Kichik AVR mikrokontroller meva batareyasida ishlaydi: 9 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:28

Biz iste'mol qiladigan meva va sabzavotlarning bir qismi elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin. Ko'plab meva va sabzavotlarning elektrolitlari, turli metallardan yasalgan elektrodlar bilan birlamchi hujayralarni yasash uchun ishlatilishi mumkin. Sabzavotlardan biri bo'lgan hamma joyda limondan mis va sink elektrodlari bilan birgalikda meva hujayrasini yasash mumkin. Bunday hujayra tomonidan ishlab chiqarilgan terminal kuchlanish taxminan 0,9 V ni tashkil qiladi. Bunday hujayra ishlab chiqaradigan oqim miqdori elektrolitlar bilan aloqa qiladigan elektrodlarning sirt maydoniga hamda elektrolitlarning sifatiga/turiga bog'liq.

AVR mikrokontroller kam quvvatli etakchi mikrokontroller bo'lib, deyarli o'n yildan buyon mavjud. Yaqinda AVR oilasiga PicoPower AVR mikrokontroller deb nomlangan yangi quvvati past qurilmalar qo'shildi. Bu yo'riqnomada biz oddiy AVR qurilmalarini meva batareyasini zaryadlash uchun qanday sozlash va dasturlash mumkinligini ko'rsatamiz.

1 -qadam: Meva batareyasini tayyorlash

Batareya uchun elektrodlarni hosil qilish uchun bizga bir necha limon va mis va sink bo'laklari kerak bo'ladi. Mis uchun biz faqat yalang'och tenglikni ishlatamiz va sink uchun bir nechta variant mavjud: galvanizli mixlar yoki sinkli chiziqlardan foydalaning. Biz 1,5V batareyadan olingan sinkli chiziqlardan foydalanishni tanladik. Yalang'och tenglikni bo'lagidan boshlang. PCB o'lchami etarlicha katta bo'lishi kerak, shunda siz 3 yoki 4 ta orol yaratishingiz mumkin. Har bir orol yarim limonni qo'yish uchun ishlatiladi.

2 -qadam: Sink elektrodini tayyorlang

Keyin, sinkli chiziqlar uchun 1,5 V AA o'lchamdagi bir nechta katakchalarni oching va har bir chiziqqa qumli qog'oz va lehim simlari bilan tozalang.

3 -qadam: Elektrodlarni joylashtiring

Yalang'och mis PCBda orollarni fayl yoki arra bilan kesib oling va simning boshqa uchini sink tasmasidan har bir mis oroliga lehimlang. Bir hujayra uchun sizga yarim limon va bitta mis oroli va bitta rux tasmasi kerak bo'ladi.

4 -qadam: Elektrodlarga limon qo'shing

Limonlarni har bir mis oroliga pastga qarang. Sink chiziqlarini kiritish uchun limonga kesma qiling. Quyidagi fotosuratda uchta hujayra ishlatilgan.

5 -qadam: AVR kichik mikrokontroller sxemasini yig'ing

Bu erda ko'rsatilgan elektron sxemani non taxtasida o'tkazing. AVR V turini tanlash muhim ahamiyatga ega. Masalan, Tiny13V bunday tajriba uchun juda mos keladi, chunki AVR V turi 1,8V quvvat manbai kuchlanishigacha ishlaydi.

6 -qadam: AVR Tiny Microcontroller dasturini o'rnating

AVR yuqori voltli ketma -ket dasturlash (HVSP) rejimida STK500 yordamida dasturlashtirilgan. Sug'urta sozlamalari bu erda ko'rsatilganidek. C kodi qisqa va shirin: #includevolatile uint8_t i = 0; int main (void) {DDRB = 0b00001000; PORTB = 0b00000000; vaqt (1) {PORTB = 0b00000000; uchun (i = 0; i <254; i ++); PORTB = 0b00001000; uchun (i = 0; i <254; i ++); } qaytarish 0;}

7 -qadam: Batareya quvvati

Faqat bitta bit (2 -pinli PB3 bit) almashtiriladi.

Limon batareyasining ishlashi (atrofdagi xona harorati 30 daraja Selsiy) quyidagicha o'lchandi: Hujayralar soni: 4 ta ochiq davrli kuchlanish: 3,2V qisqa tutashuvli oqim: AVR TIny13V va LED yuklamali 1,2mA kuchlanish: AVR TIny13V va LEDli 2,5V kuchlanish 3 soatlik uzluksiz ishlashdan keyin yuk: 1.9V Hujayralar soni: 3 Ochiq zo'riqish: 2.3V Qisqa tutashuv oqimi: AVR TIny13V va LED yuki bilan 1.0mA kuchlanish: 3 soat uzluksiz ishdan keyin AVR TIny13V va LED yuk bilan 1.89V kuchlanish: O'lchanmagan

8 -qadam: Achtung

Limon batareyasi bilan ishlaydigan ushbu sxemaning qisqa videosi YouTube -da mavjud. AVR Mikrokontrollerlari juda tejamkor qurilmalar bo'lib, 1,8 V gacha past kuchlanishli ishlaydi. Hozirgi iste'mol ham juda kichik va LED oqimi, shu jumladan, butun zanjir mevali akkumulyator bilan boshqarilishi mumkin. Materiallarni, xususan, rux tasmalarini atrofingizni ifloslantirmasdan ehtiyotkorlik bilan tashlashga e'tibor bering. Tajribadan so'ng limonni boshqa maqsadda ishlatmang. Xususan, tajribadan so'ng ishlatilgan limonni yemang. Garchi bu tajriba zararsiz va uni bolalar bajarishi mumkin bo'lsa -da, uni kattalar nazorati ostida bajarish yaxshiroqdir. Mualliflar bunday tajriba natijasida yuzaga kelgan shikastlanishlar uchun javobgar bo'la olmaydi.

9 -qadam: Adabiyotlar

Anurag Chugh bu tajriba va sozlash uchun "Yours Truely" bilan hamkorlik qildi. Ushbu tajribani bajarishda quyidagi manbalar foydali bo'ldi: 1. Meva kuchi 2. Atmel AVR Tiny13 ma'lumotlar jadvali