Telescope Dew Heater
1.0.0
Proyek ini menyatukan beberapa Modul Duinotech dan beberapa bagian lainnya untuk menciptakan alat serbaguna. Terinspirasi oleh Dew Heaters yang digunakan pada teleskop, alat ini mendeteksi suhu dan kelembapan sekitar untuk mengontrol pemanas kecil. Bukan hanya untuk teleskop, tapi apa pun yang perlu menghindari kondensasi.
Dengan memanfaatkan data sebanyak mungkin, unit ini tidak menggunakan daya lebih dari yang diperlukan, dan bahkan dapat dijalankan langsung dari baterai USB. Suhunya dapat mencapai beberapa derajat di atas titik embun atau suhu sekitar. Intensitas cahaya latar juga dapat disesuaikan dalam kode dan kami bahkan telah merancang penutup cetak 3D yang secara praktis akan mengubahnya menjadi unit yang terlihat profesional.
| Jumlah | Kode | Keterangan |
|---|---|---|
| 1 | XC4520 | Modul Suhu dan Kelembaban |
| 1 | XC4454 | Pelindung pengontrol LCD |
| 1 | XC4410 | Papan utama UNO |
| 1 | RN3440 | Termistor 10K |
| 1 | RR0596 | resistor 10K |
| 1 | RR0572 | resistor 1K |
| 1 | ZT2468 | MOSFET |
| 1 | XC4482 | Perisai proto |
| 1 | WC6028 | Kabel soket colokan |
| 1 | RR3264 | Resistor 5W 390 |
Resistor 5W adalah elemen pemanas. Untuk daya yang lebih besar, bahkan resistor RR3254 15Ohm akan dengan senang hati menjalankan sebagian besar port USB (hingga 500mA), menghasilkan sekitar 1,6 Watt. Pilihan lainnya adalah menjalankan beberapa resistor secara paralel untuk mendistribusikan panas dengan lebih baik. Untuk mendapatkan daya yang lebih besar, pita panas teleskop yang tepat harus digunakan. Ini biasanya menggunakan colokan RCA, sehingga soket RCA seperti PS0250 dapat dipasang. Sirkuit ini menggunakan pin VIN pada Proto Shield, yang tidak dapat menangani arus lebih dari sekitar 1A.
Sebagian besar perakitan melibatkan penambahan komponen ke Proto Shield untuk memberikan semua fungsionalitas tambahan yang dibutuhkan. Secara efektif ada tiga subsirkuit pada Proto Shield, satu untuk termistor, dan satu lagi untuk sensor kelembaban dan yang ketiga untuk menggerakkan MOSFET untuk pemanas.
Foto di bawah memberikan panduan tentang cara merakitnya, namun ada area kecil (dikelilingi oleh persegi panjang putih) pada Proto Shield yang memiliki banyak koneksi 5V dan GND dan beberapa strip pendek, menjadikannya tempat yang ideal untuk meletakkan semua ini bersama-sama, terutama untuk membuat koneksi 5V dan GND.
Subrangkai termistor terlihat seperti ini:
Kabel kuning di atas menuju A1 dan salah satu dari masing-masing resistor dan termistor, sedangkan kabel hijau menuju ke 5V, memberikan pembagi tegangan sederhana.
Kabel hitam atas menghubungkan pin S modul ke D3.
Rangkaian MOSFET adalah yang paling kompleks:
Pada foto utama di atas, lead MOSFET adalah G(gate), D(drain) dan S(source), dilihat dari atas ke bawah. Kabel biru dan ungu mengalir dari papan ke resistor 39R, sedangkan dua kabel putih memberi makan resistor 39R dari VIN dan saluran MOSFET. Resistor 10k di sebelah kiri memastikan bahwa MOSFET mati kecuali Uno menyuruhnya menyala, sedangkan resistor 1k menyediakan sedikit isolasi jika MOSFET gagal.
Kode ini cukup panjang dan menggunakan empat perpustakaan berbeda. Untungnya, hanya satu yang perlu diinstal, sisanya dilengkapi dengan Arduino IDE. Pustaka idDHT11 membaca sensor suhu dan kelembapan serta menghitung titik embun. Filenya adalah Telescope_Dew_Heater.ino.
Sebelum setup() , kami menginisialisasi semua perpustakaan dan variabel global. Ada juga array besar temps[] yang menyimpan konversi suhu termistor. Untuk keakuratannya, semua suhu dihitung dalam sepersepuluh derajat.
Dalam pengaturan, LCD diinisialisasi dan nilai diambil dari EEPROM. Jika valid, maka akan dimuat ke dalam variabelnya masing-masing. Karena perpustakaan DHT11 melakukan pembacaannya di latar belakang, kita mulai membaca sekarang ketika kita memerlukannya di loop() . Kemudian kami mengatur intensitas lampu latar.
Dalam loop() , sketsa membaca semua input, termasuk termistor, suhu DHT11, kelembaban dan titik embun serta keypad. Kemudian merespon keypad- jika kiri ditekan, pemanas bekerja dari suhu titik embun dalam mode 'D', jika tombol kanan ditekan, mode 'A' bekerja dengan suhu sekitar. Titik setel untuk pemanas diatur dengan tombol atas dan bawah antara nol dan sembilan derajat. Tombol pilih memungkinkan pengaturan saat ini disimpan di EEPROM. Berapa lama tombol ditahan menentukan keluaran pemanas default jika kegagalan sensor terdeteksi.
Target suhu dihitung dan keluaran pemanas diatur dengan mengubah PWM pada pin 11, kemudian keluaran keadaan saat ini ditampilkan. Jika pembacaan yang tidak valid terdeteksi di salah satu sensor, sebuah pesan ditampilkan dan pemanas diatur ke output default.
Pada gambar di atas, suhu lingkungan adalah 26 derajat, namun suhu titik embun adalah 11 derajat, sehingga pemanas akan menargetkan titik embun ditambah enam derajat, atau 17 derajat. Suhu teleskop sebenarnya adalah 26 derajat, jadi pemanasnya mati. Jika pemanas dialihkan ke mode ambien dengan menekan tombol kanan, targetnya akan menjadi 32 derajat, dan pemanas akan menyala sepenuhnya. Dalam pengoperasian normal, termistor harus berada di dekat, tetapi tidak terlalu menyentuh resistor pemanas, sehingga dapat merespons perubahan dengan cepat.
Ada sejumlah tempat di mana pemanas dapat ditingkatkan, seperti mengubah pengaturan lampu latar default agar sesuai dengan aplikasi Anda, atau bahkan menjadikannya salah satu pengaturan EEPROM. Jika Anda membutuhkan lebih banyak daya, MOSFET yang direkomendasikan mampu menghasilkan setidaknya 5A pada 24V. Dalam hal ini, disarankan untuk menjalankan catu daya langsung ke sirkuit MOSFET, dan kemudian memasukkan VIN kembali ke papan UNO. Dengan begitu, jejak PCB yang kecil tidak harus menangani arus yang begitu tinggi. Persediaan laptop lama atau SLA 12V bisa menjadi pilihan untuk ini. Seperti disebutkan di awal, soket RCA dapat digunakan untuk menstandarkan sambungan ke sambungan yang biasa digunakan pada pita pemanas.
