Arduino и ветер
- Войдите на сайт для отправки комментариев
Есть задача мониторить направление ветра и его скорость.
Пока у меня возникли такие идеи.
1. Направление ветра.
Взять токопроводящий круг, разделить его на 8 секторов, к каждому сектору подсоеденить резисторы разных номиналов. С другой стороны завести все их на аналоговый вход. +5V пустить на щетку, которая будет бегать по секторам в зависимости от направления ветра (простой флюгер). Мониторить периодически напряжение на аналоговом входе и в зависимости от того в какой диапазон попадает, значит щетка находится над тем или иным сектором.
2. Скорость ветра.
Пока ничего лучшего не придумал, кроме: вертушка крутит цилиндр с прорезью. Внутри цилиндра светодиод, снаружи - фотодиод или фоторезистор. Необходимо каким-то образом посчитать кол-во срабатываний фотодиода в секунду. Собственно, вопрос: как посчитать?
И в правильном ли вообще направлении я думаю по обоим вопросам? Может есть проверенные боле простые или практичные решения?
"Всё уже придумано за нас". Да, есть более практичные решения, достаточно вбить в поисковик фразу "arduino wind sensor".
Вот, к примеру, датчик направления ветра (16 направлений), работающий по протоколу One-Wire : http://www.seeedstudio.com/wish/grove-one-wire-wind-of-direction-sensor-p1557
А вот красивейшее решение задачи измерения скорости ветра, принцип действия - просто снимаю шляпу: https://moderndevice.com/product/wind-sensor/
Поищите, почитайте, ну зачем Вам щётки, бегающие по секторам, да цилиндры с прорезью ? Щетка окислится, цилиндр снегом забъётся, не то, ей-богу не то.
Спасибо за информацию!
По поводу направления, получается я на верном пути. Я тоже думал про герконы, но это же дорого. А графитовые щетки не окисляются. Стираются, но это не такая уж и проблема.
Ну, а стоимость в 17$ для одного датчика, это как-то для меня заоблачно. Да у меня на сейчас метеостанция в составе 2560, SD-карты, датчиков температуры, влажности, давления, освещенности и красивого деревянного корпуса в $15 укладывается.
Буду думать над подсчетом кол-ва вращений и попутно читать про анемометры.
Вот тут интересно обсуждалось не так давно : http://arduino.ru/forum/apparatnye-voprosy/kuler-ot-bp-v-kachestve-datchika-dvizheniya-vozdukha-vozmozhno
Нет-нет, я не предлагал Вам датчик за $17, я предлагал принцип действия этого датчика использовать. Два датчика температуры и простейший нагреватель - всего лишь (да, утрирую)) ). И никакой механики.
UPD. Герконы/датчики Холла - дорого ??
Спасибо.
Ага, с кулером - это интересный вариант. Это была моя первая мысль, ну, не совсем с кулером, а с моторчиком. Но не как датчик холла, а снимать тупо напряжение, ведь моторчик в свободном вращении - это динамо. Но тут вопрос в том, что надо как-то при сильном ветре не дать напряжению вырости выше 5V, а это лишние заморочки. Потом подумал, что можно вращать магнит мимо датчика холла, но вариант с оптопарой мне показался наиболее оптимальным.
Насчет двух датчиков температуры и нагревателя, ну, не знаю... Смущает лишний расход миллиампер, необходимо как-то обеспечить равномерное обдувание, ведь ветер может дуть с любой стороны, т.е. без механики все равно врядли можно обойтись. Я плохо себе представляю такую конструкцию которая обеспечивала бы равномерный обдув со всех сторон и мало зависила от нагрева со стороны того же Солнца. А вот как сделать так, чтобы пыль и влага не попадали в оптопару представляю лучше.
Насчет дороговизный герконов/датчика Холла, ну это я не в абсолютном эквиваленте, а относительно того, что это еще что-то надо где-то заказывать, магазинов тут у нас радиодеталей нет, а вот щетки можно снять с чего-то не рабочего или на крайняк купить в строительном самый дешевые от дрели.
P.S. Датчиков Холла у меня кажись штуки 3 разных, заказал не так давно набор для Arduino датчиков типа 30 в 1. Но пока не разобрался как с ними вообще работать.
Araris говорит правильно. Тут главное не дешевизна а стоимость обслуживания. Во первых щетки создают дополнительное трение, износ тоже никто не отменял, а уж о линейности тут и говорить не приходится. Опять же лазить и менять это не очень удобно. Я придерживаюсь принципа - поставил и забыл.
У меня тоже есть идея сделать датчик направления и скорости ветра, мне больше актуально скорости. Так как делается для управления форточками в теплице, чтоб при сильном ветре не открывались. На Ali нашел ВОТ ЭТО . Но цена неподъемная. Я думаю у меня теплица дешевле чем эти устройства :-)
Так что герконы для определения направления и датчик холла для определения скорости самое то. К стати не намного дороже щеток выйдет.
А мне осталось купить 3D принтер чтобы напечатать корпус флюгера и лопасти к датчику скорости ветра :-)
2 Andrey12
Дополнительное сопротивление, таки да, будет лишнее со щетками. А линейность тут не к чему, это же не скорость ветра, а всего лишь направление которое будет в моем случае записываться не так часто, раз, может, минут в 5, чтобы иметь общее представление о направлении ветров в то или иное время года в зависимости от времени суток в данной местности.
Ну а насчет скорости, то не думаю, что в данном случае так принципиально - оптопара или датчик холла. Все равно необходима ось, 4 чашечки, 2-3 подшипника, сальник. Тут вопрос в том, что легче/удобнее считывать - показания с датчика холла или считать импульсы от оптопары.
P.S. По поводу 3D принтера - по моему, это будет дороже тех двух датчиков на Ali :) зато в разы интереснее и универсальнее :).
Дополнительное сопротивление, таки да, будет лишнее со щетками. А линейность тут не к чему, это же не скорость ветра, а всего лишь направление которое будет в моем случае записываться не так часто, раз, может, минут в 5, чтобы иметь общее представление о направлении ветров в то или иное время года в зависимости от времени суток в данной местности.
Ну а насчет скорости, то не думаю, что в данном случае так принципиально - оптопара или датчик холла. Все равно необходима ось, 4 чашечки, 2-3 подшипника, сальник. Тут вопрос в том, что легче/удобнее считывать - показания с датчика холла или считать импульсы от оптопары.
P.S. По поводу 3D принтера - по моему, это будет дороже тех двух датчиков на Ali :) зато в разы интереснее и универсальнее :).
Ну если не критично мерять изменение направление слабого ветра то да нормально. Но я не про то даже, у меня эти устройста будут распологаться на улице, и сделать гермитизацию для геркнов гораздо проще так как контакты в них уже изолированы. А для щеток проблематично, пыль ветер влага и контакты придется чистить. А считывать можно не интервально а например при измененни положения флюгера.
То же в отношениии опто пары, датчик холла не запылится, и к стати снимать данные с цифрового датчика холла легче :-)
А принтер надо посчитать по расходникам. Можно печатать не только флюгер и чашки для ветряка а так же и корпуса для изделий, детали для механики, да мало ли что.
Есть задача мониторить направление ветра и его скорость.
.........
И в правильном ли вообще направлении я думаю по обоим вопросам? Может есть проверенные боле простые или практичные решения?
Такое решение не подойдёт? http://arduino.ru/forum/ishchu-ispolnitelya/upravlenie-mikroklimatom-teplitsy#comment-127818
Такое решение не подойдёт? http://arduino.ru/forum/ishchu-ispolnitelya/upravlenie-mikroklimatom-teplitsy#comment-127818
Спасибо. Да, прикольно, что можно уже заказать готовое. Но опять же, дорого :( Но на будущее буду иметь в виду.
Есть задача мониторить направление ветра и его скорость.
Необходимо каким-то образом посчитать кол-во срабатываний фотодиода в секунду. Собственно, вопрос: как посчитать?
Вот самый простой вариант
В безветренную погоду садимся на квадроцикл выбираем скорость считаем кол-во импульсов с датчика за определенное время , а после берем калькулятор с познаниями начальной арифметики и вычисляем коэфициент.
soznik
Спасибо, как вариант.
Пожалуйста.
На будующее показания скорости ветра будут постояно прыгать, так что надо выводить на экран среднее.
Не помню откуда взял эту библиотеку. Вот пример "погугли".
Ага, с кулером - это интересный вариант. Это была моя первая мысль, ну, не совсем с кулером, а с моторчиком. Но не как датчик холла, а снимать тупо напряжение, ведь моторчик в свободном вращении - это динамо. Но тут вопрос в том, что надо как-то при сильном ветре не дать напряжению вырости выше 5V, а это лишние заморочки.
Трёхпроводный куллер. Там датчик холла есть уже, умеет считать обороты. В как вы калибровать его будете?
Направление ветра, диск с прорезью, на диск с одной стороны светят 16 светиков с другой стороны 16 фотодиодов.
16 герконов...
оптический энкодер из мыши.
http://idea2.ru/blog/ideas_scrap/664.html
3 минуты в гугле.
knack
Спасибо, тоже интересный вариант.
1) Погулял по ссылкам, пришёл в голову вариант. Поставить шарик на пружинку. Ветер по откронению определять, гироскопом.
2) скорость. В теории можно просто открытую трубку вертикально выставить, считать на падению давления.