ADS1115 InstESRE Pyranometer: Hatua 14 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:52

Pyranometer hupima mwangaza wa jua (nguvu / eneo, kimsingi "mwangaza") juu ya uso. Licha ya majina yanayofanana, ni tofauti kabisa na pyrometer, kwa hivyo acha hapa ikiwa ndio unatafuta.

Hii inaelezea jinsi ya kujenga na kujaribu toleo lililobadilishwa la kitanda cha pyranometer inayotolewa na Dk David Brooks wa Taasisi ya Utafiti wa Sayansi ya Dunia na Elimu (InstESRE):

www.instesre.org/construction/pyranometer/pyranometer.htm

Toleo hili la interface ya pyranometer ya InstESRE na Arduino inayotumia ADS1115 analog-to-digital converter (ADC) na pia inasaidia usahihishaji wa joto kwa kutumia sensa ya joto ya TMP36 iliyoko pamoja na photodiode.

IV Swinger 2 IV curve tracer inasaidia muundo huu wa pyranometer kama sensorer hiari, na hiyo ilikuwa motisha ya marekebisho. Walakini, kwa kuwa watumiaji wengine wa pyranometer ya InstESRE wanaweza kuiona kuwa muhimu, Agizo hili linaelezea muundo huo kwa uhuru kutoka kwa mradi wa IV Swinger 2.

Hifadhi inayofuata ya GitHub ina nyaraka na programu:

github.com/csatt/ADS1115_InstESRE_Pyranometer

Tafadhali pakua na usome hati kabla ya kuendelea. Hati hiyo ina toleo la maandishi-pekee la hatua zilizo kwenye Maagizo haya na inaweza kutumika kama orodha ya ukaguzi wakati wa ujenzi. Pia inaelezea jinsi ya kuagiza kit kutoka kwa Dk Brooks na ni sehemu gani za ziada za kununua. Hizo hazirudiwi katika Agizo hili.

Hatua ya 1: Kusanya Zana

Nilitumia zana zilizoonyeshwa kwenye picha.

Hatua ya 2: Andaa Ufungaji

• Ingiza grommet ndani ya shimo mwisho wa kesi. Tumia kitu kidogo butu kama vile bisibisi ndogo. Kuwa mwangalifu usikate grommet. (Grommet ni kipengee laini chenye umbo la O.) _
• Panua gundi ndogo kuzunguka ndani ya shimo kubwa mbili juu ya kesi hiyo. Ingiza kiwango cha Bubble kutoka ndani ya kesi hiyo. Hakikisha viti vya bega vya kiwango cha Bubble imara dhidi ya juu ya kesi. Weka kando kando, kichwa chini, ili gundi ikauke kwa dakika kadhaa. [KUMBUKA: kiwango cha Bubble haihitajiki kwa programu ya IV Swinger 2, na haionyeshwi kwenye picha.] _

Hatua ya 3: Andaa Photodiode na Diffuser

• Hakikisha mwongozo wa PDB-C139 wa kuongoza picha ni sawa na unalingana, na kufanya marekebisho ikiwa ni lazima. _
• Ingiza picha ya PDB-C139 ndani ya kishikilia LED. Inapaswa kuingia mahali. Usitumie gundi yoyote ya juu. _
• Pamoja na PDB-C139 photodiode inaongoza kuelekea juu na kwa risasi ndefu kushoto na fupi kulia, Pindisha kidogo sana zote mbili zinaongoza kutoka kwako. _
• Ingiza mkutano wa photodiode kwenye bomba la nyumba kutoka juu. Tena, USITUMIE superglue yoyote. Hakikisha juu ya diode ni safi na haina vumbi. _
• Chukua diski ya disfluor ya Teflon na kitambaa cha karatasi au kitambaa na usugue nyuso zote mbili kwa upole ili kuondoa vumbi au takataka ambayo inaweza kuwa hapo. Piga diski kwenye mapumziko yake juu ya bomba la nyumba. Usitumie gundi yoyote ya juu. Ikiwa ni sawa kabisa, itabidi utumie superglue BAADAE, lakini SI BADO. _
• Pindua mkutano chini (inaelekeza kuelekeza juu, tena kwa kushoto). Hakikisha diski ya disuser haikuanguka. Tumia vipande 4 vya mkanda kuishikilia kwenye kazi ngumu na laini ya kazi. Kanda inapaswa kuwa chini ya mdomo wa bomba. Funga mkanda mmoja zaidi kwenye bomba. _

Hatua ya 4: Ongeza TMP36 (hiari)

• Ingiza TMP36 ndani ya shimo upande wa karibu wa risasi ya photodiode, na upande wa gorofa wa TMP36 kuelekea kwenye risasi, na upande uliozunguka kuelekea ukuta wa bomba. Bonyeza chini hadi mwisho wa miongozo yake. Inapaswa kutoshea vizuri na upungufu mdogo wa risasi za photodiode. _
• Ondoa TMP36, weka superglue kwa upande wake wa juu, gorofa, na pande iliyozungushwa na uiingize haraka ndani ya shimo kwenye nafasi ile ile. Tumia gundi tu ya kutosha kwa hivyo inapaswa kushikamana na mmiliki wa LED, diode inaongoza, na ndani ya bomba, lakini usitumie sana kwamba inaweza kutiririka karibu na picha hiyo. Hakikisha kuibonyeza ndani ya shimo haraka, kwa hivyo gundi haichukui kabla haijaingia. _
• Rekebisha mwongozo wa photodiode mbili na tatu za TMP36 zinaongoza kwa hivyo zote zinaelekeza sawa sawa iwezekanavyo_

Hatua ya 5: Gundi ya Sensor ya Gundi kwa Uchunguzi

• Tumia superglue kwenye mdomo wa bomba na kisha punguza kesi mara moja juu ya hiyo, kwa hivyo bomba limetiwa ndani ya shimo kwenye kesi hiyo. Kipimo kirefu cha kesi hiyo kinapaswa kuwa sawa na safu za risasi zinazoongoza kupitia shimo na shimo la mwisho na grommet inapaswa kuwa kulia kwako. Hakikisha bomba limeketi kikamilifu kwenye shimo. _
• Tumia mkanda kushikilia kesi hiyo kwa msimamo ili iwe sawa na bomba iwe sawa kwake._

Hatua ya 6: Ongeza Bodi ya ADS1115

• Omba blob ya superglue nyuma ya bodi ya ADS1115 katikati. Haraka, lakini kwa uangalifu, punguza bodi ya ADS1115 chini na risasi ndefu zaidi ya picha inayokuja kupitia shimo A0 na fupi zaidi kupitia shimo A1. Miongozo mitatu ya TMP36 itakuwa kando ya bodi ya ADS1115 na inaweza kupotoka kidogo. Rekebisha nafasi ya bodi ya ADS1115 ili mashimo ya A0 na A1 yamejikita juu ya shimo la bomba na ushikilie ubao kwa karibu dakika moja ili iweze kushikamana na kesi hiyo.
• Acha hii bila kuguswa kwa masaa kadhaa ili gundi itahakikisha imekauka. Usiendelee na hatua zifuatazo mpaka wakati huo.

Hatua ya 7: Ongeza Kizuizi cha Mzigo

• Kata njia zote mbili za kipinzani hadi 1 cm. Pindisha 2mm mwisho wa kila risasi kwa pembe ya kulia na ingiza ncha hizo za 2mm kwenye mashimo A0 na A1 ya bodi ya ADS1115, kando ya risasi ya picha. Sababu ya urefu wa 2mm kwa hivyo hakuna uwezekano kwamba ncha zinaweza kugusa mwongozo wa TMP36 au risasi nyingine ya picha chini ya bodi._
• Solder resistor na photodiode inaongoza kwa mashimo A0 na A1._
• Punguza mwongozo wa picha._

Hatua ya 8: Solder TMP36 Kiongozi wa Kati hadi A2 (hiari)

• Punguza kwa upole TMP36 mbili za nje huongoza mbali na ukingo wa bodi ya ADS1115._
• Ukiwa na koleo lenye pua ndefu, piga kwa uangalifu katikati ya TMP36 kuelekea kwenye shimo la A2 na uiingize kwenye shimo. Unaweza kuhitaji kipande kidogo cha waya uliovuliwa wa shimo kwenye shimo ili kugeuza ikiwa risasi sio muda mrefu wa kutosha kuingia kwenye shimo. Hakikisha uongozi huu haufanyi mawasiliano na kiunga cha solder A1 au kijiti cha risasi cha photodiode.

Hatua ya 9: Andaa Cable

• Fungua mkusanyiko wote kutoka kwenye eneo la kazi_

• Shake ili uhakikishe kuwa diski ya disfluor ya Teflon haianguki. Ikiwa inafanya hivyo, weka diski kando kwa sasa.

  _

• Kata mwisho wa kike kwenye kebo. Piga mwisho wa kukata kupitia grommet kwenye kesi hiyo na uivute. Usijali kuhusu kuivuta mbali sana, utaweza kuivuta tena baadaye. Tumia tone la sabuni ya sahani ikiwa ni ngumu kupitisha._
• Kata kifuniko cha nje cha waya kwenye ncha iliyokatwa ili kufunua waya nne ndani, kuwa mwangalifu usiharibu insulation kwenye waya za ndani. Kata angalau cm 2 ya kukata._
• Ukanda 8 mm ya insulation kutoka kwa waya nne za ndani na pindisha ncha za kila moja.
• "Bati" ncha zilizopotoka kwa kupokanzwa na chuma cha kutengeneza na kupaka solder kwenye nyuzi._
• Tumia multimeter ya dijiti (DMM) kuamua unganisho kati ya nyaya za ndani na sehemu nne za kuziba 3.5mm upande wa pili wa kebo. Andika rangi: Rangi: Kidokezo: _ kwa hivyo hii ni muhimu sana.
• Vuta kebo nyuma kupitia grommet ya mpira hadi insulation ya waya wa ndani ifike tu kwenye shimo la VDD la bodi ya ADS1115. _

Hatua ya 10: Solder Cable Wires na Hookup Wire kwa ADS1115

• Kata urefu ufuatao wa waya wa kushikamana (inahitajika tu kwa TMP36)

  • Nyeusi, 2.5cm
  • Nyekundu, 2.5cm Ukanda wa 6mm kutoka kila mwisho wa kila moja.
• Weka waya wa kebo ambayo imeunganishwa na kuziba Kidokezo (+ 5V) kwenye shimo la VDD, pamoja na mwisho mmoja wa waya nyekundu 2.5cm._
• Weka waya wa kebo ambayo imeunganishwa na Sleeve ya kuziba (GND) kwenye shimo la GND, pamoja na mwisho mmoja wa waya nyeusi 2.5cm._
• Solder waya ya waya ambayo imeunganishwa na kuziba Gonga 1 (SCL) kwenye shimo la SCL.
• Solder waya ya waya ambayo imeunganishwa na kuziba Gonga 2 (SDA) kwenye shimo la SDA. _

Hatua ya 11: Solder TMP36 Viongozi wa Nguvu / ardhi (hiari)

• Solder mwisho mwingine wa waya nyeusi 2.5cm (kutoka shimo la GND) hadi mwongozo wa TMP36 upande wa kulia. Hakikisha haiwasiliana na kiongozi wa kati.
• Solder mwisho mwingine wa waya nyekundu 2.5cm (kutoka shimo la VDD) hadi mwongozo wa TMP36 kushoto. Hakikisha haiwasiliana na kiongozi wa kati.

Hatua ya 12: Kata na waya za Solder kwa Jack

• Kata waya nne za kuunganisha. Wafanye muda mrefu wa kutosha kwa vizuizi vyovyote utakavyokuwa unaweka Arduino katika (9cm kwa IV Swinger 2):

  • Nyeusi: _
  • Nyekundu: _
  • Bluu: _
  • Kijani: _ Ukanda 1cm kutoka mwisho wa kila moja.
• Ingiza kuziba kebo kwenye kijiko cha 3.5mm._
• Tumia DMM kubaini ni muunganisho gani wa solder nyuma ya jack 3.5mm umeunganishwa na shimo la VDD kwenye bodi ya ADS1115. Zungusha waya wa RED kwenye unganisho la solder kwenye jack.
• Tumia DMM kuamua ni muunganisho gani wa solder nyuma ya jack 3.5mm umeunganishwa na shimo la GND kwenye bodi ya ADS1115. Bandika waya mweusi kwenye unganisho la solder kwenye jack.
• Tumia DMM kuamua ni muunganisho gani wa solder nyuma ya jack 3.5mm umeunganishwa na shimo la SCL kwenye bodi ya ADS1115. Bandika waya wa BLUE kwa ule muunganisho wa solder kwenye jack.
• Tumia DMM kuamua ni muunganisho gani wa solder nyuma ya jack 3.5mm umeunganishwa na shimo la SDA kwenye bodi ya ADS1115. Bandika waya wa KIJANI kwa ule muunganisho wa solder kwenye jack.

• Tumia DMM kuthibitisha miunganisho. Mwendelezo wa mtihani kutoka mwisho wa waya wa kushikamana hadi kwenye shimo la ADS1115. Wakati huo huo, jaribu kuwa HAKUNA MUENDELEZO kwa wengine watatu.

  • Nyekundu kwa VDD: _
  • Nyeusi hadi GND: _
  • Bluu hadi SCL: _
  • Kijani kwa SDA: _
• Solder waya zote nne za kuunganisha kwa jack 3.5mm_

Hatua ya 13: Mkutano wa Mwisho

• Weka kamba ya kuzunguka kebo na utumie koleo kuivuta karibu karibu na grommet iliyo ndani ya kesi hiyo. Punguza._
• Parafua kifuniko kwa kesi hiyo._
• Tumia kipande kidogo cha karatasi laini ya kukaba iliyojumuishwa na kit na upole uso wa Teflon na mwendo wa duara, ya kutosha tu kuondoa "uangaze" kwenye diski._
• Ikiwa diski ya disfuser ya Teflon haikukwama vizuri kwenye mapumziko yake, tumia gundi TINY ya superglue karibu na kipindi cha kupumzika ili kuishikilia. Hakikisha haupati gundi yoyote kwenye photodetector! Dawa ya meno inaweza kuwa na manufaa kupaka superglue, lakini songa haraka. Tumia kipande kidogo kushikilia wakati gundi inakauka._
• Unganisha na Arduino: Unganisha waya nne kutoka nyuma ya jack 3.5mm hadi Arduino kama inavyoonekana kwenye picha.

Hatua ya 14: Uchunguzi wa Mbio na Upimaji

Hati katika hazina ya GitHub inaelezea jinsi ya kupakia na kuendesha majaribio. Inaelezea pia kile kinachohitajika kurekebisha pyranometer.