یک AC (تهویه مطبوع) که زمانی به عنوان یک کالای لوکس در نظر گرفته می شد و فقط در هتل های بزرگ، سالن های سینما، رستوران ها و غیره یافت می شد. کسانی که آن را دارند، نگران یک چیز مشترک هستند. که مصرف برق و شارژرهای آنها به دلیل آن است. در این پروژه قصد داریم یک مدار کنترل خودکار دما بسازیم که می تواند شارژرهای برق را با تغییر دمای AC به طور خودکار بر اساس دمای اتاق به حداقل برساند . با تغییر دورهای دمای تنظیمشده، میتوانیم از کارکرد AC برای مقادیر دمای پایینتر برای مدت طولانی جلوگیری کنیم و در نتیجه انرژی کمتری مصرف کنیم.
بسیاری از ما شرایطی را تجربه کردهایم که در آن باید دمای تنظیم شده تهویه مطبوع را در ساعات مختلف روز به مقادیر متفاوتی تغییر دهیم تا در طول روز راحت باشیم. برای خودکار کردن این فرآیند، این پروژه از یک سنسور دما (DHT11) استفاده می کند که دمای فعلی اتاق را می خواند و بر اساس آن مقدار، دستورات را از طریق یک بلستر IR مشابه کنترل از راه دور AC به AC ارسال می کند. AC به این دستورات واکنش نشان می دهد که گویی به ریموت خود واکنش نشان می دهد و در نتیجه دما را تنظیم می کند. همانطور که دمای اتاق شما تغییر می کند، آردوینو دمای تنظیم شده AC را نیز تنظیم می کند تا دمای شما را همانطور که می خواهید حفظ کند. جالب به نظر می رسد درست است؟... بیایید ببینیم که چگونه یکی بسازیم.
مواد مورد نیاز:
- آردوینو مگا 2560
- TSOP1738 (HS0038)
- IR LED
- سنسور دما/رطوبت DHT11
- LED هر رنگ و مقاومت 1K (اختیاری)
- تخته نان
- سیم های اتصال
روش کار:
تمام ریموتهای خانهمان که برای کنترل تلویزیون، سینمای خانگی، AC و غیره استفاده میکنیم با کمک IR Blaster کار میکنند. بلستر IR چیزی نیست جز یک LED مادون قرمز که می تواند سیگنال را با ضربان های مکرر منفجر کند. این سیگنال توسط گیرنده در دستگاه الکترونیکی خوانده می شود. برای هر دکمه متفاوت روی کنترل از راه دور یک سیگنال منحصر به فرد پخش می شود که پس از خواندن توسط گیرنده برای انجام یک کار از پیش تعریف شده خاص استفاده می شود. اگر بتوانیم این سیگنال را که از کنترل از راه دور خارج میشود بخوانیم، میتوانیم همان سیگنال را با استفاده از یک LED IR در زمانی که برای انجام آن کار خاص مورد نیاز باشد، تقلید کنیم. ما قبلا یک مدار IR Blaster برای یونیورسال IR Remote ساخته ایم .
TSOP یک گیرنده IR است که می تواند برای رمزگشایی سیگنال دریافتی از ریموت ها استفاده شود . این گیرنده با آردوینو ارتباط برقرار می کند تا برای هر دکمه سیگنال دهد و سپس یک LED IR با آردوینو برای تقلید سیگنال در صورت لزوم استفاده می شود. به این ترتیب می توانیم با استفاده از آردوینو کنترل AC خود را به دست آوریم.
اکنون، تنها چیزی که باقی میماند این است که مقدار دما را با استفاده از DHT11 بخوانید و با استفاده از سیگنالهای IR به AC دستور دهید. برای اینکه پروژه جذابتر و کاربرپسندتر به نظر برسد، یک صفحه نمایش OLED نیز اضافه کردهام که دما، رطوبت و دمای تنظیم شده AC را نمایش میدهد. درباره استفاده از OLED با آردوینو بیشتر بیاموزید .
پیش نیازها:
این پروژه کنترلکننده دمای AC خودکار برای سطح مبتدی کمی پیشرفته است، اما با کمک چند آموزش دیگر، هر کسی میتواند با گذشت زمان آن را بسازد. بنابراین اگر شما یک مبتدی مطلق در OLED، DHT11 یا TSOP هستید، لطفاً به این آموزشهای زیر بازگردید، جایی که میتوانید اصول اولیه و نحوه شروع کار با آنها را بیاموزید. لیست ممکن است کمی طولانی به نظر برسد، اما به من اعتماد کنید آسان است و ارزش یادگیری دارد، همچنین درها را به روی بسیاری از پروژه های جدید باز خواهد کرد.
- مدار پایه با استفاده از TSOP و IR LED به زیر کار آنها
- راهنمای رابط پایه برای DHT11 با آردوینو
- راهنمای رابط پایه برای OLED با آردوینو
- رابط TSOP با آردوینو برای خواندن مقادیر ریموت IR
مطمئن شوید که آردوینو مگا و هر نسخه دیگری از آردوینو دارید ، زیرا اندازه کد سنگین است. همچنین بررسی کنید که آیا کتابخانههای آردوینو زیر را قبلاً نصب کردهاید، اگر آنها را از لینک زیر نصب نکنید
- کتابخانه راه دور IR برای TSOP و IR Blaster
- کتابخانه Adafruit برای OLED
- کتابخانه گرافیکی GFX برای OLED
- کتابخانه سنسور DHT11 برای سنسور دما
کارکردن ریموت AC:
قبل از اینکه پروژه را ادامه دهیم، کمی وقت بگذارید و متوجه نحوه عملکرد ریموت AC خود شوید. کنترلهای AC در مقایسه با تلویزیونها و ریموتهای DVD IR کمی متفاوت عمل میکنند . ممکن است تنها 10-12 دکمه روی ریموت شما وجود داشته باشد، اما آنها می توانند انواع مختلفی از سیگنال ها را ارسال کنند. به این معنی که ریموت هر بار برای یک دکمه یک کد را ارسال نمی کند. به عنوان مثال، هنگامی که دما را با استفاده از دکمه پایین کاهش می دهید تا آن را به 24 درجه سانتیگراد (درجه سانتیگراد) کنید، یک سیگنال با مجموعه ای از داده ها دریافت خواهید کرد، اما وقتی دوباره آن را فشار دهید تا 25 درجه سانتیگراد تنظیم شود، همان سیگنال را دریافت نمی کنید. داده ها از آنجایی که دما اکنون 25 است و نه 24. به طور مشابه، کد 25 نیز برای سرعت های مختلف فن، تنظیمات خواب و غیره متفاوت خواهد بود. پس بیایید با همه گزینه ها سر و کله نزنیم و فقط مقادیر دما را با یک مقدار ثابت برای تنظیمات دیگر متمرکز کنیم. .
مشکل دیگر مقدار داده ای است که برای فشار دادن هر دکمه ارسال می شود، ریموت های معمولی با ارسال 24 بیتی یا 48 بیتی، اما یک کنترل از راه دور AC ممکن است تا 228 بیت ارسال کند زیرا هر سیگنال حاوی اطلاعات زیادی مانند دما، سرعت فن، زمان خواب، سبک چرخش و غیره. این دلیلی است که ما به آردوینو مگا برای گزینه های ذخیره سازی بهتر نیاز داریم.
نمودار مدار و توضیح:
خوشبختانه راه اندازی سخت افزار این پروژه کنترل خودکار دمای AC بسیار آسان است. شما می توانید به سادگی از یک تخته نان استفاده کنید و اتصالات را مطابق شکل زیر انجام دهید.
بیشتر بخوانید: کنترل کننده اتوماتیک دمای متناوب با استفاده از Arduino، DHT11 و IR Blaster