Mõõtke tuule kiirust Micro: bit ja kinnitusahelatega: 10 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:47

Lugu

Kuna me tütrega töötasime ilmaprojekti anemomeetri kallal, otsustasime lõbu pikendada, kaasates programmeerimist.

Mis on anemomeeter?

Tõenäoliselt küsite, mis on "anemomeeter". Noh, see on seade, mis mõõdab tuule tugevust. Olen seda sageli lennujaamades näinud, kuid pole kunagi teadnud, kuidas seda nimetatakse.

Võtsime välja oma Snap Circuits komplekti ja otsustasime kasutada komplekti kuuluvat mootorit. Propelleri õlgade jaoks kasutasime käsitöövarudest 2 käsitööpulka. Tegin igaühe keskele aukuga augu. Panime pulgad üksteise peale ja nende vahel oli liim, et fikseerida nende moodustumine ja "X". Seejärel lõikasime tualettpaberirulli neljaks võrdseks tükiks ja lõikasime käsitöönoaga igasse augu. Seejärel torkasime pulgad läbi tualettpaberitükkide ja kinnitasime käsitööpulkade propelleri mootorile.

Tarvikud

1. BBC mikrobit
2. Snap: natuke
3. Snap Circuits Jr.® 100 katset
4. Käsitööpulgad
5. Käsitöörull (tualettpaberist)
6. Scratch Awl

Samm: vaadake, kuidas anemomeetri propeller ehitatakse

Meie anemomeeter laenab paberirulli propelleri idee ülaltoodud videost.

2. samm: torgake käsitööpulkadesse auk

• Võtke kaks käsitööpulka.
• Leidke iga käsitööpulga keskosa.
• Tehke iga käsitööpulga keskele ettevaatlikult auk, millel on nöör. Olge ettevaatlik, et auk ei muutuks liiga lahti, et kepp peab mootorit pöörama.

3. samm: torgake kinnitusahelate mootor käsitööpulkadesse

• Torgake mootor kinnitusahelatest käsitööpulkade aukudesse.
• Asetage pulgad üksteise suhtes risti.

Samm: lõigake välja propelleri neli tiiba

• Võtke paberirull ja jagage see pliiatsiga kaheks võrdseks osaks.
• Lõigake mööda joont ja lõigake seejärel mõlemad tükid kaheks, nagu pildil näidatud.

Samm: pange paberirulli tiivad käsitööpulkadele

• Kasutage käsitöönuga ja lõigake igasse paberirulli tükki täpselt nii palju, et torgata käsitööpulk sisse.
• Pange igale käsitööpulgale paberirull.

6. samm: looge skeem

Kasutage seda skeemi.

7. samm: pange see kokku

Kinnitage kõik elemendid, nagu ülal näidatud.

Näpunäide:

Mootor toodab elektrit, kui võll pöörleb mootori positiivse otsa suunas. Kui (+) on paremal, peab võll pöörlema päripäeva. Kui (+) on vasakul, peab võll pöörlema vastupäeva. Kontrollige propelleri pöörlemissuunda, puhudes sellele õhku. Veenduge, et see pöörleb õiges suunas. Vastasel korral reguleerige paberirulli tükke.

8. samm: kood

Ülaltoodud kood loeb signaali (tuule kiirust), mis on saadud tihvti P1 (tihvtiga, millega mootor on ühendatud) ja kuvab tulemuse mikro: biti ekraanil.

Saate koodi ise koostada MakeCode Editoris. Ploki "analoog lugemisnõel" leiate jaotise Täpsemalt> Tihvtid alt.

Ploki tulpdiagramm on jaotise Led all. Teise võimalusena avage valmis projekt siit.

9. toiming: kuidas see toimib

See projekt kasutab ära asjaolu, et mootorid suudavad elektrit toota.

Tavaliselt kasutame mootori toitmiseks ja pöörleva liikumise loomiseks elektrit. See on võimalik tänu magnetismile. Traadis voolaval elektrivoolul on magnetväljaga sarnane magnetväli. Mootori sees on paljude silmustega traatmähis ja võll, mille külge on kinnitatud väike magnet. Kui traadi silmustest voolab läbi piisavalt suur elektrivool, tekitaks see magneti liigutamiseks piisavalt suure magnetvälja, mis paneks võlli pöörlema.

Huvitav on see, et ülalkirjeldatud elektromagnetiline protsess töötab ka vastupidi. Kui keerutame mootori võlli käsitsi, tekitab selle külge kinnitatud pöörlev magnet juhtmes elektrivoolu. Mootor on nüüd generaator!

Loomulikult ei saa me võlli väga kiiresti pöörata, seega on tekkinud elektrivool väga väike. Kuid see on piisavalt suur, et micro: bit seda tuvastada ja mõõta.

Nüüd sulgeme slaidilüliti (S1). Akuhoidik (B1) juhib mikro: bitti läbi 3V kontakti. Micro: bit "igavesti" tsükkel hakkab täitma. Igal iteratsioonil loeb see signaali tihvtilt P1 ja kuvab selle LED -ekraanil.

Kui me nüüd puhume õhku anemomeetrile, siis pöörame mootorit (M1) ja tekitame elektrivoolu, mis voolab tihvti P1 külge.

Funktsioon "analoog -lugemisnõel P1" mikro: bitil tuvastab tekitatud elektrivoolu ja tagastab vooluhulga põhjal väärtuse vahemikus 0 kuni 1023. Tõenäoliselt on see väärtus väiksem kui 100.

See väärtus edastatakse funktsioonile "graafiku tulpdiagramm", mis võrdleb seda maksimaalse väärtusega 100 ja süttib mikro -bitiekraanil nii palju LED -e kui on lugemis- ja maksimumväärtuste vaheline suhe. Mida suurem elektrivool suunatakse tihvti P1, seda rohkem LED -e ekraanil süttib. Ja nii mõõdame oma anemomeetri kiirust.

10. samm: nautige

Nüüd, kui olete projekti lõpetanud, lööge propeller ja tehke lõbus. Siin on mu lapsed, kes üritavad tuulepuhangute rekordit saavutada.