Автоматизированный увлажнитель воздуха
Скачать 111.97 Kb.
|
Автоматизированный увлажнитель воздуха Григорьев В.С., студент Уфимского колледжа радиоэлектроники, телекоммуникаций и безопасности Хакимова Г.Г., научный руководитель, преподаватель Уфимского колледжа радиоэлектроники, телекоммуникаций и безопасности Автоматизированный увлажнитель воздуха – это устройство, которое использует платформу myRIO для управления влажностью воздуха, обеспечивающее комфортный климат в помещении и контроля потребления воды в баке. За счет встроенных датчиков влажности плата myRIO будет обрабатывать данные и регулировать скорость вентилятора для подачи воздуха. Для автоматизации управления увлажнителя воздуха используется микроконтроллер, который способен обрабатывать данные, анализировать и выполнять необходимые процессы. Актуальность проекта заключается в том, что для создания проекта используется платформа myRIO, которая имеет достоинства в виде высокой эффективности, низких эксплуатационных расходов, предоставляющая возможность изменения и присоединения множества других датчиков, которые увеличат функциональность разрабатываемого устройства. Цель проектирования является разработка устройства «Автоматизированный увлажнитель воздуха». MyRIO - это аппаратное и программное обеспечение для платформы, которая нацелена на предоставление возможности разработки реальных систем для автоматизации, робототехники, регистрации данных и встроенных систем, имеющее 10 аналоговых входов, 6 аналоговых выходов, аудио каналы ввода/вывода, а также до 40 линий цифрового ввода/вывода. Программная часть состоит из оболочки LabVIEW для написания программ, компиляции, программирования аппаратной части, упрощения работы с языками программирования и решения поставленной задачи. В данном программном пакете можно быстро разрабатывать приложения и масштабировать их для разных устройств и операционных систем. Приложения, созданные в данной графической среде, имитируют интерфейс настоящих приборов, например, поворотных механизмов, датчиков влажности воздуха или генераторов сигналов, поэтому они называются виртуальными инструментами. Рисунок 1 - Автоматизированный увлажнитель воздуха. Схема электрическая структурная Структурная схема разрабатываемого в данном проекте устройства «Автоматизированный увлажнитель воздуха» (рисунок 1) состоит из следующих элементов: - микроконтроллер – обрабатывает данные и производит управление скоростью вращения вентилятора; - блок питания – формирует напряжение питания на устройстве; - MOSFET-модуль – управляет подачей питания 24В на ультразвуковой генератор; - вентилятор – пропускает воздух и направляет его к ультразвуковому испарителю; - ультразвуковой испаритель – испаряет воду путем высокочастотного колебания; -датчики влажности и уровня жидкости – предназначены для контроля наличия воды, влажности и температурных условий; -светодиоды – предназначены для индикации наличия воды. Рисунок 2 - Автоматизированный увлажнитель воздуха. Схема электрическая принципиальная Разрабатываемое устройство «Автоматизированный увлажнитель воздуха» (рисунок 2) функционирует следующим образом: При подключении устройства к питанию сети 12 В плата myRIO (DD4.1-DD4.2) подает сигналы для сбора информации на датчики влажности (DD1) и уровня жидкости (DD2). При включении питания датчики DD1 и DD2 начинают сбор данных, ежесекундно передавая информацию на микроконтроллер DD4. Микроконтроллер DD4 обрабатывает полученные данные с датчиков влажности воздуха и уровня жидкости. После завершения обработки информации микроконтроллер DD4 подает логическую единицу на сигнальный контакт MOSFET-модуля DD6, вследствие чего на ультразвуковой испаритель DD7 подается напряжение 24В. На входы повышающего преобразователя DD3 подается напряжение 12В, избыточная энергия из катушки повышающего преобразователя повышает напряжение до 24В на вход MOSFET-модуля DD6. В этот же момент на выходе DIO8 микроконтроллера DD4 генерируется ШИМ-сигнал, который регулирует скорость вращения вентилятора DD5. |