溫度調(diào)節(jié)Arduino風(fēng)扇單元

描述

溫度調(diào)節(jié) Arduino 風(fēng)扇單元 (TAAFU)。

1 項(xiàng)目描述

隨著對(duì)云和其他基于服務(wù)器的應(yīng)用程序的依賴(lài)增加，性能至關(guān)重要，故障變得更加不可接受。提高性能的一種方法是增加服務(wù)器的冷卻能力。許多服務(wù)器已經(jīng)有溫控風(fēng)扇或其他形式的冷卻。增加冷卻以提高性能的一個(gè)缺點(diǎn)是冷卻失敗會(huì)損壞硬件。很多時(shí)候，如果發(fā)生故障，除非您在現(xiàn)場(chǎng)或直接監(jiān)控服務(wù)器，否則您不會(huì)意識(shí)到所述故障。

我們建議制作一個(gè) Arduino 控制的風(fēng)扇，它將根據(jù)溫度傳感器檢測(cè)到的溫度來(lái)調(diào)整所述風(fēng)扇的速度。該產(chǎn)品還將使用 LED 顯示屏來(lái)指示傳感器檢測(cè)到的溫度。我們產(chǎn)品的另一個(gè)特點(diǎn)是，如果風(fēng)扇無(wú)法將溫度降到合理的溫度，設(shè)備將使用 wifi 模塊向客戶(hù)手機(jī)上的 android 應(yīng)用程序發(fā)送通知。當(dāng)與已經(jīng)集成到服務(wù)器中的冷卻解決方案配對(duì)時(shí)，我們的系統(tǒng)還為冷卻解決方案增加了冗余。

2 背景

簡(jiǎn)要討論項(xiàng)目所依據(jù)的相關(guān)技術(shù)背景材料。確定至少 3 個(gè)已發(fā)表的參考文獻(xiàn)。

本文有一個(gè)使用 wifi 芯片向 android 設(shè)備發(fā)送消息的示例。在示例中使用運(yùn)動(dòng)傳感器實(shí)現(xiàn)時(shí)，該項(xiàng)目中使用的芯片將使用溫度傳感器，但工作方式大致相同。

• 本文有一個(gè)使用 wifi 芯片向 android 設(shè)備發(fā)送消息的示例。在示例中使用運(yùn)動(dòng)傳感器實(shí)現(xiàn)時(shí)，該項(xiàng)目中使用的芯片將使用溫度傳感器，但工作方式大致相同。

Aditya、M. Sharma 和 S. Chand Gupta，“An Internet of Things Based Smart Surveillance and Monitoring System using Arduino”，2018 年計(jì)算與通信工程進(jìn)展國(guó)際會(huì)議 (ICACCE)，巴黎，2018 年，第 428-433 頁(yè), DOI: 10.1109/ICACCE.2018.8441725。

本文提供了一個(gè)如何在項(xiàng)目中實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇的示例。該項(xiàng)目中的風(fēng)扇將由于溫度變化而不是煙霧檢測(cè)而激活，但仍然是該項(xiàng)目所要實(shí)現(xiàn)的類(lèi)似表示。

• 本文提供了一個(gè)如何在項(xiàng)目中實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇的示例。該項(xiàng)目中的風(fēng)扇將由于溫度變化而不是煙霧檢測(cè)而激活，但仍然是該項(xiàng)目所要實(shí)現(xiàn)的類(lèi)似表示。

MFM Fuzi、MNF Jamaluddin 和 MSN Abdulah，“使用 Arduino 實(shí)現(xiàn)服務(wù)器機(jī)房安全的通風(fēng)系統(tǒng)”，2014 年 IEEE 第 5 屆控制和系統(tǒng)研究生研究座談會(huì)，莎阿南，2014 年，第 65-68 頁(yè)，DOI：10.1109/ICSGRC.2014.6908697。

本文解釋了計(jì)劃為此項(xiàng)目選擇的溫度傳感器如何通過(guò)測(cè)量熱敏電阻的電阻來(lái)計(jì)算溫度。在計(jì)算服務(wù)器的溫度時(shí)，我們將使用相同的方法。

• 本文解釋了計(jì)劃為此項(xiàng)目選擇的溫度傳感器如何通過(guò)測(cè)量熱敏電阻的電阻來(lái)計(jì)算溫度。在計(jì)算服務(wù)器的溫度時(shí)，我們將使用相同的方法。

PV Vimal 和 KS Shivaprakasha，“使用 Arduino 平臺(tái)的基于物聯(lián)網(wǎng)的溫室環(huán)境監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)”，2017 年智能計(jì)算、儀表和控制技術(shù)國(guó)際會(huì)議 (ICICICT)，Kannur，2017，pp. 1514-1519，DOI: 10.1109/ICICICT1 .2017.8342795。

3 上下文

3. 1 道德

我們產(chǎn)品的道德問(wèn)題是保證我們的 android 應(yīng)用程序不會(huì)收集任何對(duì)其運(yùn)行能力不必要的用戶(hù)數(shù)據(jù)。

3.2 專(zhuān)業(yè)

我們的產(chǎn)品設(shè)計(jì)用于服務(wù)器設(shè)置，但可以適應(yīng)各種不同的溫度敏感產(chǎn)品。

3.3 全球

我們的解決方案旨在讓客戶(hù)負(fù)擔(dān)得起，并在其可能昂貴的設(shè)備面臨損壞風(fēng)險(xiǎn)時(shí)提醒客戶(hù)。

3.4 經(jīng)濟(jì)

不適用

3.5 環(huán)境

除非應(yīng)用于服務(wù)器設(shè)置之外的移動(dòng)設(shè)備，否則原型產(chǎn)品不會(huì)有任何環(huán)境問(wèn)題，其中它可能會(huì)暴露于元素；因此，Arduino 和其他易受天氣影響的系統(tǒng)將被密封。

3.6 社會(huì)

該產(chǎn)品允許系統(tǒng)通過(guò)應(yīng)用程序向用戶(hù)傳達(dá)其設(shè)備溫度狀態(tài)，并且系統(tǒng)風(fēng)扇的響應(yīng)調(diào)節(jié)技術(shù)的平衡工作溫度。

4.詳細(xì)設(shè)計(jì)方案

軟件：

• Android 應(yīng)用程序：創(chuàng)建一個(gè)記錄粉絲活動(dòng)日志的 Android 應(yīng)用程序。當(dāng)溫度持續(xù)升高或保持穩(wěn)定超過(guò)一定時(shí)間時(shí)，它還會(huì)發(fā)送推送通知。
• LED 狀態(tài)系統(tǒng)：必須能夠從溫度傳感器讀取讀數(shù)以顯示正確的 LED 顏色
• 溫度傳感器將向程序傳遞信息以確定哪個(gè) LED 發(fā)光
• 溫度傳感器與 Arduino 的集成：必須學(xué)習(xí)如何對(duì)溫度傳感器進(jìn)行編程以讀取溫度是否發(fā)生變化
• 對(duì)溫度傳感器進(jìn)行編程以檢測(cè)溫度何時(shí)過(guò)高、過(guò)低或恰到好處，并將信息傳遞給 LED
• 風(fēng)扇系統(tǒng)：風(fēng)扇將設(shè)置為在一定的高溫時(shí)打開(kāi)，在一定的低溫時(shí)關(guān)閉。在開(kāi)啟和關(guān)閉溫度之間，風(fēng)扇將根據(jù)溫度決定加速或減速。如果溫度低，風(fēng)扇會(huì)減速，當(dāng)溫度高時(shí)，風(fēng)扇會(huì)加速。
• Wifi 集成：將編程 wifi 模塊以與 Arduino 一起使用并將信息發(fā)送到 android 應(yīng)用程序。

硬件：

• 電路設(shè)計(jì)：將為系統(tǒng)??創(chuàng)建原型板，如果可能，我們將從 jlcpcb 獲得用于最終產(chǎn)品的原型板。
• 外殼3D設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)一個(gè)3D盒子來(lái)存儲(chǔ)電路、顯示器和風(fēng)扇，使空氣流通有效，使其看起來(lái)像最終產(chǎn)品。
• 適配器：適配器將成為整個(gè)系統(tǒng)的主要電源。適配器將提供系統(tǒng)所需的適量電壓。
• 范：這是Arduino控制的主要組件。
• Wifi模塊：使系統(tǒng)可通過(guò)Android App控制（接收從Android App傳輸?shù)臄?shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)換為整個(gè)系統(tǒng)。）
• 溫度傳感器：必須查看需要哪些電阻器（如果有）來(lái)連接溫度傳感器當(dāng)溫度過(guò)高/過(guò)低時(shí)，紅色 LED 會(huì)發(fā)光以警告用戶(hù)，然后繼續(xù)打開(kāi)風(fēng)扇以調(diào)節(jié)溫度溫度當(dāng)溫度在可接受的范圍內(nèi)時(shí)，綠色 LED 燈會(huì)亮，以向用戶(hù)保證系統(tǒng)是安全的