مقياس شدة الريح من محرك CDROM وأنصاف بيضة عيد الفصح البلاستيكية: 7 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:42

مقياس شدة الريح من محرك CDROM ونصف بيض عيد الفصح البلاستيكي لدي رغبة في بناء واحد أو اثنين من مولدات الرياح الصغيرة لشحن بطاريات الرصاص الحمضية. لمعرفة ما إذا كان لدي ما يكفي من الرياح لجعلها جديرة بالاهتمام ، قمت بعمل مقياس شدة الريح (جهاز قياس الرياح) من القصاصات والخردة. (لم يكلفني هذا شيئًا باستثناء المواد التي كنت في متناول اليد) لقد انتهيت للتو من معايرة وتثبيت واحدة قمت بإنشائها باستخدام هذا https://www.instructables.com/id/Easter-Egg-Anemometer-Wind-Speed-Meter/ وحي - الهام. المواد المطلوبة: قرص مدمج قديم (ويفضل أن يكون ميتًا) من الكمبيوتر (مصدر للمحرك) 3 قشور بلاستيكية نصف بيضة عيد الفصح ، والأخرى المستديرة. 40 أنبوب PVC 1 كوع PVC ، 1/2 خيط X 3/4 انزلاق (غراء) 1 PVC 1/2 "غطاء أنبوب (منزلق) 1 PVC كوع ، 3/4 X 3/4 زلة (اختياري) 1 PVC 1/2" حلمة بوصة الأنبوب ؛ طرف واحد ملولب بطول 3 بوصات على الأقل سيفعل 1 قارنة انزلاقية PVC نصف بوصة.1 برغي / مسمار من النايلون ، (لقد استخدمت مسمار خيط خشن 1/4-20 ، الحجم اختياري إلى حد ما) 2 قدم كحد أدنى من 18 ga zip cord2 # 6 آلة مسامير و 6 صواميل 6 # 4 حلقات تجعيد تناسب السلك 18 Ga و # 6 مسامير شحم عازل 6 × 6 بوصات خردة من 3/4 أو 1/2 من الخشب الرقائقي 2 مسامير U لتناسب الأنابيب البلاستيكية 3/4 (والصواميل) وغسالات) 2 براغي U لتناسب أنبوب الصاري المتصاعد (والصواميل والغسالات) كان أنبوب التثبيت الخاص بي عبارة عن فتحة للسباكة على سقفي … سلك الهاتف أو كابل CAT5 / 6 (يعتمد الطول على مكان التركيب) الطلاء (اختياري) التمهيدي ، في أي لون (ألوان) اخترت أن ترسمه. VOM تناظري صغير الحجم رخيص (نوع سلة الصفقة) بمقياس لقراءات 50 مللي أمبير (قد تحتاج المحركات الأخرى إلى استخدام مقياس مختلف ، لكن المحرك الذي استخدمته يعمل بشكل مثالي مع مقياس 50ma) الأدوات المطلوبة: منشار التقطيع ، منشار خلفي دقيق ، مثقاب يدوي أو مكبس حفر ، 5/8 مثقاب 1/4-20 صنبور مثقاب ل 1/4-20 صنبور (# 7) مثقاب 1/8 (فتحة تخليص لمسامير الماكينة) مثقاب 5/16 (فتحة إزالة ل r الخشب الرقائقي لمسح مسامير U) مغسلة مضادة للفتحات (اختياري) مربع مركزي 30/60 مثلث 3 مشابك صغيرة أو مقابض لحام. (أو مزيج منها) أدوات خلط الإيبوكسي (أكواب Dixie الورقية والعصي الحرفية تعمل بشكل جيد) ورق الصنفرة ، (أداة صنفرة الحزام من الجيد الحصول عليها ، لكنني كنت أستخدمها قليلاً) قواطع الأسلاك المتدفقة 4 رطل غطاء وعاء زبدة الفول السوداني (يستخدم كصنفرة) تركيبات اللصق) أدوات تقشير الأسلاك Masking TapeDigital VOM (للاختبار) تحذير إلزامي: لقد استخدمت بعض الأدوات الكهربائية في هذا المشروع. لا شيء ضروري للغاية بالمعنى الدقيق للكلمة ، ولكن إذا اخترت القيام بذلك ، فأنت تفعل ذلك على مسؤوليتك الخاصة.

الخطوة 1: الخطوة 1 - الحصول على المحركات (المولدات)

إن تفكيك القرص المضغوط ليس سيئًا للغاية ، وستجد أن هناك 3 محركات في أحد هؤلاء الرجال. واحد للدرج للدخول والخروج ، والآخر لتدوير القرص المضغوط والآخر لتحريك الليزر للخلف وللأمام. كان لكل منهم عامل شكل مختلف ، كان من الممكن استخدام الكل (بمعنى التيار المتولد عند الدوران) ويبدو أن اثنين مناسبين لمقياس شدة الريح ، حيث كان لديهم محور تروس جيد على العمود.

لقد أحببت محرك الدرج لأنه ينزلق داخل أنبوب PVC 1/2 بوصة تمامًا بمجرد حفر الأنبوب قليلاً باستخدام المثقاب 5/8 بوصة. كنت أرغب في إيواء المحرك بطريقة مناسبة للطقس ، أو على الأقل لإثبات المطر. بالتأكيد هناك طرق عديدة للقيام بذلك. كان للمحرك ترس بلاستيكي مائل صغير ، مع شفة بها فتحات (ربما لقمة التحكم في المحرك &) والتي وفرت مكانًا جيدًا للإيبوكسي لأذرع عصا المصاصة. بمجرد تحديد المحرك ، تحقق من أنه سيولد تيارًا باستخدام VOM الرقمي الخاص بك ، (أو VOM التناظري الرخيص) فولت أو مللي أمبير ، لا يهم في هذه المرحلة ، فقط تأكد من أنه ينتج شيئًا بالفعل. (أنت لا تريد أن تنجز وتجد أن المحرك كان DOA) إذا كان الأمر كذلك ، فلديك مولد صغير!

الخطوة 2: الخطوة 2 - عمل الحامل للمحرك

تم وصف تركيب المحرك في الغالب أعلاه ، لقد قطعت قسم الحلمة الخاص بي من الناهض بالرش الذي كان لدي من إصلاح بالرش (رتق لوح التزلج النازيون …) ، لا تزال إحدى نهايتيها تحتوي على خيوط جيدة وقمت بقصها إلى حوالي 3 بوصات (لا حرجة على الإطلاق). حفر الحلمة 1/2 PVC في أحد طرفيها (إذا لزم الأمر) باستخدام مثقاب 5/8 بوصة ، مما سمح لمحركتي بالانزلاق بشكل مريح.

ما زلت لا أحب التعرض للطقس الذي تعرض له المحرك ، لذا باستخدام منشارًا ، قمت بقطع 1/2 قارنة التوصيل إلى النصف ، وباستخدام أكبر منضدة ، قمت بشطب حافة القطع الداخلية حتى ينخفض الماء عن الحافة الخارجية ، و باستخدام آلة السنفرة بالحزام ، المشدودة رأسًا على عقب في ملزمة ، شطف الحافة العلوية حتى لا تحمل قطرات الماء. ثم تم إيبوكسيد المقرنة على الطرف المقطوع من الحلمة. يمكن القيام بذلك باستخدام الأسمنت PVC ، لكن الإيبوكسي يترك حبة لطيفة ويمكن تنعيمها. بعد ذلك (مع إزالة المحرك) قمت بحفر الأنبوب ولصقه بضغط 1 / 4-20 حتى يصطدم مسمار النايلون بالمحرك ويحتفظ به. الفكرة هي أن المحرك سيتم تركيبه متجهًا لأسفل حتى لا يتجمع المطر في الداخل ، وأي ماء يقطر من السكن. يمكن أيضًا قطع لوح بلاستيكي رفيع ولصقه في مكانه ليكون بمثابة درع ، لكنني لم أفعل ذلك حتى الآن. قم بقص ورقة رقيقة بمعرف حافة التنقيط الخاصة بالمقرنة ، وقم بعمل ثقب صغير في الوسط من شأنه مسح عمود المحرك ، وقطع بالمقص من الخارج إلى الفتحة المركزية (هناك حاجة إلى القطع حيث أن التروس تعمل للبقاء أنا ' تم العثور عليها) وقم بإزاحة حلقة القطع هذه فوق عمود المحرك ، ثم قم بالغراء في مكانها باستخدام RTV في قارنة التوصيل. هذا يترك مساحة صغيرة جدًا لدخول الرطوبة أو الحشرات إلى الداخل ، ولا يزال حلًا غير قابل للسحب. حسنًا ، مجموعة مبيت المحرك جاهزة الآن للتجميع ، ضعها جانبًا.

الخطوة 3: الخطوة 3. الكؤوس والذراعين

أخذت قواطع الأسلاك المتدفقة وقمت بقص أكواب بيض عيد الفصح ذات الشفاه المتدرجة. إنها فرصة بنسبة 50/50 فيما إذا كنت ستحتاج إلى القيام بذلك… ثم استخدمت أداة السنفرة بالحزام في الرذيلة لصنفرتها بعناية. يمكنك إزالة هذه الخطوة باستخدام أداة صنفرة الحزام فقط ، لكن التشذيب أولاً يكون أسرع.

3 عصي المصاصة / الحرف اليدوية (تسمى الآن الأذرع إلى الأمام من هنا) قمت برملها بسلاسة ، وشطبت كلا الحواف الطويلة ؛ كلا الجانبين لتقليل أي سحب الرياح. مرة أخرى تم ذلك على آلة صنفرة الحزام. لقد قمت بتقطيع قشور بيض عيد الفصح على جانب واحد لتناسب الذراعين باستخدام منشار Exacto Back. مرة أخرى باستخدام المنشار الخلفي Exacto ، قمت بقطع الذراعين في أحد الطرفين لمطابقة المنحنى الضحل لأكواب البيض ، تاركًا لبًا أطول قليلاً من جدار الكوب (انظر الصور) مقابل شق الذراع على الكؤوس التي قمت بحفر ثقب صغير لها تتزاوج مع لب الأسلحة. يوفر هذا قفلًا ميكانيكيًا بحيث لا يعتمد الكوب بالكامل على الايبوكسي. قبل إبوكسي الذراعين على الكؤوس ، قمت بتحقيق نهاية الذراع المقابلة لتتناسب مع محور التروس للمحرك. (انتقل إلى الخطوة التالية لمعرفة كيفية محاذاة الأذرع مع محور المحرك ، حيث قد يكون من الضروري أيضًا تقليم الأذرع لتخليص بعضها البعض عند المحور. وأفضل طريقة للقيام بذلك قبل حفر فتحة الخلوص في جرة زبدة الفول السوداني مثبتات الغراء.) كانت الأذرع عبارة عن مكبس مناسب في الكؤوس عند الانتهاء ، وقمت بإبوكس كل ستة (لكل ذراع) التي تواجه أسطح المفاصل ، تاركًا نصف قطر صغير من الإيبوكسي يملأ المفاصل. تم وضع قطعة صغيرة في الحفرة لتغطيتها. تم تجهيز جميع مجموعات أكواب الذراع ورسمها إلا في الأماكن التي يتم لصقها فيها بالإيبوكسي على المحور وشفة المحرك. (أنا لا أؤمن بإبوكسيينج المفاصل الهيكلية على الطلاء). أعتقد أنه من المهم طلاء / ختم الأذرع الخشبية لمنعها من الالتواء.

الخطوة 4: الخطوة 4 قم بتجميع الأسلحة والأكواب في محور المحرك

هذا هو المكان الذي يأتي فيه غطاء جرة زبدة الفول السوداني سعة 4 أرطال. (قد ترغب في القيام ببعض من هذا أثناء صنع الذراعين ، خاصةً لتثبيتها بإحكام على المحور ومع بعضها البعض) لقد استخدمت مربعًا مركزيًا للعثور على منتصف الجزء العلوي من الغطاء. لقد حددت أيضًا سطرًا واحدًا متقاطعًا لاستخدامه كخط أساسي. باستخدام مثلث 30/60 ، قمت بتمييز الخطوط بدقة عند 120 درجة من بعضها البعض (360/3 = 120). ثم حددت خطوطًا متوازية لهذه الخطوط الثلاثة حتى أتمكن من رؤية تثبيت الأذرع بالغطاء عند التباعد المطلوب بمقدار 120 درجة قبل اللصق ، ولكن بعد وضع الذراعين وصنعها ، تحتاج إلى حفر ثقب تخليص جيد الحجم في مركز الغطاء. يتيح لك ذلك لصق الذراعين دون لصق أي شيء على الغطاء (انظر الصورة). قم بربط الأذرع بالخطوط المحددة (في الواقع بالنسبة لشريط Masking Tape الذي سيفعل الحيلة ، لقد استخدمت المشبك ومقبض الرذيلة عندما كنت أقوم بقص نهايات الذراعين) ، ومحاذاة محور المحرك. تأكد من الحصول على جميع الأكواب التي تواجه نفس الاتجاه بشكل تدريجي! بمجرد أن تتأكد من أن كل شيء على ما يرام ، ارفع المحرك للخارج ، وقم بتغطية أسطح الذراع التي ستتلامس مع المحور بالإيبوكسي ، والمحور حيث ستذهب الذراعين ، وضع المحرك / المحور الخلفي بقوة على الذراعين. أضفت الإيبوكسي إلى الجانب الخلفي من المحور حتى يشبع الإيبوكسي الثقوب الصغيرة في المحور تمامًا. هذا لضمان بقاء الذراعين والمحور معًا. تذكر أن هذا الشيء سيتعين عليه تحمل الرياح العاتية / الإجهاد في بعض الأحيان. (أقدر أن تصل إلى 1867 دورة في الدقيقة في حوالي 50 ميلاً في الساعة ، مع افتراض عدم وجود خسائر احتكاكية) اتركها تجف طوال الليل. لتغطية المحور ، (غير ضروري تمامًا ، أردت فقط أن أجعله يبدو أنظف) قمت بتفكيك بوبر أحمر أبيض ، وباستخدام إعداد صنفرة الحزام ، أرضي جانبًا واحدًا (الجانب الذي به الفتحة الكبيرة) حتى يتلاءم مع الغراء مفصل المحور. ثم قمت بتوصيل الثقوب الصغيرة المتبقية (الايبوكسي) ورسمتها. ثم تم إبوكسيته في مكانه ؛ لقد قمت بتدوير الكوب / الذراعين وتعديله حتى شعرت بالرضا عن أن الغطاء تم توسيطه ، واتركه يجف ، والخطوة الأخيرة قبل التجميع النهائي هي إرفاق ما يكفي من 18 جرامًا. سلك مضغوط ليحل محل الأسلاك الضعيفة للغاية على المحرك (كلاهما سقط في التعامل معه) ، وهي مهمة لحام بسيطة إلى حد ما وسريعة للغاية.

الخطوة 5: الخطوة 5 التجميع نصف النهائي لمبيت المحرك إلى هيكل الدعم

لقد استخدمت الإيبوكسي بدلاً من الأسمنت PVC لإلصاق الكوع بقسم الأنبوب 3/4 بوصة ثم شد غلاف المحرك في الجزء الملولب من الكوع. كنت قد خططت في الأصل لتركيب 3/4 PVC على سارية رأسية ، ولكن إذا كنت تستخدم كوعًا منزلقًا آخر 3/4 × 3/4 ، فيمكنك أيضًا استخدام المزيد من الأنابيب البلاستيكية 3/4 لصنع الناهض. (20-20 بعد فوات الأوان …) في كلتا الحالتين ، تحتاج إلى تغطية مجموعة الأنابيب ، ولكن قبل القيام بذلك ، قم بحفر فتحتين 1/8 على الغطاء حتى تتمكن من استخدام براغي الماكينة لعمل مسامير ملامسة لتوصيل الأسلاك.

قبل المضي قدمًا وإلصاق الغطاء ، قمت بطلاء معظم مجموعة الأنابيب (باستثناء النهاية التي يمر بها الغطاء) باستخدام كل من التمهيدي والطلاء. إذا تخطيت هذه الخطوة ، فسوف يتدهور PVC في الشمس. بمجرد أن يجف الطلاء ، مرر سلك المحرك عبر الأنبوب (قد يكون هذا صعبًا إذا كان لديك الصاري المضاف ، لذا قم بتشغيل سلك سحب بالداخل أثناء تجميعه) ، ثم قم بتجعيد العروات. نظرًا لأن هذا سيكون بالخارج ، والتآكل هو أحد العوامل ، فقم بتغطية السلك بشحم عازل قبل العقص وقم بتغطية العروات قبل شد العروات لأسفل داخل الغطاء. صامولة مزدوجة من الخارج (اقفلها بقوة) واترك المسامير طويلة بما يكفي حتى تتمكن من وضع عروات سلكية وصواميل في الخارج. قم بإخفاء عروات الموصل واستكمل طلاء الأنبوب المغطى.

الخطوة 6: الخطوة 6 المعايرة

لقد أجريت اختبارًا لمعرفة مقدار المقاومة التي يمكنني قياسها في 30-40 قدمًا المتوقعة من سلك الهاتف ، وقمت بفحصها عن طريق قياس انخفاض الجهد عبر بطارية AA لتلك المسافة. لقد كان أقل من 1/1000 فولت ، لذلك لست قلقًا بشأنه.

قمت بضبط مقياس شدة الريح المكتمل الخاص بي ، وتم تسجيله على طول قناة معدنية ، وقمت بتوصيله مؤقتًا بجهاز VOM التناظري ذي الحجم الرخيص. لقد جربت مقاييس مختلفة وحتى مقاييس جهد التيار المستمر ، لكن مقياس 50ma كان الأفضل. بمجرد اجتياز الاختبار الأولي لمعرفة كيفية استخدامه (في سيارة مع تعليقه من نافذة الراكب ؛ لا تصطدم بشيء أثناء تحركك ، فقد يكون ذلك كارثيًا لك وأيًا كان ما تصطدم به) ، انتظرت صباح كان هادئا ميتا. علمت أيضًا أننا بحاجة إلى العثور على شارع لا يوجد فيه أشجار أو منازل أو عوائق أخرى في الجوار. في أي شيء يزيد عن 10-20 ميلا في الساعة ، حتى أن المرور في شارع جانبي يتسبب في زيادة الشيء ، أعتقد أن ذلك يرجع إلى الموجة الأمامية للسيارة والأجسام الثابتة التي تعكسها مرة أخرى. بمجرد حصولنا على كل ذلك ، (بالإضافة إلى عدم وجود حركة مرور ، مرة أخرى يمكن للسيارات الأخرى أن تؤثر على هذا الشيء ، إنه حساس حقيقي) قمنا باختباره عند 10 ميلا في الساعة (كان علينا تقدير 5 ميلا في الساعة) 20 ، 30 40 إعلان حتى 50 ميلا في الساعة. ثم قمنا بفحصه مرتين. كنت قد قطعت سابقًا ملصق أبيض حتى أتمكن من رؤية قوس المقياس العاكس ، وقمت بعمل علامة تشنجية لكل سرعة اختبار. ما وجدته هو أنه بالنسبة لـ 20 و 30 و 40 و 50 ميلا في الساعة ، فإن المقياس من 0 إلى 50 متطابق تمامًا ، (YMMV) ، وأن 5 و 10 ميلا في الساعة لا تتطابق مع أي خطوة قياسية. المقياس ثابت من 20 إلى 50 ميلا في الساعة ، عند 5 و 10 ميلا في الساعة ، تقرأ العلامات بشكل مختلف ، ربما بسبب انخفاض كفاءة الدوران. (في تلك السرعات البطيئة ، بالكاد يدور …)

الخطوة 7: الخطوة 7 تركيبه عاليًا

نظرًا لأنني أعيش في ضاحية ، مع منازل وأشجار أخرى ، (لقد زرعت الكثير من المنازل الكبيرة منذ عشرين عامًا &) بالإضافة إلى قصتي الإضافية ، لم يكن لدي الكثير من الخيارات الجيدة. من الناحية المثالية ، سيتم استخدام عمود أطول من المنزل أو الأشجار المحيطة به ، وانتهى بي المطاف بالتصاعد على أنبوب تنفيس الصرف الصحي (مؤقتًا ، الشيء الملطخ بالدماء هو البلاستيك الذي اكتشفته) ، وقمت بتشغيل سلك الهاتف إلى مكتب الزوجة. تم إزالة الغطاء الخلفي التناظري VOM وتم حفر فتحتين ؛ واحد أصغر فوق أكبر أكبر بقليل من رأس مسمار الصندوق الصغير الذي كنت أعلقه عليه. (اضطررت إلى القيام بذلك مرتين ، كانت مجموعة الفتحات الأولى بالضبط حيث كان الجزء الخلفي من جهاز القياس …) وهي تعمل بشكل رائع! إليك مقطع فيديو صغير لمقياس شدة الريح أثناء تحركه مع الريح بالكاد تتحرك (0-5 ميلا في الساعة)). خطتي المستقبلية هي الحصول عليها على عمودها الخاص ، وأعلى من الأشجار المحيطة بمنزلي ، وسأحاول أيضًا معرفة ما إذا كان هذا سيطلق مصباحًا أحمر صغيرًا باستخدام تقنية Joule Thief ، (أشك بجدية في الحصول على الجهد عالية بما يكفي لإطلاقها بدونها) ، لاستخدامها كإشارة رياح عالية. سيكون رائعًا إذا بدأ هذا عند حوالي 30 ميلا في الساعة أو نحو ذلك (عادة ما نحصل على قدر كبير من الرياح ، ومن ثم اهتمامي بمولد الرياح).