Самодельный анемометр ( Измеритель скорости ветра )

#1 от 22/11/2009 08:26

http://sam-stroy.info/img/vetryak/24.1.jpg схемка анемометра на piс16f84

:020000040000FA
:1000000001288316273081008312003039228C00AA
:100010008B2285018601AD01AC01AB01AA01AF01C4
:100020004722472247224722472202302E214722D9
:1000300001302E2147220C302E21472223203C2044
:10004000061CCE29202883302E2147227B302121F7
:100050001130212113302121243021211F30212171
:10006000243021211F3021211D3021211530212153
:100070002030212147220800C4302E214722113090
:10008000212118302121153021211D3021211F303F
:1000900021211D3021211530212124302121203022
:1000A00021214722080001302E21472223205022FF
:1000B0008B2250225022502250225022E6223823F6
:1000C000C0302E21472278302121113021211D30CE
:1000D0002121F030212121210C1D7B28F03021210C
:1000E00021214830212101302121F03021212121FD
:1000F0002121212186284830212101302121003071
:10010000212121212121F03021212121CC302E213A
:100110000C1C912800302121FE30212101302121A9
:10012000A0288C189A28F030212101302121F030AC
:100130002121A0280130212100302121F03021216E
:10014000333021218B22A5205E28831618308500AC
:1001500083120C18C0288C18D9287E308D00FF30EF
:10016000980009213821980BB12800008D0BAF2889
:1001700000005F30980009210921980BBB28F32863
:100180000C308D00FF30980009213821980BC428CD
:1001900000008D0BC2280000FD30980009210000EE
:1001A000980BCE28000000000000000000000000B6
:1001B000F3280A308E007E308D00FF309800092130
:1001C0003821980BDF2800008D0BDD2800008E0BF6
:1001D000DB2800000C308E00923098000921980B2B
:1001E000EE288E0BEC2800000000831610308500EE
:1001F0008312092101089B009A019A0A851585112D
:100200000000010803111B020319FD289A099A0A2C
:1002100008000B1D1729FF3003111C02031D1429B0
:100220009D0A9C010B1120299C0A0B11202900001A
:1002300000000000000000000000000000000000BE
:10024000080005149900303E86003F221908303E10
:100250009800180E86003F22190808000510990022
:1002600086003F2219089800180E86003F220800D9
:10027000861C4129861D8129061D9929061CCE2927
:100280000800AF1958290C1849298C184B298C14CF
:100290004D290C104D298C100C140C0888000030CE
:1002A00089005B225022861C53298B2247225F281B
:1002B000861C5829F530A7000430A8008C130C19AF
:1002C0008C170C138C180C178C120C188C160C082D
:1002D0008800003089005B222D08880003308900E7
:1002E0005B222C088800043089005B222B088800E0
:1002F000053089005B222A088800063089005B22CD
:100300008C29F530A7000430A8004722861D8129DA
:10031000AF199629AF15682238215022A70B8C29D6
:10032000A80B93295F28F530A7008C29AF118B22E9
:100330005F28AF19AC290C199F290C15A1290C11A4
:10034000A1290C088800003089005B225022061D7C
:10035000A7298B2247225F28061DAC29F530A7006C
:100360000430A8008B22033039229D00043039224A
:100370009C00053039229B00063039229A0000305B
:1003800039228C000C118C1B0C158C100C1B8C143E
:100390000C108C1A0C14E62238238C29AF18D329A0
:1003A000D621AF14DC29D621AF105328061CD6293C
:1003B0004722061CD629080001302E2147223C2066
:1003C00047228B22E62286302E2147220030130757
:1003D000031DF229F030930000301207031DF229AB
:1003E000F030920013082121120821211108212147
:1003F000FE30212110082121F03021218C302121D3
:10040000FF302121333021214722061CCE298B22A7
:1004100083161830850083127E308D00FF309800DF
:1004200009210000061C252A000000000000980B8E
:10043000102A00008D0B0E2A00005F309800092161
:100440000921980B1F2A0000000083161030850038
:100450008312092101089B009A019A0A85158511CA
:100460000000010803111B0203192D2A9A099A0A98
:10047000E2298900831608148312080808008514ED
:100480000000851019309800980B442A0800FF30AE
:1004900098000000000000000000980B492A0800A6
:1004A000FF308D00061CCE29FF309800980B562A8D
:1004B0008D0B522A08008316081508125530890042
:1004C000AA3089008814081E632A081183120800C4
:1004D000C0302E21123021217E30212128302121CF
:1004E0001F302121B0302121F03021211330212172
:1004F0007B3021217530212124302121F030212130
:100500007430212111302121783021211F30212107
:100510001D30212108008316103085000F30860021
:10052000831285119001910192019301940195012B
:1005300096019701A001A1019A019B019C019D01D7
:100540008B0181010034F030212121211708212164
:1005500016082121150821211F0821211408212115
:1005600013082121120821211E082121110821210F
:10057000DA2B20082121170821211F082121160824
:10058000212115082121140821211E0821211308E9
:1005900021211208212111082121FE302121DA2BED
:1005A000F0302121212117082121160821211F08BF
:1005B00021211508212114082121130821211E08B9
:1005C00021211208212111082121DA2B1D08AD005B
:1005D0001C08AC001B08AB001A08AA00031020304E
:1005E0008D00940193019201910190019A0D9B0D50
:1005F0009C0D9D0D900D910D920D930D940D8D0BF5
:100600001D2B14080F39A000130E0F399700130883
:100610000F399600120E0F39950012080F39940009
:10062000110E0F39930011080F399200100E0F3977
:10063000910010080F3990000800103084002D231D
:10064000113084002D23123084002D2313308400B8
:100650002D23143084002D23F62A033000078E004A
:100660008E198000303000078E008E1B8000003411
:1006700080302E21FE309E009F007130A2000C19A8
:100680001D30A100B530A3000C18492B8C186E2B1F
:10069000A42B003003111707031DA32AF030970085
:1006A00000301607031DA32AF0309600003015070E
:1006B000031DA32AF03095009F008A300C1D1D30C9
:1006C000A10000301407031DA32AF030940000306D
:1006D0001307031DA32AF0309300A32A003003114F
:1006E0002007031DB92AF030A00000301707031DB2
:1006F000B92AF03097009F008A300C1D1D30A100F0
:1007000000301607031DB92AF03096000030150797
:10071000031DB92AF030950000301407031DB92AD3
:10072000F03094009E00F0300C1D8A30A1000030A3
:100730001307031DB92AF030930000301207031D80
:10074000B92AF0309200B92A003003111707031DAF
:10075000D02AF030970000301607031DD02AF03061
:1007600096009F008A300C1D1D30A1000030150737
:10077000031DD02AF030950000301407031DD02A45
:10078000F030940000301307031DD02AF03093009E
:100790009E00F0300C1D8A30A10000301207031DAE
:1007A000D02AF030920000301107031DD02AF0301B
:1007B0009100D02A10082121F03021212108212187
:0A07C000220821212308212108004E
:02400E00F23F7F
:10420000A500000000000000000000000000000009
:10421000000000000000000000000000000000009E
:10422000000000000000000000000000000000008E
:10423000000000000000000000000000000000007E
:10424000000000000000000000000000000000006E
:10425000000000000000000000000000000000005E
:10426000000000000000000000000000000000004E
:10427000000000000000000000000000000000003E
:00000001FF

==============
Самодельный анемометр (Измеритель скорости ветра)
Тут две сложных части.
1 Датчик измерения - вентилятор
2 То что имеряет, можно тахометр, одометр можно использовать.

Вентиляторы вибираем те что с подшипниками качения (шариковые подшипники) и что бы их там стояло два.
Если один будет sleeve скольжения, то свободы вращения лопастей ни какой не будет.

Аккуратно разбираем кулер.
Аккуратно демонтируем внутренности (катушки, платы, магниты)

Мне пришлось два кулера минимум купить.
Первый оказался с одним подшипником качения.
Второй с обеими, но он был маленький.
Вот что собсна получилось на начальном этапе.

Оба кулера разобрал.
И у того где два подшипника было снял и ось на которой они крепятся и приклеил к большому.

Для усиления чуствительности делаю внутренний конус и внешнюю кайму.

Конус к сожалению пока не приклеивается.
По идее датчик анемометра должен иметь маленький размер.
Но такого кулера нету в продажи с большими лопастями, они у него короткие ну и отсюда чуствительность меньше.
А большой кулер освобождённый от внутренних магнитов и железок, замечательно вращается при лёгком дуновении ветерка.

Изготовление конуса.

==============
Только что по улице с этим 7см кулером прогулялся, чуствительность вроде замечательная.

#2 от 24/11/2009 03:16

После так сказать чистки потрахов кулера и проверки на чуствительность ветру.
Из нутри наклеиваем или нарисовываем свето отражающие поверхности, что бы было чередование тёмных и светлых полос.
Количество зависит от типа измерительного оборудования.
У меня три полоски из серебрянной клеящейся фольги.

Ну и сам фотодатчик с фотоприёмником.

#3 от 24/11/2009 17:50

#4 от 24/11/2009 18:57

Миша, вот, как КИПовец телемастеру... Слегка подпорчу эйфорию.

а) Для максимально линейного отражения скорости, "вертушка" анемометра, подобного твоей, должна располагаться строго перпендикулярно потоку воздуха (именуемому в народе ветром). И как ты собираешься этого добиться, с учётом того, что ветры - явление непостоянное... в смысле направления?

б) предполагая ответ, возражу после... подмигивание

#5 от 24/11/2009 22:04

-20 dB писал:

а) Для максимально линейного отражения скорости, "вертушка" анемометра, подобного твоей, должна располагаться строго перпендикулярно потоку воздуха (именуемому в народе ветром). И как ты собираешься этого добиться, с учётом того, что ветры - явление непостоянное... в смысле направления?

Сей дэвайс будет в руках а не на столбах держатся.
В законченном виде подробно всё выложу.

Я немного переклеил отражающий слой
и разместил на внутренних стенках этого *цилиндра* из-за удобства расположения фотодатчика.

#6 от 25/11/2009 18:36

m.ix, я немножко не угадал - думал, ты его решишь на флюгер закрепить. Хотел спросить

б) а провода на мачту не намотает?

улыбка

А в общем-то, постепенно хотел привести к тому, что лучше выкинуть винт, срезав "в ноль" лопасти, и закрепить на центральной бобышке крестовину с половинками теннисных шариков на концах. Такая фигня, будучи установлена горизонтально, будет одинаково измерять скорость ветра в любом направлении.

Кста, таки зря ты похерил часть темы про подшипники. Только хотел возразить, что на открытом воздухе бронзовые (самосмазывающиеся) подшипники скольжения надёжнее. А ещё лучше - именно для ИЗМЕРЕНИЯ (не для оценочного, а точного) скорости ветра - вместо подшипников применить игольчатые или шарикоопорные подпятники. У них трение ещё меньше, а значит, "стартовать" они будут намного легче, и выходить в линейный режим (на участок с линейной зависимости скорости вращения от скорости ветра) намного быстрее. Вплоть до того, что на игольчатых подпятниках "теннисная" крыльчатка вращается даже тогда, когда субъективно вообще никакого ветерка не ощущается.

#7 от 25/11/2009 20:05

-20 dB писал:

ты его решишь на флюгер закрепить

Если я типа флюгера, то да.

-20 dB писал:

что лучше выкинуть винт, срезав "в ноль" лопасти, и закрепить на центральной бобышке крестовину

А что мешает? Делай как я.

#8 от 25/11/2009 22:01

m.ix, ты не понял. Установленный на мачте, многократно повёрнутый ветром такой "флюгер - анемометр" непременно намотает провод на мачту, и перестанет отслеживать направление ветра. А в таком случае - и скорость поперечного оси крыльчатки ветра. А анемометру с ротором вот такой конструкции:

направление ветра по барабану. Он при любом направлении ветра одинаково крутится. И, кроме крыльчатки, в нём больше ничего не поворачивается.

#9 от 25/11/2009 23:42

Цитата:

А в общем-то, постепенно хотел привести к тому, что лучше выкинуть винт, срезав "в ноль" лопасти, и закрепить на центральной бобышке крестовину с половинками теннисных шариков на концах. Такая фигня, будучи установлена горизонтально, будет одинаково измерять скорость ветра в любом направлении.

Цитата:

Только хотел возразить, что на открытом воздухе бронзовые (самосмазывающиеся) подшипники скольжения надёжнее. А ещё лучше - именно для ИЗМЕРЕНИЯ (не для оценочного, а точного) скорости ветра - вместо подшипников применить игольчатые или шарикоопорные подпятники. У них трение ещё меньше, а значит, "стартовать" они будут намного легче, и выходить в линейный режим (на участок с линейной зависимости скорости вращения от скорости ветра) намного быстрее. Вплоть до того, что на игольчатых подпятниках "теннисная" крыльчатка вращается даже тогда, когда субъективно вообще никакого ветерка не ощущается.

О чем я тогда и талдычил( про подшипники) А горизонтальная крыльчатка(из полусфер). Это вообще самое то. От направления не зависит. Вот что значит КИПовец голливудская улыбка

#10 от 26/11/2009 00:59

-20 dB, И каким же простым способом сей дэвайс сделать и самое главное сбалансировать?
Киндер сюрпризов и ватных палочек накупить?

#11 от 26/11/2009 04:49

m.ix, не. Лучше тонкие деревянные рейки или "пружинистая" нержавучая проволока (на крестовину), и половинки теннисных шариков. Я выше этот агрегат "теннисным" и назвал.

А балансировка... Ну, сперва собрать надо. Но кажется мне, если полушарики временно сделать перемещаемыми - проблем с балансировкой возникнуть не должно. А после балансировки всё проклеить.

#12 от 26/11/2009 05:05

Можно просто откусывать проволоку с концов и все..А вместо шариков сгодятся половинки маленьких пластиковых бутылок, ну есть такие, типа всяких активий итп.

#13 от 26/11/2009 09:18

А если не искать лёгких путей, то и пару сельсинов приторочить можно. один под вертушкой, другой в старом корпусе от барометра. на стенке. тарировать по месту. подмигивание

- - - - - - - - -
На форуме ESpec 2 388 122 сообщений в 225 922 темах.

#14 от 26/11/2009 13:28

Я делаю то что могу показать а не из теории.
Из теории как раз киндерсюрпризы с палочками ибо имеют строго определённые размеры.
На чём вертется вся конструкция будет, могу предложить БВГ от камеры.

Свой кулер разогнал дуя в него всего 15км в ч, больше выдуть не смог.
Правда незнаю сколлко это метров в секунду.
Надо в чип наверное смотатся протестировать свой ветер голливудская улыбка

http://www.chipdip.ru/search.aspx?mode=simple&searchtext=%e0%ed%e5%ec%ee%ec%e5%f2%f0&ManufacId=&groupid=1061&show=1

#15 от 26/11/2009 16:34

Цитата:

Свой кулер разогнал дуя в него всего 15км в ч, больше выдуть не смог.
Правда незнаю сколлко это метров в секунду.

15000 разделить на 3600. равняется 4,1666666... м.сек.

- - - - - - - - -
На форуме ESpec 2 388 122 сообщений в 225 922 темах.

#16 от 26/11/2009 20:32

iga, спасибо.
Значит я слабо дую смех

#17 от 27/11/2009 11:41

или показания не верны.

- - - - - - - - -
На форуме ESpec 2 388 122 сообщений в 225 922 темах.

#18 от 27/11/2009 13:29

iga писал:

или показания не верны.

Вот для этого когда то в чип и дип нужно топать.
Пока датчик пытаюсь примостырить. В руках нормально а на кулере что то не хочет висеть.

#19 от 28/11/2009 17:47

iga писал:

или показания не верны.

Миша, действительно, если ты используешь настройки одометра для колеса - число меток ("лопастей") на длину окружности (там вроде у тебя в настройках диаметр был, длина окружности вычисляется по известной формуле самим процем), ты получишь линейную скорость для ОБОДА КОЛЕСА. Ветер же, собак такой, дует совсем не вдоль обода, а как раз поперёк крыльчатки. И эти расчёты тут ну никак не катят. Тут что-то сложное получается - зависящее от угла атаки лопастей, соотношения (или разности?) минимального и максимального диаметров "активной" части кулера и ещё каких-то параметров, которые я понимаю чисто подсознательно... Не смогу написать формулы, бо сам в аэродинамике не спец, а спецов по этим вопросам надо искать на сайтах авиамоделистов. Вот те формулы, которыми они рассчитывают "тяговую силу" винта, с точностью до наоборот, и дадут тебе формулы для расчёта скорости ветра в зависимости от заданных параметров "пропеллера" и частоты оборотов.

А проще - взять готовый анемометр и проградуировать свой девайс по точкам.

#20 от 28/11/2009 18:10

Готовых неукого и даже на время взять.

Самодельный анемометр ( Измеритель скорости ветра )

Интересное от ESpec

Другие темы раздела Мастерская Самоделкина