» อิเล็กทรอนิกส์ » Arduino »ทำอย่างไรให้ Levitron ใช้ Arduino

วิธีการทำ Levitron จาก Arduino


บทความนี้จะพูดคุยเกี่ยวกับวิธีการ ทำมันเอง คุณสามารถสร้างอุปกรณ์ที่น่าสนใจเช่น Levitron อันที่จริงแล้วเลฟตรอนเป็นวัตถุที่หมุนได้หรือวัตถุอื่น ๆ ที่ลอยอยู่ในอวกาศเนื่องจากการกระทำของสนามแม่เหล็ก เลวิตรอนนั้นมีความหลากหลาย รุ่นคลาสสิคใช้ระบบแม่เหล็กถาวรและท็อปปั่น มันวนเวียนอยู่เหนือแม่เหล็กในระหว่างการหมุนเนื่องจากการก่อตัวของเบาะแม่เหล็กด้านล่าง

ผู้เขียนตัดสินใจปรับปรุงระบบเล็กน้อยโดยการสร้าง levitron ตาม Arduino ใช้แม่เหล็กไฟฟ้า ใช้วิธีการเหล่านี้ด้านบนไม่จำเป็นต้องหมุนเพื่อลอยในอากาศ



อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถใช้กับอุปกรณ์อื่น ๆ ได้ DIY. ตัวอย่างเช่นมันสามารถเป็นตลับลูกปืนที่ยอดเยี่ยมเนื่องจากไม่มีแรงเสียดทานในตัว นอกจากนี้ในผลิตภัณฑ์โฮมเมดเช่นคุณสามารถทำการทดลองต่าง ๆ ดีหรือเล่นเพื่อน

วัสดุและเครื่องมือสำหรับการผลิต:
- ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino UNO;
- เซ็นเซอร์ฮอลล์เชิงเส้น (รูปแบบ UGN3503UA);
- หม้อแปลงเก่า (สำหรับขดลวดขดลวด)
- ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนาม, ตัวต้านทาน, ตัวเก็บประจุและองค์ประกอบอื่น ๆ (การจัดอันดับและแบรนด์แสดงไว้ในแผนภาพ)
- สายไฟ
- หัวแร้งบัดกรี
- แหล่งจ่ายไฟ 12V
- ไม้ก๊อก
- แม่เหล็กนีโอไดเมียมขนาดเล็ก
- กาวร้อน
- พื้นฐานสำหรับการม้วนขดลวดและวัสดุในการสร้างร่างกายโฮมเมด
วิธีการทำ Levitron จาก Arduino

กระบวนการผลิตของ levitron:

ขั้นตอนแรก ทำให้ม้วน
ขดลวดจะเป็นแม่เหล็กไฟฟ้าก็จะสร้างสนามแม่เหล็กที่จะดึงดูดด้านบน ด้านบนจะมีจุกซึ่งติดแม่เหล็กนีโอดิเมียม แทนที่จะใช้ไม้ก๊อกคุณสามารถใช้วัสดุอื่น แต่ไม่หนักเกินไป

สำหรับจำนวนรอบของขดลวดที่นี่ผู้เขียนไม่ได้กล่าวถึงตัวเลขดังกล่าวขดลวดจะไปที่ตา เป็นผลให้ความต้านทานของมันอยู่ที่ประมาณ 12 โอห์มความสูง 10 มม. เส้นผ่าศูนย์กลาง 30 มม. และความหนาของลวดที่ใช้ควรเป็น 0.3 มม. ไม่มีแกนในขดลวดหากคุณต้องการสร้างชั้นที่หนักกว่านั้นขดลวดสามารถติดตั้งแกนได้

ขั้นตอนที่สอง บทบาทของ Hall Sensor
เพื่อให้ชั้นลอยขึ้นไปในอากาศแทนที่จะติดแน่นกับโซลินอยด์ระบบจะต้องใช้เซ็นเซอร์ที่สามารถวัดระยะทางไปยังด้านบนได้ เช่นเดียวกับองค์ประกอบจึงใช้เซ็นเซอร์ Hall เซ็นเซอร์นี้มีความสามารถในการตรวจจับสนามแม่เหล็กไม่เพียง แต่แม่เหล็กถาวรเท่านั้น แต่ยังสามารถกำหนดระยะห่างของวัตถุโลหะใด ๆ ได้เนื่องจากเซ็นเซอร์เหล่านี้เองก็สร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้า
ด้วยเซ็นเซอร์นี้ทำให้ด้านบนอยู่ในระยะที่เหมาะสมจากโซลินอยด์เสมอ


เมื่อด้านบนเริ่มเคลื่อนที่ออกจากขดลวดระบบจะเพิ่มแรงดันไฟฟ้า ในทางกลับกันเมื่อด้านบนเข้าใกล้โซลินอยด์ระบบจะลดแรงดันไฟฟ้าในขดลวดและสนามแม่เหล็กจะอ่อนตัวลง

เซ็นเซอร์มีเอาต์พุตสามตัวซึ่งเป็นพลังงาน 5V และเอาต์พุตอะนาล็อก หลังเชื่อมต่อกับ Arduino ADC

ขั้นตอนที่สาม เราประกอบวงจรและติดตั้งองค์ประกอบทั้งหมด
ในฐานะที่เป็นร่างกายสำหรับงานโฮมเมดคุณสามารถใช้ท่อนไม้ซึ่งคุณต้องใช้ตัวยึดแบบง่าย ๆ สำหรับติดขดลวด อิเล็กทรอนิกส์ โครงการค่อนข้างง่ายทุกอย่างสามารถเข้าใจได้จากภาพ อิเล็กทรอนิคส์ทำงานจากแหล่งจ่ายไฟ 12V และเนื่องจากเซ็นเซอร์ต้องการ 5V จึงมีการเชื่อมต่อผ่านโคลงแบบพิเศษซึ่งติดตั้งอยู่ในคอนโทรลเลอร์ Arduino แล้ว อุปกรณ์สูงสุดกินประมาณหนึ่งแอมแปร์ เมื่อทะยานสูงสุดการบริโภคปัจจุบันอยู่ในช่วง 0.3-0.4 A.


ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามใช้สำหรับควบคุมโซลินอยด์ โซลินอยด์เองนั้นเชื่อมต่อกับเอาท์พุทของ J1 และการติดต่อครั้งแรกของขั้วต่อ J2 จะต้องเชื่อมต่อกับ PWM Arduino แผนภาพไม่แสดงวิธีเชื่อมต่อเซ็นเซอร์ Hall กับ ADC แต่ไม่ควรมีปัญหาใด ๆ

ขั้นตอนที่สี่ ตัวควบคุมเฟิร์มแวร์
ในการตั้งโปรแกรมคอนโทรลเลอร์สำหรับการกระทำที่จำเป็นต้องใช้เฟิร์มแวร์ โปรแกรมใช้งานได้ง่ายมาก เมื่อค่าเริ่มลดลงนอกช่วงที่อนุญาตระบบจะเพิ่มกระแสเป็นสูงสุดหรือปิดลงอย่างสมบูรณ์ ในเฟิร์มแวร์รุ่นต่อมามันเป็นไปได้ที่จะปรับแรงดันไฟฟ้าบนขดลวดอย่างราบรื่นดังนั้นความผันผวนของปลายด้านบนจึงหยุดลง

นั่นคือทั้งหมดผลิตภัณฑ์โฮมเมดพร้อม เมื่อเริ่มต้นอุปกรณ์ทำงาน แต่มีข้อบกพร่องบางอย่างถูกค้นพบ ตัวอย่างเช่นเมื่อทำงานนานกว่า 1 นาทีคอยล์และทรานซิสเตอร์เริ่มร้อนขึ้นมาก ในเรื่องนี้ในอนาคตคุณจะต้องติดตั้งหม้อน้ำบนทรานซิสเตอร์หรือติดตั้งที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น ขดลวดจะต้องถูกทำใหม่ด้วยการออกแบบที่น่าเชื่อถือมากกว่าเพียงแค่ขดลวดด้วยกาวร้อน

เพื่อป้องกันแหล่งพลังงานต้องมีการจ่ายตัวเก็บประจุขนาดใหญ่ในวงจรอินพุต แหล่งจ่ายไฟ 1.5 A ตัวแรกของผู้เขียนหมดไปหลังจาก 10 วินาทีเนื่องจากไฟกระชาก

ในอนาคตมีการวางแผนที่จะถ่ายโอนทั้งระบบไปยังแหล่งจ่ายไฟ 5V

datchik-holla.rar [439 b] (ดาวน์โหลด: 231)
9
4
9

เพิ่มความคิดเห็น

    • รอยยิ้มรอยยิ้มxaxaตกลงdontknowyahooNea
      นายรอยขีดข่วนคนโง่ใช่ใช่ใช่ก้าวร้าวลับ
      ขอโทษเต้นdance2dance3ให้อภัยช่วยเหลือเครื่องดื่ม
      หยุดเพื่อนดีgoodgoodนกหวีดหน้ามืดตามัวลิ้น
      ควันการตบมือเครย์ประกาศเป็นขี้ปากดอน t_mentionดาวน์โหลด
      ความร้อนโมโหlaugh1ภาคตะวันออกเฉียงเหนือประชุมmoskingเชิงลบ
      not_iข้าวโพดคั่วลงโทษอ่านทำให้ตกใจกลัวค้นหา
      ยั่วยุthank_youนี้to_clueumnikรุนแรงเห็นด้วย
      ไม่ดีbeeeblack_eyeblum3หน้าแดงโม้ความเบื่อ
      เซ็นเซอร์การหยอกล้อsecret2ขู่ชัยชนะYusun_bespectacled
      shokrespektฮ่า ๆprevedยินดีต้อนรับkrutoyya_za
      ya_dobryiผู้ช่วยne_huliganne_othodiFLUDห้ามใกล้
5 คิดเห็น
แม้ในส่วนของวงจรนี้ยังมีเรื่องไร้สาระมากมายนอกเหนือไปจากสิ่งที่คุณพูดถึงมันก็ยังไม่ชัดเจนว่าทำไมและไม่ชัดเจนว่าขั้วของอิเล็กโทรไลต์ที่รวมอยู่ด้วยอะไร และไม่มีใครรู้ไดโอดตัวไหนและมีตัวหารแปลก ๆ 1,000 ตัว
"แผนภาพไม่แสดงวิธีเชื่อมต่อเซ็นเซอร์ฮอลล์กับ ADC แต่ไม่ควรมีปัญหาใด ๆ กับสิ่งนี้" รอยขีดข่วน
และมันก็กลายเป็นเรื่องไร้สาระ (สำหรับเฉพาะฉันดูที่อินพุต ADC ของ Uno - 6 ตัว (A0 ... A5)) สิ่งสำคัญที่นี่คือภาพร่าง ... หรือเทปกาว? ดอน t_mention
และตัวเก็บประจุบนท่อระบายน้ำ! อิเล็กโทรไล 220mkf!? อันไหน สำหรับรถปราบดิน? และขั้วอยู่ที่ไหน และถ้ามันระเบิด ...
ข้อความอ้างอิง: marinavladi
เป็นไปได้ที่จะเปลี่ยนเซ็นเซอร์ Hall เป็นรุ่นอื่นหรือไม่?
เป็นไปได้ เป็นไปได้ว่าคุณจะต้องปรับโปรแกรมเล็กน้อย

ข้อความอ้างอิง: marinavladi
มันสามารถเป็นสองขั้ว?
ในทางทฤษฎี - มันสามารถ แต่มีเพียงเพื่อ อย่างเต็มที่ เขียนโปรแกรมอีกครั้ง และไม่ใช่ความจริงที่ว่าความเร็วของ Arduino นั้นเพียงพอแล้ว
ฮอลล์เซ็นเซอร์ .... สามารถตรวจจับระยะห่างจากวัตถุโลหะใด ๆ
เขาไม่สามารถเขาสามารถวัดสนามแม่เหล็กได้เท่านั้น
เซ็นเซอร์ตัวเองสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้า
อย่าสร้าง
สนามแม่เหล็กไฟฟ้า
ไม่มีสิ่งนั้น
ยินดีต้อนรับ!
บอกฉันทีว่ามีความเป็นไปได้ไหมที่จะเปลี่ยนเซ็นเซอร์ฮอลล์เป็นรุ่นอื่นหรือไม่? มันสามารถเป็นสองขั้ว?

เราแนะนำให้คุณอ่าน:

มอบให้กับสมาร์ทโฟน ...