DIY精确Arduino风速计

描述

风速计是一种测量风速的仪器。它由一系列安装在随风旋转的手臂末端的杯子组成。杯子旋转的速度表示风速。

在这种情况下，杯子的旋转速度与黄线上的电压成正比。该电压范围为 0 V 至 5 V，具体取决于 0 至 100 km / h 的风速。然后我们将这个信号带到微控制器的模拟输入端。我们读取由 50 个 RGB LED 条带组成的刻度上的当前风速，这些 LED 以 km/h 和 m/s 标记。相应 LED 的颜色在低风速时从蓝色变为绿色，在风速非常高时变为红色和洋红色。当风速大于 60 公里/小时时，白色警告 LED 和声音信号将被激活。

该设备构建起来非常简单，仅包含几个组件：

• DFRobot Beetle CM-32U4 - 与 Arduino Leonardo 兼容
• DFRobot 风速计套件 0-5V（IP65 等级）
• DFRobot 5V RGB 可编程 RGB LED 灯带 (50cm)
• 并按下按钮

 

顺便提一下，Anemometer信号兼容5V单片机，所以如果我们使用ESP32等3.3V单片机，还应该使用电平转换板。警告 LED、蜂鸣器和 RGB LED 灯带连接到微控制器的数字引脚。该按钮用于在“线”和“点”模式之间选择显示值。

Arduino 代码相对简单，可用于显示任何具有模拟输出的传感器的值。只需要在行中进行更改：

" int w = map(sensorValue, 0, 1023, 0, NUM_PIXEL); "

基于传感器产生的电压范围。如果范围为 0 至 5 V，如本例所示，则无需进行任何更改。

风速计套件附带一根 4m 电缆，但我将其延长至 12m，并且效果很好。在准确性方面，我将其与我的专业风速计品牌“TFA”和“La Crosse”进行了比较，结果几乎相同，这意味着至少在我的情况下风速计是出厂校准的。如果有任何偏差，可以通过对前面指出的代码行进行少量修改来轻松修复。

我将使用 12cm 的风扇来产生气流。根据距离的不同，我们也会改变流程。打开时，风速计以“TEST”模式运行，现在所有的二极管都依次一个接一个地打开到最大值，然后返回。之后，设备以点模式启动，只有一个LED二极管显示风速值。如果我们按下按钮，设备将切换到线模式，并且值显示为一条线。当风速达到预先在代码中定义的某个速度时，将激活警告声光信号

最后，将设备放入一个合适的3mm厚的PVC材料盒子里，用记号笔画出刻度。