ADS1115 InstESRE Pyranometer: 14 Kauj Ruam (nrog Duab)

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:27

Lub ntsuas ntsuas ntsuas ntsuas lub hnub lub qhov tsis sib xws (lub zog/thaj chaw, qhov pib "ci ntsa iab") ntawm qhov chaw. Txawm hais tias muaj cov npe zoo sib xws, nws txawv ntawm lub pyrometer, yog li nres ntawm no yog qhov uas koj tab tom nrhiav.

Cov Lus Qhia no piav qhia yuav tsim thiab ntsuas qhov hloov kho ntawm cov khoom siv pyranometer uas tau muab los ntawm Dr. David Brooks ntawm Lub Tsev Haujlwm rau Kev Tshawb Fawb Txog Kev Tshawb Fawb Hauv Ntiaj Teb thiab Kev Kawm (InstESRE):

www.instesre.org/construction/pyranometer/pyranometer.htm

Qhov no ntawm InstESRE pyranometer cuam tshuam nrog Arduino siv ADS1115 analog-to-digital converter (ADC) thiab tseem txhawb kev kho qhov kub thiab txias siv TMP36 qhov ntsuas kub sib koom ua ke nrog photodiode.

IV Swinger 2 IV nkhaus tracer txhawb nqa lub pyranometer tsim los ua qhov ntsuas qhov xav tau, thiab qhov ntawd yog kev txhawb siab rau kev hloov kho. Txawm li cas los xij, txij li lwm cov neeg siv ntawm InstESRE pyranometer yuav pom nws muaj txiaj ntsig, Cov Lus Qhia no piav qhia tus qauv tsim ntawm nws tus kheej los ntawm IV Swinger 2 txoj haujlwm.

Cov chaw cia GitHub hauv qab no muaj cov ntaub ntawv thiab software:

github.com/csatt/ADS1115_InstESRE_Pyranometer

Thov rub tawm thiab nyeem daim ntawv ua ntej mus. Cov ntawv muaj cov ntawv nkaus xwb version ntawm cov kauj ruam hauv Cov Lus Qhia no thiab tuaj yeem siv ua daim ntawv teev npe thaum tsim kho. Nws kuj piav qhia yuav ua li cas xaj cov khoom siv los ntawm Dr. Brooks thiab yuav khoom ntxiv dab tsi. Cov no tsis rov hais dua hauv Cov Lus Qhia no.

Kauj Ruam 1: Sau Cov Cuab Yeej

Kuv siv cov cuab yeej qhia hauv daim duab.

Kauj Ruam 2: Npaj Cov Ntaub Ntawv

• Ntxig lub grommet rau hauv lub qhov kawg ntawm rooj plaub. Siv cov khoom me me xws li lub taub hau me me. Ceev faj tsis txhob txiav cov grommet. (Lub grommet yog cov khoom siv roj hmab zoo li O-puab.) _
• Tshaj tawm me me ntawm superglue ib puag ncig sab hauv ntawm qhov loj dua ntawm ob qhov nyob rau sab saum toj ntawm rooj plaub. Ntxig qib npuas los ntawm sab hauv ntawm rooj plaub. Nco ntsoov tias qib npuas lub xub pwg lub rooj zaum khov kho sab saum toj ntawm rooj plaub. Teem rooj plaub ib sab, ntxeev, kom cov kua nplaum qhuav li ob peb feeb. [NCO TSEG: Tsis xav tau qib npuas rau IV Swinger 2 daim ntawv thov, thiab nws tsis pom hauv cov duab.] _

Kauj Ruam 3: Npaj Photodiode thiab Diffuser

• Ua kom ntseeg tau tias PDB-C139 photodiode coj ncaj thiab sib luag rau ib leeg, ua kev hloov pauv yog tias tsim nyog. _
• Ntxig PDB-C139 photodiode rau hauv tus tuav LED. Nws yuav tsum snap rau qhov chaw. Tsis txhob siv ib qho superglue. _
• Nrog PDB-C139 photodiode ua tus taw tes taw thiab nrog cov hlau lead ntev dua mus rau sab laug thiab luv dua rau sab xis, QHOV TSEG me ntsis khoov ob qho tib si kom deb ntawm koj. _
• Ntxig qhov sib dhos photodiode rau hauv lub raj tsev nyob sab saud. Ib zaug ntxiv, tsis txhob siv ib qho superglue. Nco ntsoov tias sab saum toj ntawm diode yog huv thiab tsis muaj hmoov av. _
• Nqa Teflon diffuser disk nrog daim phuam ntawv lossis ntaub so ntswg thiab txhuam ob sab kom maj mam tshem tawm cov hmoov av lossis cov khib nyiab uas yuav nyob ntawd. Qhib lub disk rau hauv nws qhov chaw so saum lub raj tsev. Tsis txhob siv ib qho superglue. Yog tias nws yog qhov xoob haum, koj yuav tsum tau siv qee qhov superglue LATER, tab sis TSIS YOG. _
• Tig lub rooj sib txoos rov qab (ua taw tes taw, ntev dua mus rau sab laug). Nco ntsoov tias lub diffuser disk tsis poob. Siv 4 daim kab xev los tuav nws ntawm qhov nyuaj, ua haujlwm saum npoo. Daim kab xev yuav tsum yog hauv qab cov txheej txheem ntawm lub raj. Qhwv ib daim ntxiv daim kab xev ncig lub raj. _

Kauj Ruam 4: Ntxiv TMP36 (xaiv tau)

• Ntxig TMP36 rau hauv lub qhov nyob ze ib sab ntawm photodiode ua, nrog sab tiaj ntawm TMP36 mus rau cov coj, thiab ib puag ncig puag ncig ntawm phab ntsa ntawm lub raj. Nias nws los ntawm qhov kawg ntawm nws cov coj. Nws yuav tsum haum zoo nrog qhov cuam tshuam tsawg tshaj plaws ntawm cov duab photodiode. _
• Tshem TMP36, siv superglue rau nws sab saum toj, sab tiaj, thiab sab sib npaug thiab tso nws rov qab mus rau hauv lub qhov nyob hauv tib txoj haujlwm. Siv tsuas yog cov kua nplaum txaus thiaj li nws yuav tsum lo rau ntawm tus tuav LED, diode coj, thiab sab hauv ntawm lub raj, tab sis tsis txhob siv ntau npaum li nws tuaj yeem tuaj yeem ntws ncig lub photodiode. Nco ntsoov nias nws mus rau hauv lub qhov nrawm, yog li cov kua nplaum tsis rub nws ua ntej nws yog txhua txoj hauv kev. _
• Kho ob lub photodiode coj thiab peb TMP36 ua kom lawv txhua tus taw qhia ncaj ncaj li sai tau _

Kauj Ruam 5: Nplaum Sensor Tube rau Case

• Thov siv qee qhov superglue rau lub tshuab ua haujlwm ntawm lub raj thiab tom qab ntawd txo qis dua qhov ntawd, yog li lub raj tau muab tso rau hauv lub qhov hauv rooj plaub. Qhov ntev ntawm rooj plaub yuav tsum yog nyob rau hauv kab nrog cov kab ntawm coj los ntawm lub qhov thiab qhov kawg nrog lub grommet yuav tsum yog rau koj sab xis. Nco ntsoov tias lub raj tau zaum hauv lub qhov. _
• Siv qee daim kab xev los tuav rooj plaub kom nyob rau hauv txoj hauj lwm kom nws nyob qib thiab lub raj sib dhos rau nws. _

Kauj Ruam 6: Ntxiv ADS1115 Pawg Thawj Coj

• Ua ntawv thov lub ntsej muag superglue rau sab nraum qab ntawm ADS1115 pawg thawj coj sab xis nyob nruab nrab. Ceev nrooj, tab sis ua tib zoo, txo ADS1115 pawg thawj coj nrog cov duab photodiode ntev dua los ntawm qhov A0 thiab luv dua los ntawm qhov A1. Peb tus TMP36 coj yuav nyob ntawm ntug ntawm ADS1115 lub rooj tsavxwm thiab tuaj yeem cuam tshuam me ntsis. Kho qhov chaw ntawm ADS1115 pawg thawj coj saib yog li A0 thiab A1 qhov yog nyob rau nruab nrab ntawm lub raj raj thiab tuav lub rooj tsavxwm nyob hauv qhov chaw li ib pliag li ntawd nws thiaj lo rau rooj plaub._
• Tawm qhov no mus rau ob peb teev kom cov kua nplaum yuav tsum tau qhuav. Tsis txhob ua raws cov theem hauv qab no mus txog thaum ntawd._

Kauj Ruam 7: Ntxiv Load Resistor

• Txiav ob sab ntawm tus tiv thaiv rau 1 cm. Khoov 2mm ntawm qhov kawg ntawm txhua tus hlau lead ntawm lub kaum sab xis thiab ntxig cov 2mm xaus rau hauv qhov A0 thiab A1 ntawm ADS1115 pawg thawj coj, nrog rau cov duab photodiode ua. Yog vim li cas rau 2mm qhov ntev yog li tsis muaj peev xwm tias qhov kawg tuaj yeem kov TMP36 ua lossis lwm yam photodiode ua cov hauv qab pawg thawj coj saib._
• Solder tus tiv thaiv thiab photodiode ua rau qhov A0 thiab A1. _
• Txiav qhov photodiode ua._

Kauj Ruam 8: Cuam Tshuam TMP36 Nruab Nrab rau A2 (xaiv tau)

• Maj mam khoov ob sab TMP36 coj mus deb ntawm ntug ntawm ADS1115 pawg thawj coj saib._
• Nrog lub qhov ntswg ntev, ua tib zoo khoov qhov nruab nrab TMP36 coj mus rau lub qhov A2 thiab muab nws txuas rau lub qhov. Tej zaum koj yuav xav tau ib daim me me ntawm txoj hlua khi txuas rau hauv lub qhov kom txuas rau yog tias cov hlau lead tsis ntev txaus los mus rau hauv lub qhov. Ua kom ntseeg tau tias cov hlau lead no tsis ua kev sib cuag nrog A1 cov khoom siv sib txuas lossis cov duab thaij duab.

Kauj Ruam 9: Npaj Cable

• Tshem tawm tag nrho lub rooj sib txoos los ntawm qhov chaw ua haujlwm _

• Co nws kom paub tseeb tias Teflon diffuser disk tsis poob tawm. Yog tias ua tau, teeb lub disk ib sab tam sim no.

  _

• Txiav tus poj niam kawg ntawm txoj kab. Thawb qhov txiav kawg los ntawm grommet rau hauv rooj plaub thiab rub nws hla. Tsis txhob txhawj txog rub nws dhau, koj yuav tuaj yeem rub nws rov qab tom qab. Siv cov tshuaj ntxuav tais diav poob qis yog tias nws nyuaj rau thawb dhau._
• Txiav tawm cov kab sab nrauv sab nrauv ntawm qhov txiav kawg kom nthuav tawm plaub lub xov hlau sab hauv, ua tib zoo saib kom tsis txhob ua kom puas tsuaj ntawm cov hlua sab hauv. Txiav tawm yam tsawg 2 cm ntawm txoj hlua._
• Sawb 8 hli ntawm cov rwb thaiv tsev los ntawm plaub sab hauv thiab ntsaws qhov kawg ntawm txhua qhov. _
• "Tin" qhov sib tw xaus los ntawm kev ua kom sov nrog cov hlau txuas thiab siv qee qhov txuas rau cov hlua. _
• Siv digital multimeter (DMM) txhawm rau txiav txim siab kev sib txuas ntawm cov xov hlau sab hauv thiab plaub ntu ntawm 3.5mm ntsaws rau lwm qhov kawg ntawm kab. Sau cov xim: Xim: Ntsis: _ [+5V] Ntiv Nplhaib 1: _ [SCL] Ntiv Nplhaib 2: _ [SDA] Lub Tes Tsho: _ [GND] NCO TSEG: cov xim no yuav luag yeej tsis phim cov xim hauv daim duab sib txuas, yog li qhov no tseem ceeb heev. _
• Rub lub cable rov qab los ntawm cov roj hmab grommet kom txog thaum rwb thaiv tsev ntawm cov xov hlau sab hauv tsuas yog mus txog VDD qhov ntawm ADS1115 pawg thawj coj saib. _

Kauj Ruam 10: Cov Hluav Taws Xob Hluav Taws Xob thiab Cov Hluav Taws Xob rau ADS1115

• Txiav cov nram qab no qhov ntev ntawm cov hlua txuas (tsuas yog xav tau rau TMP36)

  • Dub, 2.5 cm
  • Liab, 2.5cmStrip 6mm los ntawm txhua qhov kawg ntawm txhua tus _
• Muab cov xaim hluav taws xob txuas rau lub ntsaws Ntsis (+5V) rau VDD qhov, nrog rau ib kawg ntawm 2.5cm liab xaim._
• Muab cov xaim hluav taws xob txuas uas txuas nrog lub Tes Tsho (GND) mus rau GND qhov, nrog rau ib kawg ntawm 2.5cm cov xaim dub._
• Muab cov xaim hluav taws xob txuas uas txuas nrog lub Nplhaib 1 (SCL) rau SCL qhov._
• Muab cov xaim hluav taws xob txuas uas txuas nrog lub Nplhaib 2 (SDA) rau SDA qhov. _

Kauj Ruam 11: Cuab Yeej TMP36 Lub Hwj Chim/Hauv av Leads (yeem)

• Siv lwm qhov kawg ntawm 2.5cm cov xaim dub (los ntawm GND qhov) mus rau TMP36 txhuas ntawm sab xis. Nco ntsoov tias nws tsis tiv tauj cov hlau lead nruab nrab._
• Siv lwm qhov kawg ntawm 2.5cm liab xaim (los ntawm VDD qhov) mus rau TMP36 txhuas ntawm sab laug. Nco ntsoov tias nws tsis tiv tauj cov hlau lead nruab nrab._

Kauj Ruam 12: Txiav thiab Siv Cov Hluav Taws Xob rau Jack

• Txiav plaub txoj hlua txuas. Ua rau lawv ntev txaus rau txhua qhov chaw uas koj yuav muab Arduino tso rau hauv (9cm rau IV Swinger 2):

  • Dub: _
  • Liab: _
  • Xiav: _
  • Ntsuab: _ Kab 1cm ntawm qhov kawg ntawm txhua tus. _
• Ntxig lub xaim ntsaws rau hauv lub hli 3.5 hli. _
• Siv DMM los txiav txim seb qhov txuas txuas li cas nyob sab nraum qab ntawm lub hli 3.5 txuas nrog VDD qhov ntawm ADS1115 pawg thawj coj saib.
• Siv DMM los txiav txim seb qhov txuas txuas li cas nyob sab nraum qab ntawm 3.5mm nkaus txuas nrog GND qhov ntawm ADS1115 pawg thawj coj saib.
• Siv DMM los txiav txim seb qhov txuas txuas li cas nyob sab nraum qab ntawm 3.5mm nkaus txuas nrog SCL qhov ntawm ADS1115 pawg thawj coj saib.
• Siv DMM los txiav txim seb qhov txuas txuas li cas nyob sab nraum qab ntawm 3.5mm nkaus txuas nrog SDA qhov ntawm ADS1115 pawg thawj coj saib.

• Siv DMM los lees paub cov kev sib txuas. Kuaj txuas ntxiv los ntawm qhov kawg ntawm txoj hlua txuas mus rau ADS1115 qhov. Nyob rau tib lub sijhawm, sim tias tsis muaj qhov txuas mus rau lwm qhov peb.

  • Liab rau VDD: _
  • Dub rau GND: _
  • Xiav rau SCL: _
  • Ntsuab rau SDA: _
• Muab tag nrho plaub txoj hlua txuas rau 3.5mm nkaus _

Kauj Ruam 13: Rooj Sib Tham Kawg

• Muab cov hlua khi nyob ib ncig ntawm kab ntawv thiab siv cov pliers rub nws nruj nyob ib sab ntawm lub grommet ntawm sab hauv ntawm rooj plaub. Txiav._
• Ntsia lub hau rau rooj plaub. _
• Siv daim ntawv me me ntawm cov ntawv txhuam zoo nrog rau hauv cov khoom siv thiab maj mam txhuam cov Teflon saum npoo nrog cov lus tsa suab, tsuas yog txaus kom tshem tawm "ci" ntawm daim disk._
• Yog tias Teflon diffuser disk tsis kaw nruj nreem rau hauv nws qhov chaw so, siv TINY tus nqi superglue nyob ib ncig ntawm qhov chaw so kom tuav nws hauv. Tus pas txhuam hniav tuaj yeem siv tau los thov cov superglue, tab sis txav mus sai. Siv lub clamp me me los tuav nws thaum cov kua nplaum qhuav._
• Txuas mus rau Arduino: Txuas plaub lub xov hlau los ntawm sab nraum qab ntawm 3.5 hli nkaus rau Arduino raws li qhia hauv cov duab. _

Kauj Ruam 14: Khiav Tests thiab Calibrating

Cov ntaub ntawv hauv GitHub chaw cia khoom piav qhia yuav ua li cas thauj khoom thiab ntsuas cov ntawv xeem. Nws kuj piav qhia txog yam uas yuav tsum tau txhawm rau ntsuas lub pyranometer.