소파를위한 자동 시트 워머를 디자인하는 방법?

히팅 시트의 개념은 요즘 거의 모든 자동차 회사에서 채택하고 있으며 Toyota, Honda, KIA 등의 모든 최신 모델에서 회사는 자동차에 히팅 시트를 제공하고 있습니다. 대부분의 회사는 특히 여름철에 운전 경험을 매우 편안하게 만드는 모델에 온열 및 냉장 시트를 제공합니다. 이 아이디어를 계속해서 생각하면서 저는 우리 집에 온열 시트라는 아이디어를 소파 그것은 거실이나 다른 곳에 배치됩니다. 이 기사의 뒷부분에서 설계 할 회로는 원형 암 소파, 사각 암, 하드 웨지 등 모든 종류의 소파를 가열하는 역할을합니다. 회로는 소파와 좌석의 아래쪽에 배치됩니다. 일정 시간 간격 후에 자동으로 난방이 시작됩니다. 이제 1 초도 낭비하지 않고 일을 시작하겠습니다.



자동 시트 워머

Arduino로 가열판을 부착하는 방법?

이제 우리는 모든 하드웨어 구성 요소의 목록을 작성하기 전에 전자 구성 요소에 대한 정보를 수집 할 것입니다. 구성 요소가 빠졌다는 이유만으로 프로젝트 중간에 머무르고 싶지 않은 사람이 없기 때문입니다.



1 단계 : 필요한 구성 요소 (하드웨어)

  • Arduino Nano
  • 유연한 폴리이 미드 가열판 (x4)
  • 4 채널 DC 5V 릴레이 모듈
  • DHT11 온도 습도 센서
  • 점퍼 와이어
  • 인쇄 회로 기판
  • 12V Lipo 배터리
  • FeCl3
  • 뜨거운 접착제 총
  • 작은 플라스틱 상자
  • 스카치 영구 장착 테이프

2 단계 : 필요한 구성 요소 (소프트웨어)

  • Proteus 8 Professional (다음에서 다운로드 가능 여기 )

3 단계 : 작동 원리

이 프로젝트의 작동 원리는 매우 간단합니다. 그것은 12V에 의해 구동됩니다 Lipo 배터리 . Lipo 배터리는 좋은 백업을 제공하고 약 2 일 이상의 백업 시간을 제공하기 때문에이 프로젝트에서 선호됩니다. 요구 사항은 12V DC이므로 AC-DC 어댑터를 사용하여이 회로에 전원을 공급할 수도 있습니다. 이 프로젝트의 중추는 가열 플레이트 소파 난방을 담당합니다. 온도는 실내의 온도를 감지하고 온도가 코드에 설정된 한도 아래로 떨어지면 릴레이 모듈이 트리거되고 난방이 시작됩니다. 그만큼 난방 온도가 이전 상태로 돌아갈 때까지 계속됩니다. 온도가 25도 이하로 떨어지면 릴레이가 작동하고 떨어져서 온도가 원래 위치로 돌아갈 때. 코드는 귀하의 요구 사항에 따라 변경할 수 있으며 아래 코드를 첨부하여 이해하고 원하는 경우 수정할 수 있습니다.



4 단계 : 회로 시뮬레이션

회로를 만들기 전에 소프트웨어의 모든 판독 값을 시뮬레이션하고 검사하는 것이 좋습니다. 우리가 사용할 소프트웨어는 Proteus 디자인 스위트 . 전자 회로가 시뮬레이션되는 소프트웨어입니다.



  1. Proteus 소프트웨어를 다운로드하고 설치 한 후 엽니 다. 클릭하여 새 회로도를 엽니 다. ISIS 메뉴의 아이콘.

    ISIS

  2. 새 회로도가 나타나면 사이드 메뉴의 아이콘. 그러면 사용할 모든 구성 요소를 선택할 수있는 상자가 열립니다.

    새로운 회로도

  3. 이제 회로를 만드는 데 사용할 구성 요소의 이름을 입력하십시오. 구성 요소가 오른쪽 목록에 나타납니다.

    구성 요소 선택



  4. 위와 같은 방법으로 모든 구성 요소를 검색합니다. 그들은 장치 명부.

회로를 시뮬레이션 한 후 제대로 작동한다는 것을 알게되었으므로 한 단계 더 나아가 PCB 레이아웃을 설계 할 것입니다.

5 단계 : PCB 레이아웃 만들기

우리가 만들 것이므로 하드웨어 회로 PCB에서 먼저이 회로에 대한 PCB 레이아웃을 만들어야합니다.

  1. Proteus에서 PCB 레이아웃을 만들려면 먼저 회로도의 모든 구성 요소에 PCB 패키지를 할당해야합니다. 패키지를 할당하려면 패키지를 할당 할 구성 요소를 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 포장 도구.

    패키지 할당

  2. 클릭 양자리 PCB 회로도를 열려면 상단 메뉴의 옵션.

    ARIES 디자인

  3. 구성 요소 목록에서 회로를 표시 할 디자인의 모든 구성 요소를 화면에 배치합니다.
  4. 트랙 모드를 클릭하고 소프트웨어가 연결하도록 지시하는 모든 핀을 화살표를 가리켜 연결합니다.

6 단계 : 회로도

PCB 레이아웃을 만든 후 회로 다이어그램은 다음과 같습니다.

회로도

7 단계 : Arduino 시작하기

이전에 Arduino IDE에서 작업 한 적이 없더라도 Arduino IDE 설정 단계가 아래에 나와 있으므로 걱정하지 마십시오.

  1. 다음에서 Arduino IDE의 최신 버전을 다운로드하십시오. 여기 .
  2. Arduino 보드를 PC에 연결하고 제어판을 엽니 다. 클릭 하드웨어와 사운드. 지금 열다 장치 및 프린터 보드가 연결된 포트를 찾으십시오. 제 경우에는 COM14 하지만 컴퓨터마다 다릅니다.

    포트 찾기

  3. 도구 메뉴를 클릭하고 보드를 Arduino Nano (AT Mega 328P) .

    보드 설정

  4. 동일한 도구 메뉴에서 프로세서를 다음과 같이 설정하십시오. ATmega328p (이전 부트 로더) .
  5. 아래 첨부 된 코드를 다운로드하여 Arduino IDE에 붙여 넣으십시오. 클릭 업로드 버튼을 눌러 마이크로 컨트롤러의 코드를 굽습니다.

    코드 업로드

클릭하여 코드 및 필요한 라이브러리를 다운로드하십시오. 여기.

8 단계 : 코드 이해

이 프로젝트에 사용 된 코드는 매우 간단하고 잘 설명되어 있습니다. 자명하지만 Uno, mega 등과 같은 다른 Arduino 보드를 사용하는 경우 코드를 올바르게 수정 한 다음 보드에 구울 수 있도록 아래에 간략하게 설명되어 있습니다.

  1. 처음에는 사용할 라이브러리 DHT11 포함 된 경우 변수는 런타임 동안 임시 값을 저장하도록 초기화됩니다. 센서를 마이크로 컨트롤러에 연결하기 위해 핀도 초기화됩니다.
#include // temmperature 센서를 사용하기위한 라이브러리 포함 dht11 DHT11; // 온도 센서 용 객체 생성 #define dhtpin 8 // 센서 연결을위한 핀 초기화 #define relay 3 // 릴레이 연결을위한 핀 초기화 float temp; // 임시 값을 저장할 변수

2. 무효 설정 () 마이크로 컨트롤러의 전원을 켜거나 활성화 버튼을 눌렀을 때 코드에서 한 번만 실행되는 기능입니다. 전송 속도는 기본적으로 마이크로 컨트롤러가 주변 장치와 통신하는 속도 (초당 비트 수) 인이 기능에서 설정됩니다.

void setup () {pinMode (dhtpin, INPUT); //이 핀을 INPUT으로 사용 pinMode (relay, OUTPUT); //이 핀을 OUTPUT Serial.begin (9600); // 전송 속도 설정}

삼. 무효 루프 () 루프에서 반복해서 실행되는 함수입니다. 이 기능에서는 DHT11의 출력 핀에서 데이터를 읽고 특정 온도 수준에서 릴레이를 켜거나 끕니다. 온도가 25도 미만이면 가열판이 켜지고 그렇지 않으면 꺼진 상태로 유지됩니다.

무효 루프 () {지연 (1000); // 두 번째 DHT11.read (dhtpin); // 온도를 읽습니다. temp = DHT11. temperature; // 변수 Serial.print (temp);에 온도 저장 // 모니터에 값을 출력합니다. Serial.println ( 'C'); if (임시<=25) // Turn the heating plates on { digitalWrite(relay,LOW); //Serial.println(relay); } else // Turn the heating plates off { digitalWrite(relay,HIGH); //Serial.println(relay); } }

9 단계 : 하드웨어 설정

이제 소프트웨어에서 회로를 시뮬레이션했으며 완벽하게 작동합니다. 이제 계속해서 PCB에 구성 요소를 배치하겠습니다. PCB는 인쇄 회로 기판입니다. 한면은 구리로 완전히 코팅되고 다른면은 완전히 절연 된 보드입니다. 만들기 회로 PCB상의 작업은 비교적 긴 과정입니다. 회로가 소프트웨어에서 시뮬레이션되고 PCB 레이아웃이 만들어진 후 회로 레이아웃이 버터 페이퍼에 인쇄됩니다. PCB 보드에 버터 종이를 놓기 전에 PCB 스크레이퍼를 사용하여 보드를 문질러 보드의 구리 층이 보드 상단에서 감소되도록합니다.

구리 층 제거

그런 다음 버터 페이퍼를 PCB 보드에 놓고 회로가 보드에 인쇄 될 때까지 다림질합니다 (약 5 분 소요).

철 기판 보드

이제 회로가 기판에 인쇄되면 FeCl에 담근다.기판에서 여분의 구리를 제거하기위한 뜨거운 물의 용액, 인쇄 회로 아래의 구리 만 남게됩니다.

구리 층 제거

그 후 스크레이퍼로 PCB 보드를 문지르면 배선이 눈에 잘 띄게됩니다. 이제 각 위치에 구멍을 뚫고 회로 기판에 구성 요소를 놓습니다.

PCB 드릴링

보드의 구성 요소를 납땜하십시오. 마지막으로 회로의 연속성을 확인하고 어느 곳에서나 불연속이 발생하면 구성 요소의 납땜을 제거하고 다시 연결하십시오. 전자 장치에서 연속성 테스트는 전류가 원하는 경로로 흐르는 지 (확실히 전체 회로인지) 확인하기 위해 전기 회로를 확인하는 것입니다. 연속성 테스트는 선택한 길에 약간의 전압 (LED 또는 소란을 일으키는 부품, 예를 들어 압전 스피커와 배치하여 배선 됨)을 설정하여 수행됩니다. 연속성 테스트를 통과하면 회로가 원하는대로 적절하게 만들어 졌음을 의미합니다. 이제 테스트 할 준비가되었습니다. 배터리의 양극 및 음극 단자에 핫 글루 건을 사용하여 핫 글루를 적용하여 배터리 단자가 회로에서 분리되지 않도록하는 것이 좋습니다.

10 단계 : 회로 테스트

PCB 보드에 하드웨어 구성 요소를 조립하고 연속성을 확인한 후 회로가 제대로 작동하는지 확인해야합니다. 회로를 테스트합니다. 전환 후 의 위에 회로는 온도가 25도 미만인 장소 근처에 배치합니다. 플레이트가 가열되기 시작하고 회전하는 것을 관찰 할 수 있습니다. 떨어져서 온도가 올라가 자마자. 회로를 테스트 한 후 덮개 안에 넣습니다. 커버링은 모든 재료를 사용하여 집에서 디자인 할 수 있습니다. 예를 들어, 나무 덮개를 디자인하거나 플라스틱 케이스를 디자인하거나 회로를 두꺼운 천 안에 넣고 꿰맬 수 있습니다. 그런 다음 이중 테이프를 사용하여 소파 바닥에 붙입니다. 배터리를 정기적으로 모니터링하고 자주 충전하십시오.

오늘은 그게 다야. 더 흥미로운 엔지니어링 프로젝트를 위해 저희 웹 사이트를 계속 방문하고 집에서이 프로젝트를 만든 후 경험을 공유하는 것을 잊지 마십시오.