Portabel värme och kylsystem (4 / 7 steg)

Steg 4: komponenter

XADC

XADC tar en analog signal (i vårt fall utdata av LM35 temperatur sensor spänningen) och omvandlar den till ett 16-bitars binärt tal. Motsvarigheten tar sedan i de binära talet som indata för jämförelse. Att få det vi behöver instantiate Basys 3 XADC demo, som är en verilog komponent att göra det en VHDL komponent. Port karta Demo ingångar, och sedan konvertera produktionen av XADC till 8 bitar som indata av kontrollapparaterna.

Komparator (scheman som anges ovan)

Hot:

Kall: Varm och kall komparator den heta motsvarigheten är ansluten till fläkten som tar i temperatur värdet som underlag att jämföra med standard varm temperatur värdet och signalen från Ultrasonic sensor för att slå på fläkten. Om temperaturen indata är större än standardvärdet inre varm temperatur och personen i på nära, då den varma temperatur motsvarigheten kommer att skicka signalen att slå på fläkten. Om temperaturen indata understiger eller är lika med inre varm temperatur värdet oavsett om människor är i närheten eller inte, kommer fan inte aktiveras. Om ultraljud sensorn sänder ut av intervallet signal, men miljön temperaturen är högre än det inställda, aktiveras fläkten inte.

Den kalla motsvarigheten som är nästan samma som den varma motsvarigheten. Den är ansluten till den värmedyna som tar emot på eller av signal baserad på temperatur indata och Ultrasonic sensor signal. Om miljön temperaturen samlades från temperatur sensor är större än standard kallt tempetemperature input från XADC och personen är om utbudet, då värmedyna kommer att förvandlas till värma upp miljön. Om temperaturen är större än standard kyla och folket är på rad, sedan skickar motsvarigheten av signal till värmedyna att spara energi. Om vars temperatur är högre än standard kyla och människor är i intervallet, kommer den varma motsvarigheten till en off signal till vända bort värmedyna. Temperaturgivaren kommer inte att fungera om vars temperatur är högre än temperaturen standardvärdet och människor är inte i intervallet.

Arduino - Ultrasonic Sensor

Arduinoen används för att programmera de ultrasonic sensorn. Setup är när ultraljud sensorn inte identifierar en person inom ett angivet intervall, sedan en lysdiod tänds. I det andra fallet, om personen är inom spänna av ultraljud sensorn, kommer att sedan LED stänga av. Arduinoen kommer också ut en high(1) om den upptäcker någon eller en low(0) om den inte gör. Basys 3 styrelsen fungerar dess fläkt och värmedyna när den får en "1" signal från arduino.

LM35 Temperaturgivare

LM35 temperaturgivare utgångar en spänning utifrån miljömässiga temperaturen. Denna analog utspänning läses av XADC och sedan omvandlas till en digital spänning mellan noll och ett. För att få temperaturen i celsius, multiplicera resultatet med 100. I XADC vhdl-kod flyttade vi bara decimalkommat till andra anoden.

Power MOSFETS och nätaggregat

Power mosfets användes för att fungera som en switch till fläkt och Värmekudde. N-typ MOSFETs lagen som en switch på jordat slutet av en komponent. Med en anslutning till den negativa änden av komponenten vill det vara en switch för, utfärda utegångsförbud för spänningskälla och en marken pin att slutföra kretsen. Spänningskälla gate är där spänning kontrolleras utifrån en situation. I vårt fall, gate spänningen slås på när personen är inom räckhåll och det passar respektive temperaturen spänner för motsvarigheten. När dessa krav är uppfyllda, aktiverar koden de rörliga makt utgångarna från komponentens respektive stift. Eftersom makten mosfets vi använde var alltför resistiv, kräver de en hel del spänning att fungera och stänga porten. Titta på mosfet scheman, visade det sig att det behövs till ca 4V skillnad mellan gate spänningen och marken. Eftersom våra variabel stift kunde endast utgång 3.3V, vi lagt till en extra spänning på minst 1 från spänning källor för att kontrollera hur porten fungerar. Konstanten 1 till gate stift är definitivt inte tillräckligt för att aktivera eller inaktivera växeln, men när de 3,3 volt läggs tillsammans med 1 till och med vhdl-kod, det är nog för power mosfet ska fungera korrekt. Om vi hade tillgång till svagare MOSFETS, skulle konstant spänning källorna inte ha varit nödvändigt för 3.3V från styrelsen skulle ha varit tillräcklig kraft för att stänga grindarna.