشروعك المُصنَّع

يجب عليك التحقق من PCBGOGO لطلب مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور عبر الإنترنت بسعر رخيص!

تحصل على 10 مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالية الجودة يتم تصنيعها وشحنها إلى باب منزلك مقابل 5 دولارات وبعض الشحن. ستحصل أيضًا على خصم على الشحن على طلبك الأول.

تمتلك PCBGOGO القدرة على تجميع ثنائي الفينيل متعدد الكلور وتصنيع الاستنسل بالإضافة إلى الحفاظ على معايير الجودة الجيدة.

قم بفحصها إذا كنت بحاجة إلى تصنيع مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور أو تجميعها.

الخطوة 2: النظر في المكونات

1) DHT11: -

DHT11 هو جهاز استشعار درجة الحرارة والرطوبة شائع الاستخدام. يأتي المستشعر مزودًا بجهاز NTC مخصص لقياس درجة الحرارة وجهاز تحكم دقيق 8 بت لإخراج قيم درجة الحرارة والرطوبة كبيانات تسلسلية. يتم أيضًا معايرة المستشعر في المصنع ومن ثم يسهل التفاعل مع وحدات التحكم الدقيقة الأخرى.

يمكن لجهاز الاستشعار قياس درجة الحرارة من 0 درجة مئوية إلى 50 درجة مئوية والرطوبة من 20٪ إلى 90٪ بدقة ± 1 درجة مئوية و ± 1٪. لذلك إذا كنت تبحث عن القياس في هذا النطاق ، فقد يكون هذا المستشعر هو الخيار المناسب لك.

يحتوي هذا المستشعر على 4 دبابيس ولكن نظرًا لأن دبوسًا واحدًا لا فائدة منه ، فإن لوحة الاختراق بها 3 دبابيس فقط وهي Vcc و GND ودبوس البيانات الذي يظهر تكوينه في الصورة أعلاه.

2) جهاز إرسال الأشعة تحت الحمراء (IR LED): -

إن IR LED هو نفس جانب LED العادي. يرمز IR LED إلى "الصمام الثنائي الباعث للضوء بالأشعة تحت الحمراء" ، وهو يسمح بإصدار ضوء بطول موجة يصل إلى 940 نانومتر ، وهو نطاق الأشعة تحت الحمراء لطيف الإشعاع الكهرومغناطيسي. يتراوح نطاق الطول الموجي من 760 نانومتر إلى 1 مم. تستخدم هذه في الغالب في التحكم عن بعد في أجهزة التلفزيون والكاميرات وأنواع مختلفة من الأدوات الإلكترونية. مادة أشباه الموصلات المستخدمة في صناعة مصابيح LED هي زرنيخيد الغاليوم أو زرنيخيد الألومنيوم. يستخدم في الغالب في مستشعر الأشعة تحت الحمراء لأنه مزيج من مستقبل الأشعة تحت الحمراء وجهاز إرسال الأشعة تحت الحمراء (IR LED).

3) مستقبل الأشعة تحت الحمراء: -

يتمتع مستشعر TSOP بالقدرة على قراءة إشارات الإخراج من أجهزة التحكم عن بُعد المنزلية مثل جهاز التحكم عن بُعد في التلفزيون ، وجهاز التحكم عن بُعد في المسرح المنزلي ، وجهاز التحكم عن بُعد AC ، وما إلى ذلك ، ستعمل جميع أجهزة التحكم عن بُعد هذه بتردد 38 كيلو هرتز ، ويمكن لهذا IC التقاط أي إشارات IR ومعالجتها وتوفير الإخراج على الدبوس 3. لذلك إذا كنت تبحث عن جهاز استشعار لتحليل وظائف جهاز التحكم عن بُعد أو إعادة إنشائها أو تكرارها ، فسيكون هذا IC هو الخيار الأمثل لك.

يتوفر هذا المكون في العديد من المتغيرات المختلفة ولكن كل هؤلاء لديهم 3 دبابيس وهي Vcc و GND و Signal pin التي تظهر تكويناتها في الصورة أعلاه

الخطوة 3: توصيل مستقبل Arduino و IR

سيتم إجراء التوصيلات لهذا المشروع في جزأين. هنا في الجزء الأول ، سنقوم بتوصيل لوحة Arduino UNO بجهاز استقبال الأشعة تحت الحمراء لتسجيل رمز الأشعة تحت الحمراء لعمليات التشغيل / الإيقاف كما تم إرساله بواسطة جهاز التحكم عن بعد الأصلي للتيار المتردد.

في هذه الخطوة ، نطلب - مستقبل الأشعة تحت الحمراء و Arduino UNO

1. قم بتوصيل دبوس Vcc (الدبوس الأوسط بشكل عام) لمستقبل الأشعة تحت الحمراء بالدبوس 3.3 فولت في Arduino UNO.

2. قم بتوصيل دبوس GND لمستقبل الأشعة تحت الحمراء بطرف GND الخاص بـ Arduino UNO.

3. قم بتوصيل دبوس الإشارة الخاص بجهاز استقبال الأشعة تحت الحمراء بالدبوس رقم 2 في Arduino UNO.

بعد الانتهاء من هذه الاتصالات ، انتقل إلى جزء الترميز.

الخطوة 4: ترميز Arduino لتسجيل رمز IR المرسل بواسطة AC Remote

على غرار جزء الدائرة ، سيتم أيضًا تقسيم جزء التشفير هذا إلى جزأين. في هذا المقطع ، سنقوم بترميز لوحة Arduino لتلقي وتسجيل رمز IR المرسل بواسطة جهاز التحكم عن بعد AC.

1. قم بتوصيل Arduino UNO بجهاز الكمبيوتر الخاص بك.

2. انتقل إلى مستودع Github لهذا المشروع من هنا.

3. من هناك ، احصل على جميع المكتبات المتاحة في مجلد المكتبات وأضفها إلى مجلد مكتبات Arduino في جهاز الكمبيوتر الخاص بك.

4. انسخ رمز IR_code_Receive ، والصقه في Arduino IDE وقم بتحميل الكود بعد تحديد اللوحة الصحيحة ومنفذ COM.

5. بعد تحميل الكود ، توجه إلى Serial Monitor الذي سيقول "جاهز لاستقبال إشارات الأشعة تحت الحمراء".

6. قم بتحريك جهاز التحكم عن بعد للتيار المتردد بالقرب من جهاز استقبال الأشعة تحت الحمراء ثم اضغط على زر التشغيل سوف ترى سلسلة من الأرقام تومض على الشاشة التسلسلية. احفظ هذه الأرقام في مكان ما لأنها المفاتيح التي تميز الإشارات المرسلة لعمليات مختلفة.

7. وبالمثل ، احفظ كود IR بعد الضغط على زر OFF.

بعد هذه الخطوة يمكننا إزالة هذه الوصلات لأن هذه الدائرة لم تعد مطلوبة.

عندما تنتهي من ذلك ، انتقل إلى الجزء الثاني من جزء الاتصالات.

الخطوة الخامسة: عمل دائرة التحكم الرئيسية

في هذا الجزء من التوصيلات ، سنقوم بتوصيل Arduino و DHT11 و IR Transmitter لإرسال أوامر التبديل إلى التيار المتردد تلقائيًا وفقًا لدرجة حرارة الغرفة.

بالنسبة لهذه الدائرة ، نطلب = Arduino UNO ، DHT11 ، IR LED ، 2N2222 الترانزستور ، 470 أوم المقاوم.

1. قم بتوصيل دبوس Vcc الخاص بـ DHT11 إلى دبوس 5V الخاص بـ Arduino ودبوس GND الخاص بـ DHT11 بدبوس GND الخاص بـ Arduino.

2. قم بتوصيل دبوس إشارة DHT11 بالدبوس A0 في Arduino. نحن نستخدم دبوسًا تناظريًا هنا حيث أن مستشعر DHT11 يعطي الإخراج في الشكل التناظري.

3. قم بتوصيل دبوس قاعدة الترانزستور 2N2222 (الدبوس الأوسط) بالدبوس رقم 3 من لوحة Arduino من خلال المقاوم 470 أوم.

4. يجب توصيل دبوس باعث الترانزستور وهو الدبوس الأيسر أثناء النظر إلى الجانب المنحني بـ GND ويجب توصيل دبوس المجمع الخاص بالترانزستور وهو الدبوس الموجود في أقصى اليمين أثناء النظر إلى الجانب المنحني بالسالب طرف IR LED. الطرف السالب لـ IR LED هو الساق الأقصر.

5. قم بتوصيل الطرف الموجب أو الجزء الأطول من IR LED بمصدر 3.3V.

بعد الانتهاء من هذه الاتصالات ، يمكننا الانتقال إلى الجزء التالي من جزء الترميز.

الخطوة 6: ترميز Arduino لإرسال إشارات التبديل

في هذا الجزء ، سنقوم بترميز Arduino لإرسال إشارات ON و OFF إلى التيار المتردد عند استيفاء شروط درجة حرارة معينة.

1. نحتاج إلى الانتقال إلى مستودع Github المستخدم في خطوة الترميز السابقة مرة أخرى. للوصول إلى هناك انقر هنا.

2. من هناك نحتاج إلى نسخ IR_AC_control_code ولصقه في Arduino IDE.

3. في الكود ، توجد مفاتيح IR لجهاز التحكم عن بعد للتيار المتردد ، تحتاج إلى تعديلها بقيم مفتاح IR المخزنة في الخطوات السابقة.

4. لقد قمت بكتابة الكود بطريقة يتم فيها إرسال إشارة إيقاف التشغيل عندما تنخفض درجة الحرارة إلى ما دون 26 درجة ويتم تشغيلها مرة أخرى عندما تصل درجة الحرارة فوق 29 درجة. يمكن تغييره حسب رغبة المستخدم.

5. عند الانتهاء من التعديلات المناسبة ، اضغط على زر التحميل بعد توصيل Arduino بجهاز الكمبيوتر الخاص بك.

الاحتياطات: -

على الرغم من أنه يمكن للمستخدم تغيير نطاق درجة الحرارة كما يحلو له أثناء اختيار نطاق درجة الحرارة ، إلا أنه يحافظ دائمًا على اختلاف يتراوح من 3 إلى 4 درجات بين درجات الحرارة ON و OFF لتجنب التبديل المتكرر لأنه قد يؤدي إلى تلف مكيف الهواء.

الخطوة السابعة:

بمجرد تحميل الكود ، يمكنك رؤية قراءات درجة حرارة غرفتك على الشاشة التسلسلية. يستمر في التحديث بعد تأخير معين.

ستكون قادرًا على رؤية أنه نظرًا لأن درجة الحرارة التي يستشعرها مستشعر DHT11 تنخفض إلى ما دون قيمة درجة حرارة إيقاف التشغيل المحددة في الكود ، فسيتم إيقاف تشغيل التيار المتردد تلقائيًا وبعد مرور بعض الوقت مع ارتفاع درجة الحرارة فوق قيمة درجة حرارة التشغيل ، يتم تشغيل التيار المتردد تكرارا.

الآن الشيء الوحيد الذي عليك القيام به هو الاسترخاء لأن مكيف الهواء الخاص بك سيقوم بباقي المهمة.

هذا إذا جربته من هذا العرض التوضيحي.