Измерение скорости потока: 7 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53

С помощью этого устройства вы можете измерить скорость свободного потока. Единственное, что необходимо, - это Arduino и некоторые базовые навыки крафтинга и, конечно же, свободный поток. Это не самый практичный способ измерения скорости, но дело не в этом. Это просто еще один интересный способ определить скорость потока.

Шаг 1. Все, что вам нужно

Вот краткий список вещей, которые вам понадобятся:

- Фотон частицы

- Макетная плата

- соединительные провода

- Кнопка

- резисторы 10 кОм и 100 кОм

- Вел

- Непрерывный серводвигатель

- электроды

- Веревка

- Древесина

- Клей-пистолет

Шаг 2: Электронная настройка

На изображении выше вы видите полную настройку электроники. Просто скопируйте макет, и все будет работать нормально! В итоге это будет выглядеть следующим образом.

Шаг 3: Строительство желоба

На первом снимке вы видите желоб, по которому будет течь вода. В этом случае мы использовали ПВХ-трубу, разрезанную на две части, но на самом деле вы можете использовать все, что угодно, как желоб, если у него не слишком большая площадь поверхности, чтобы перекрыть поток. Просто используйте клеевой пистолет, чтобы закрепить два электрода на конце. Убедитесь, что они не касаются друг друга, поэтому оставьте промежуток в пару миллиметров между ними.

Шаг 4: Строительство опускающего устройства

Опускное устройство состоит из двух частей. Первая часть - это серводвигатель, прикрепленный к катушке, вокруг которой наматывается веревка. Также на нем будет размещена макетная плата. Эта часть будет расположена поверх второй части. Вторая часть - это просто рельс, который ведет желоб вниз.

Шаг 5: Установка устройства

Важно, чтобы вся конструкция была хорошо прикреплена к проточному каналу. Сделали так, чтобы устройство висело чуть выше свободного потока. Таким образом, деревянные перила не будут мешать потоку, что создает ненужные нагрузки на конструкцию. Дно желоба может просто опираться на дно проточного канала. Он будет оставаться на месте, если перила сделана точно по радиусу желоба.

Шаг 6: кодирование

На этой картинке вы можете увидеть весь код, который нужен для работы устройства. Когда электроника подключена точно так, как показано ранее, все готово. Однако гораздо интереснее попробовать написать его самостоятельно. Это работает следующим образом: вы позволяете серводвигателю делать шаги в четверть радиуса. Каждый раз, когда выполняется один шаг, вы позволяете программе проверять, есть ли контакт между электродами. Также важно считать каждый шаг, поскольку это основной параметр, используемый для расчета скорости потока. Если контакта нет, вы повторяете цикл снова. При наличии контакта программе необходимо использовать количество шагов для расчета скорости потока. Это будет отправлено на компьютер в качестве вашего измерения. После этого сервопривод должен повернуться в обратную сторону на точно такое же количество шагов. Важно, чтобы все целые числа снова были обнулены после выполнения измерения. С помощью этих советов и пары часов размышлений вы сможете придумать свой собственный код.