Sisällysluettelo:
- Vaihe 1: Tarvittavat osat
- Vaihe 2: Sähköliitännät
- Vaihe 3: Ohjelma tuulettimen nopeuden säätämiseksi
- Vaihe 4: Suorita ohjelma käynnistyksen yhteydessä
Video: PWM -säädetty tuuletin suorittimen lämpötilan perusteella Raspberry Pi: 4 vaihetta (kuvilla)
2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00
Monissa Raspberry Pi -koteloissa on pieni 5 V: n tuuletin CPU: n jäähdyttämiseksi. Nämä tuulettimet ovat kuitenkin yleensä melko meluisia, ja monet ihmiset kytkevät sen 3V3 -nastaan melun vähentämiseksi. Nämä puhaltimet on yleensä mitoitettu 200 mA: lle, mikä on melko korkea RPi: n 3V3 -säätimelle. Tämä projekti opettaa sinulle, kuinka säätää tuulettimen nopeutta suorittimen lämpötilan perusteella. Toisin kuin useimmat tätä aihetta käsittelevät opetusohjelmat, emme vain käynnistä tai sammuta tuuletinta, vaan hallitsemme sen nopeutta kuten tavallisessa PC: ssä Pythonin avulla.
Vaihe 1: Tarvittavat osat
Tässä projektissa käytämme vain muutamia komponentteja, jotka yleensä sisältyvät harrastajan elektroniikkapakkauksiin, joita löydät Amazonista, kuten tämä.
- Raspberry Pi käynnissä Raspbian (mutta pitäisi toimia muiden jakelijoiden kanssa).
- 5 V: n tuuletin (mutta 12 V: n tuuletinta voidaan käyttää sovitetun transistorin ja 12 V: n virtalähteen kanssa).
- NPN -transistori, joka tukee vähintään 300 mA, kuten 2N2222A.
- 1K vastus.
- 1 diodi.
Valinnainen, jos haluat laittaa komponentit kotelon sisään (mutta ei vielä tehty):
- Pieni pala protoboardia komponenttien juottamiseen.
- Suuri lämpökutistuma levyn suojaamiseksi.
Vaihe 2: Sähköliitännät
Vastus voidaan kytkeä kumpaankin suuntaan, mutta ole varovainen transistorin ja diodin suunnan suhteen. Diodin katodi on kytkettävä +5 V (punainen) johtoon ja anodi GND (musta) johtoon. Tarkista transistoriasiakirjasta Emitter-, Base- ja Collector -nastat. Puhaltimen maa on kytkettävä kollektoriin ja Rpi: n maa on liitettävä Emitteriin
Puhaltimen hallitsemiseksi meidän on käytettävä transistoria, jota käytetään avaamattomassa keräyskokoonpanossa. Tällä tavoin meillä on kytkin, joka yhdistää tai irrottaa maadoitusjohdon tuulettimesta vadelmapi: n maahan.
NPN BJT -transistori johtaa portistaan virtaavan virran mukaan. Virta, jonka sallitaan virrata kollektorista (C) emitteriin (E), on:
Ic = B * Ib
Ic on virta, joka virtaa kollektorin ja emitterin läpi, Ib on virta, joka virtaa kannan läpi emitteriin, ja B (beta) on arvo kullekin transistorille riippuen. Arvioimme B = 100.
Koska puhaltimemme on mitoitettu 200 mA: ksi, tarvitsemme vähintään 2 mA transistorin pohjan kautta. Pohjan ja emitterin (Vbe) välistä jännitettä pidetään vakiona ja Vbe = 0, 7V. Tämä tarkoittaa, että kun GPIO on päällä, vastuksessa on 3,3 - 0,7 = 2,6 V. Jotta voisimme saada 2mA tuon vastuksen läpi, tarvitsemme enintään 2,6 / 0,002 = 1300 ohmin vastuksen. Käytämme 1000 ohmin vastusta yksinkertaistamaan ja pitämään virhemarginaalin. Meillä on 2,6 mA: n GPIO -nasta, joka on täysin turvallinen.
Koska tuuletin on pohjimmiltaan sähkömoottori, se on induktiivinen varaus. Tämä tarkoittaa sitä, että kun transistori lakkaa johtamasta, puhaltimen virta jatkaa virtaamistaan, kun induktiivinen varaus yrittää pitää virran vakiona. Tämä aiheuttaisi korkean jännitteen puhaltimen maadoitusnastaan ja voisi vahingoittaa transistoria. Siksi tarvitsemme puhaltimen kanssa rinnakkain diodin, joka saa virran virtaamaan jatkuvasti moottorin läpi. Tämän tyyppistä diodiasetusta kutsutaan vauhtipyörädiodiksi
Vaihe 3: Ohjelma tuulettimen nopeuden säätämiseksi
Puhaltimen nopeuden säätämiseen käytämme RPi. GPIO -kirjaston ohjelmistopohjaista PWM -signaalia. PWM -signaali soveltuu hyvin sähkömoottoreiden käyttämiseen, koska niiden reaktioaika on erittäin korkea PWM -taajuuteen verrattuna.
Käytä calib_fan.py -ohjelmaa löytääksesi FAN_MIN -arvon suorittamalla päätelaitteen:
python calib_fan.py
Tarkista useita arvoja välillä 0 - 100% (pitäisi olla noin 20%) ja katso, mikä on vähimmäisarvo puhaltimellesi.
Voit muuttaa lämpötilan ja puhaltimen nopeuden vastaavuutta koodin alussa. TempSteps -arvoja on oltava yhtä monta kuin speedSteps -arvoja. Tätä menetelmää käytetään yleisesti PC-emolevyissä, jotka siirtävät lämpötilan / nopeuden 2-akselisen kaavion pisteitä.
Vaihe 4: Suorita ohjelma käynnistyksen yhteydessä
Jos haluat suorittaa ohjelman automaattisesti käynnistyksen yhteydessä, tein bash -komentosarjan, johon laitoin kaikki ohjelmat, jotka haluan käynnistää, ja sitten käynnistän tämän bash -komentosarjan käynnistyksen yhteydessä rc.locale
- Luo hakemisto/home/pi/Scripts/ja aseta fan_ctrl.py -tiedosto hakemistoon.
- Luo samaan hakemistoon tiedosto launcher.sh ja kopioi alla oleva komentosarja.
- Muokkaa /etc/rc.locale -tiedostoa ja lisää uusi rivi ennen "exit 0": sudo sh '/home/pi/Scripts/launcher.sh'
Launcher.sh -komentosarja:
#!/bin/sh #launcher.sh #siirry kotihakemistoon, sitten tähän hakemistoon, suorita sitten python -skripti ja sitten takaisin homelocalecd/cd/home/pi/Scripts/sudo python3./fan_ctrl.py & cd/
Jos haluat käyttää sitä esimerkiksi OSMC: n kanssa, sinun on käynnistettävä se palveluna systemd: llä.
- Lataa fanctrl.service -tiedosto.
- Tarkista polku python -tiedostoosi.
- Aseta fanctrl.service/lib/systemd/system.
- Ota palvelu lopuksi käyttöön sudo systemctl enable fanctrl.service -palvelun avulla.
Tämä menetelmä on turvallisempi, koska ohjelma käynnistyy automaattisesti uudelleen, jos käyttäjä tai järjestelmä tappaa sen.
Suositeltava:
Raspberry Pi -suorittimen lämpötilan ilmaisin: 11 vaihetta (kuvilla)
Raspberry Pi -suorittimen lämpötilan ilmaisin: Aiemmin olin ottanut käyttöön yksinkertaisen vadelma pi (jäljempänä RPI) -toimintatilan ilmaisinpiirin. Tällä kertaa selitän hyödyllisemmän indikaattoripiirin RPI: lle, joka toimii päättömästi (ilman näyttöä). Suorittimen lämpötila
Mood Speaker- tehokas kaiutin mielialan musiikin toistamiseen ympäristön lämpötilan perusteella: 9 vaihetta
Mood Speaker- tehokas kaiutin mielialan musiikin toistamiseen ympäristön lämpötilan perusteella: Hei! MCT Howest Kortrijk -kouluprojektissani tein Mood Speakerin, joka on älykäs Bluetooth-kaiutinlaite, jossa on eri anturit, LCD ja WS2812b Kaiutin toistaa taustamusiikkia lämpötilan mukaan, mutta voi
$ 3 Tietokoneen suorittimen imutuulettimen kanava: 7 vaihetta (kuvilla)
$ 3 Tietokoneen suorittimen imuilmakanava: Kun imukanava on suoraan tietokoneen kotelon puolelta suorittimen tuulettimeen, se voi antaa sinulle paljon paremman jäähdytyksen kuin mikään muu (ilma) jäähdytysvaihtoehto. Sen sijaan, että käyttäisit ilmaa, joka on otettu etuportista, jolla on aikaa lämmetä toisesta komponentista
ESP8266 Nodemcu -lämpötilan valvonta DHT11: n avulla paikallisessa verkkopalvelimessa - Saat huoneen lämpötilan ja kosteuden selaimeesi: 6 vaihetta
ESP8266 Nodemcu -lämpötilan valvonta DHT11: n avulla paikallisessa verkkopalvelimessa | Saat huoneen lämpötilan ja kosteuden selaimeesi: Hei kaverit tänään, teemme kosteutta & lämpötilan valvontajärjestelmä ESP 8266 NODEMCU & DHT11 lämpötila -anturi. Lämpötila ja kosteus saadaan DHT11 Sensor & selaimesta näkyy, mitä verkkosivua hallitaan
DIY -suorittimen vesilukko: 11 vaihetta (kuvilla)
DIY CPU Waterblock: Olen jo jonkin aikaa halunnut tehdä suorittimen vesijäähdytyslohkon, ja kun olen katsonut LinusTechTipsin Linusin tekevän sellaisen hänen Scrapyard Wars -sarjassaan, päätin, että oli jo aika tehdä omani. lohkon innoittamana Linus ', w