Bir lineer aktüatörün sıcaklık ve nem sensörüyle kontrol edilmesi, birçok önemli uygulamaya sahiptir. Örneğin, nemin kontrol edilmesi gereken akvaponik ve hidroponik kurulumları pratik bir kullanım alanıdır – sensör, sıcaklık ve nem belirli bir eşik değere ulaştığında bunu algılar ve bir lineer aktüatör kullanarak bir kapıyı otomatik olarak açar/kapatır. Bu proje, bir lineer aktüatörü kontrol etmek için Arduino kodlamasının temellerini öğrenmek isteyen yeni başlayan programcılar veya hobiciler için eğlenceli bir etkinliktir.
Bu makale, Progressive Automations’ın bir parçası olduğu seri kapsamında; bir sonraki otomasyon projenizde lineer aktüatörler, mikrodenetleyiciler ve sensörleri kullanmanız için gereken bilgileri edinmenize odaklanır. Yakın hareketleri algılamak için basit bir tuş takımı ile ya da birden fazla ultrasonik sensör ile lineer bir aktüatörü kontrol etmek ister misiniz? Sizin için her şeyi düşündük! Bu makale, doğru sıcaklık sensörünü bir aktüatörle nasıl eşleştireceğinizi ve bu sensörün nasıl çalıştığını anlatır. Hadi başlayalım!
Dijital Sıcaklık ve Nem Sensörü Nedir?
Dijital sıcaklık ve nem sensörü, çevredeki havadaki sıcaklık ve nemi algılamak için kullanılabilen temel, son derece düşük maliyetli bir sensördür. Progressive Automations’ın LC-226 sıcaklık ve nem sensörü, bir mikrodenetleyicinin okuyabileceği sinyaller üretmek için kapasitif bir nem sensörü ve bir termistör kullanır.
Nemi algılama bileşeni, yüzeyine elektrotlar uygulanmış, nem tutan bir alt tabakadır. Çevredeki havadan su buharı alt tabaka tarafından emildiğinde, alt tabaka iyonları serbest bırakır ve bu da elektrotlar arasındaki iletkenliği artırır. İki elektrot arasındaki dirençteki değişim, bağıl neme orantılıdır. Dolayısıyla daha yüksek bağıl nem, elektrotlar arasındaki direnci düşürürken, bağıl nemin düşürülmesi direnci artırır.
LC-226, 5 VDC bir kaynakla çalıştırılabilir ve aşağıdaki sıcaklık ve nem özelliklerine sahiptir:
- Nem ölçüm aralığı: %20 - %90 (bağıl nem)
- Nem ölçüm hatası: ±%5 (bağıl nem)
- Sıcaklık ölçüm aralığı: 0 – 50°C
- Sıcaklık ölçüm hatası: ±2°C
Gerekenler
Seçtiğiniz herhangi bir uygulama için bir sıcaklık sensörünü bir aktüatörle nasıl bağlayabileceğinizi gözden geçirelim. İşte ihtiyaç duyacaklarınızın listesi:
- 1 x 2 Kanallı Röle
- 1 x Arduino Uno
- 1 x Lineer Aktüatör (maks. 10A akım çeken 12 VDC)
- 1 x PS-20-12 12 VDC Güç Kaynağı
- 1 x LC-226 Sıcaklık ve Nem Sensörü
- Dişi–Erkek Jumper Kablolar
Herhangi bir lineer aktüatör kullanılabilir, ancak güç kaynağının lineer aktüatörün gerilimi ve akım çekişi için derecelendirilmiş olduğundan ve yük altındaki güç gereksinimlerini karşılayabildiğinden emin olun.
Bağlantı
Bir lineer aktüatörü röleye bağlamak basittir. Bu durumda, 2 kanallı bir röle kartı kullandık. Bağlantı dört adımdan oluşur: aktüatörden röleye, sensörden Arduino’ya, röleden güç kaynağına ve aktüatörden röleye.
Nemin yüksek olduğu bir ortamda kurulan aktüatörlü uzaktaki bir sıcaklık ve nem sensörünün kontrol cihazının yeterince korunması veya kurulumun dışında konumlandırılması gerektiğini unutmayın. Sensör nemle başa çıkmak üzere tasarlanmıştır, ancak Arduino kontrolcünüz öyle değildir. Bu tür uygulamalar için Arduino’ya uygun IP dereceli muhafazalar mevcuttur. Alternatif olarak, dışarıdaki kontrolcünüzden sıcaklık ve nemin okunduğu iç kısımdaki nem sensörüne kablolar çekebilirsiniz.
Adım 1: Arduino’dan Röleye
- Arduino (Pin 7) → Röle (IN1)
- Arduino (Pin 8) → Röle (IN2)
- Arduino (5V) → Röle (VCC)
- Arduino (GND) → Röle (GND)
Adım 2: Sıcaklık ve Nem Sensöründen Arduino’ya
- Sensör (+) → Arduino (5V)
- Sensör (-) → Arduino (GND)
- Sensör (OUT) → Arduino (Pin 2)
Adım 3: Röleden Güç Kaynağına
- Röle (NO2) → Güç Kaynağı (-12 VDC/GND)
- Röle (NC2) → Güç Kaynağı (+12 VDC)
- Röle (NC1) → Röle (NC2)
- Röle (NO1) → Röle (NO2)
Adım 4: Aktüatörden Röleye
- Aktüatör (Pozitif) → Röle (COM1)
- Aktüatör (Negatif) → Röle (COM2)
Arduino’nun Programlanması
Sıcaklık sensörünü bir aktüatörle kullanmak için, Arduino IDE içinden DHT kütüphanesini indirin. Bu kütüphane, nem veya sıcaklık için ölçüm almayı sağlayan kısa komutların kullanılmasına olanak tanır. DHT kütüphanesi indirildikten sonra yeni bir projeye şu kodu ekleyin: Sıcaklık ve Neme Göre Kontrol Edilen Lineer Aktüatör Kodu.
void setup() döngüsünden önceki tüm kod, bağlantılarınıza göre pin yapılandırmasını ayarlar ve DHT kütüphane kurulumunu içerir. Farklı bir Arduino modeli kullanmaya karar verirseniz, pin numaralarını kodla eşleştirin. Ayrıca, aktüatörün ne zaman açılıp kapanacağını belirlemek için sıcaklık değerlerini ayarlayabilirsiniz (open_door_temp ve close_door_temp). Başlangıçta, değerleri oda sıcaklığına yakın ayarlayın; böylece yalnızca bir saç kurutma makinesi veya başka bir ısı kaynağı kullanarak etkinleşme sıcaklığına ulaşıp ulaşmadığını test edebilirsiniz.
void setup() kod döngüsü, röle yapılandırmasını çıkış olarak ayarlar ve ilk açılışta devre dışı olduklarından emin olur. Ayrıca, ilk test için Arduino’nun bir dizüstü/masaüstü bilgisayara USB ile bağlı olduğunu varsayarak seri monitör başlatılır.
Ana kod döngüsü, dht.readHumidity(), dht.readTemperature() ve dht.readTemperature(true) komutlarını kullanarak sensörden okumalar alır ve bu değerleri bazı dönüşümlerde kullanılmak üzere bir float değişkende saklar. Değerler Santigrat ve Fahrenheit’a dönüştürülür ve Arduino’nun Seri Monitörüne yazdırılır.
Son olarak, bu okumalar, lineer aktüatörün açılıp kapanması gerekip gerekmediğini belirlemek için eşik sıcaklık değerleriyle karşılaştırılır. Röleler buna göre “yüksek” seviyeye ayarlanır; aksi halde aktüatör hareketsiz kalır ve Arduino sıcaklık ve nem okumalarını izlemeye devam eder.
Sonuç
Bir aktüatörle sıcaklık sensörü kullanmak, Arduino programlamayı öğrenmenin harika bir yolu olup çok faydalı bir uygulama eklentisi olarak kendini kanıtlamıştır. Bu sensörü, akvaponik ve hidroponik dışında da ekleyebileceğiniz çeşitli başka uygulamalar bulabilirsiniz! Her ne kadar size 12 VDC lineer bir aktüatörü nasıl kontrol edeceğinizi göstermiş olsak da, daha zorlu uygulamalar için endüstriyel, yüksek güçlü bir lineer aktüatör kullanmanızın önünde hiçbir engel yok – yalnızca güç kaynağını lineer aktüatörle eşleştirdiğinizden emin olun.
Bu makale veya ürünlerimizle ilgili herhangi bir sorunuz ya da yorumunuz varsa, bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin!