مياه متين آن: مقياس كثافة الأمطار: 6 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

مقدمة

تم إنشاء هذا الجهاز لقياس كثافة هطول الأمطار. هناك طرق عديدة لقياس كمية الأمطار. ومع ذلك ، إذا كانت كثافة هطول الأمطار هي المعلومات المطلوبة ، فإن معظم أجهزة القياس باهظة الثمن. هذا الجهاز هو حل رخيص وسهل البناء لجمع البيانات حول كثافة هطول الأمطار. يتم جمع البيانات من خلال الفوتون وتنقسم إلى 4 فئات: لا أمطار ، أمطار خفيفة ، أمطار معتدلة ، وأمطار غزيرة. تمت كتابة هذا التوجيه لإعادة إنتاج جهاز القياس.

الخطوة 1: المواد والأدوات

المواد

- 1 فوتون

- 1 مستشعر ضغط

- 1 مقاومة قابلة للتعديل

- 1 زر التبديل

- 10 أسلاك

- عدد 2 بطارية LR44

- 7 ألواح بقياسات تقريبية: 2 سم × 30 سم × 5 سم

- 1 كرتونة حليب

- 1 أنبوب صغير مرن بطول 25 سم وقطر داخلي حوالي 0.5 سم

- 1 قمع: قطر 18 سم

أدوات

- 1 مطرقة

- 1 سلة من المسامير (30 مم)

- 1 منشار

- صمغ

- شريط

الخطوة 2: الإطار

قم بإرفاق لوحين لبعضهما البعض لإنشاء تقاطع (X). انشر قطعتين مقاس 2 سم × 2 سم × 5 سم من لوح واحد وقم بتثبيتهما على طرفي نقيض للصليب لتثبيتهما. قم بإرفاق 4 ألواح في منتصف الصليب (بحيث يكون الجانب 2 سم × 5 سم ملتصقًا بالصليب) بحيث تشكل عمودًا يناسب كرتون الحليب (الألواح +/- 10 سم على حدة). يجب تثبيت الكرتون بواسطة العمود ، ولكن لا يعلق. ثم انزع قطعة أخرى من اللوح المنشور وأرفقها بين جانبين من جوانب العمود. أخيرًا أضف بطارية LR44 واحدة فوق القطعة الأخيرة. في النهاية ، يجب أن يبدو الإطار بالشكل 1 (كل قائمة ذات لون مختلف ، من أجل التبسيط).

الخطوة 3: صندوق المجموعة

اقطع الجزء السفلي من علبة الحليب بحوالي 15 سم من الأسفل. ثم اصنع ثقبًا يناسب الأنبوب قليلاً إلى الجانب. قم بلصق الأنبوب من خلال الفتحة بحيث يكون أحد طرفيه على قاع علبة الحليب وتأكد من عدم تسرب الفتحة. أخيرًا ، قم بلصق بطارية LR44 في الجزء السفلي من الحاوية ، بحيث تستقر البطارية على البطارية الأخرى إذا تم وضع الحاوية في العمود. يوضح الشكل 2 النتيجة.

الخطوة 4: الفوتون واللوح

ضع الفوتون أعلى اللوح.

سلك واحد ينتقل من 3V3 (j1) إلى خط زائد.

سلك واحد من الأرض (c2) إلى خط الطرح.

سلك واحد من D0 (j12) إلى g22.

ضع مفتاح زر واحد على e-f22 و e-f24.

ضع مقاومة واحدة قابلة للتعديل على c-e18 و c-e20 وقم بلفها في منتصف الطريق.

سلك واحد من b20 إلى خط ناقص.

سلك واحد من b19 إلى b26.

سلك واحد من e26 إلى المستشعر (لحام).

سلك واحد من e27 إلى جهاز الاستشعار (لحام).

سلك واحد من a26 إلى A0 (c12).

سلك واحد من d27 إلى زائد.

سلك واحد من c24 إلى دقيقة.

إذا تم إنشاء الجهاز على النحو الموصوف أعلاه (مثل الشكل 3) ، فضع المستشعر بين بطاريتي LR44 وقم بتثبيته على اللوح الصغير بين العمود.

الخطوة 5: القمع

إذا كانت الأجزاء السابقة في مكانها ، فقم بالغراء على القمع في الأعلى لزيادة مساحة تجميع الجهاز

الخطوة 6: البرنامج النصي

لتشغيل جهاز القياس ، يجب كتابة نص وتفعيله على الفوتون. اكتب نص C التالي على build.particle.io وقم بوميضه على الفوتون الخاص بك (انظر الشكل):

في الشكل ، يتم تمثيل النص. إنه ليس ملزمًا بفهم النص الكامل ، ولكن يوجد أدناه وصف موجز لما يمثله كل جزء.

في الجزء الأول ، يتم إعطاء متغيرات البرنامج النصي. حيث يمثل int عددًا صحيحًا ، فإن float يرمز إلى رقم به أعداد عشرية.

الجزء الثاني باطل الإعداد ، الفراغ يمثل وظيفة. هذا هو جزء الإعداد ، حيث يتم شرح الدبوس الموجود على Breadboard الذي يتم استخدامه للحصول على المعلومات.

بعد هذا الجزء ، يتم ذكر الوسيط. يتم أخذ الوسيط من عدة قياسات للتخلص من القمم العالية أو المنخفضة. في هذا النص ، يتم أخذ الوسيط لـ 5 قياسات.

الحلقة الفارغة هي الوظيفة التالية. تمثل الحلقة وظيفة تتكرر بعد فترة. إذا يعني أنه في ظل حالة معينة ، يستمر الجزء الداخلي.

بعد ذلك ، يتم تخزين القياسات المختلفة. باستخدام الأرقام المخزنة المختلفة ، يمكن حساب الوسيط.

كما يتم عرض حسابات كثافة المطر. هذه الحسابات مطلوبة على سبيل المثال لأن الضغط يقاس ، والذي يجب تحويله إلى شدة المطر.

في النهاية ، يتم نشر النتائج.

وهي ، مرة أخرى ، ليست ملزمة بفهم الرموز بشكل كامل. يمكن نسخ البرنامج النصي. للحصول على البرنامج النصي ، يجب فتح الرابط التالي: https://build.particle.io/build من فضلك ، اضغط على إنشاء تطبيق جديد. سوف تحصل على ورقة فارغة. هنا ، يجب لصق البرنامج النصي. للتأكد من أن عملية لصق النسخ تمت بشكل جيد ، يرجى التحقق من البرنامج النصي. سيقوم البرنامج بالبحث عن أي أخطاء. إذا كانت هناك أخطاء ، يرجى الاتصال بنا. إذا لم تكن هناك أخطاء ، فقم بوميض النظام.

قبل التمكن من استخدام النظام عمليًا ، يرجى معايرة النظام. قم بصب كمية من الماء في السلة ، ثم ضع البداية (لا يوجد ماء في الحاوية) وانتهي (الحاوية ممتلئة تمامًا) ، اقرأ من الجهاز ، في البرنامج النصي في الأماكن: int start and int end. يجب إجراء هذه المعايرة 3 مرات. قم أيضًا بتغيير "400" في السطر 108 إلى إجمالي كمية الملل التي يمكن أن تستوعبها الحاوية. بعد ذلك ، وميض النظام مرة أخرى. يعمل الجهاز الآن ويمكن استخدامه لقياس المطر الفعلي.