Medidor de turbulencia: 4 pasos

2025 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2025-01-05 19:31

Se trata de een instructables voor een Turbulentie meter. Deze meter conoce a niet het Reynolds nummer maar de mate van uitwijking van een stokje achter een object dat turbulentie veroorzaakt. De mate van uitwijking wordt elke 50 ms gemeten en vergeleken met de vorige uitwijking waarde (als in abs (u (tnu) -u (tvorige))), dit getal wordt sobre 4 segundos gesommeerd en vergeleken met een kalibratie waarde voor laminaire stroming, een tussen fase en turbulente stroming.

Suministros

• Fotón de partículas en protoboard
• Sensor de tiempo de vuelo VL53L0X
• Conectores de clavija (mannelijk en vrouwelijk)
• 4x furgoneta Kabels 1 metro
• 5 x 8 mm draadstaal
• 20x 8mm moeren en ringen
• Cinta adhesiva y lijm
• IJzerdraad 10 cm
• Knoopje
• Furgoneta de tablones Houten 40 cm
• Vrijdraaiend wieltje

Paso 1: Bouwen

Zoals te zien es op de foto's is een frame nodig om de turbulentie meter op te hangen. El bastidor es gemaakt van 2 houten planken van 6 cm raza y 2 cm dik. La tabla de bovenste mide 24 cm de longitud, dit is gedaan om in de stroomgoot te pasa, en de onderste la tabla es de 15 cm de longitud. De planken zijn aan elkaar verbonden met 4x 8 mm draadstaal en moeren, dit is om de hoogte in te kunnen stellen van de onderste plank. Het is dus nodig om 4 x 8 mm gaten te boren in het midden van de bovenste plank en 3 cm uit het midden van de onderste plank, zoals in het plaatje hier boven. Elke plank zit vast se reunió con 2 moeren, ringen en stukken draadstaal zodat niets beweegt tijdens het meten.

Om de sensor op te kunnen hangen moet er nog een gat van 8 mm geboord worden in de onderste plank y draadstaal er in worden geplaatst. De sensor wordt vervolgens vasto geklemd tussen twee moeren. Daarnaast es una cinta adhesiva de estuco nodig op het draadstaal achter de sensor zodat deze geen elektrisch contact maakt.

Verder moet er een vrijdraaiend wieltje gemonteerd worden in de onderste plank onder het midden van de bovenste plank. Op dit wieltje moet een stuk ijzerdraad, van ongeveer 5 cm, vastgelijmd worden en moet er een knoopje gelijmd worden aan de onderkant van het draad. Om het meet oppervlak te vergroten is een stuk duct tape van 2 bij 3 cm op het ijzerdraad nodig ter hoogte van de sensor.

Paso 2: circuito

El circuito mejoró con un fotón de partículas, un arduino soort, un sensor de tiempo de vuelo, wij hebben een vl53l0x gebruikt. El sensor de tiempo de vuelo se encuentra con el sensor de tiempo de vuelo y el láser de infrarrojos. De schakeling zelf es een vrij simpel ontwerp, sluit de time of flight sensor aan de partícula photon door middel van kabeltjes. De Vin moet aan een 2.6V tot 5.5V verbonden worden, de GND moet aan 0V verbonden worden, de SDA moet aan D0 pin verbonden worden en SCL moet aan D1 verbonden worden. Om de arduino een veilige afstand te geven van het water zijn alle kabels verlengd met elk een 1 meter lange kabel. Ook heeft de partículas de fotones een stroombron nodig, dit moet gedaan worden a través de un micro usb aansluiting aan bijvoorbeeld een powerbank de laptop usb.

Paso 3: Código

De código para el fotón de partículas en el. Zip bestand Code voor turbulentie meter hieronder. Pas de code aan naar je eigen wens. Dejemos que wel op als je de delayTime aanpast dat je ook de 't' in de while loop aanpast, eveneens andersom. Deze code bestaat uit 3 verschillende bestanden, het is nodig om ze allemaal op de arduino te laden zodat alle elementen van de code gebruikt kunnen worden.

El código komt merendeel van de maker van de time of flight sensor, el código original está en el sitio web op hun te vinden samen met een user manual y specificaties van de sensor.

Sitio web Velleman:

Paso 4: Meten

Om metingen te doen moet de photon de verbonden worden aan het internet y uitgelezen worden a través de la página de eventos van partícula, de via een usb aansluiting naar je laptop. En beide gevallen está het handig om de meetgegevens te kalibreren, doe dit via de waarden 'LM' en 'ML' en el código.

Stel 'LM' in naar waarde die je wilt voor de overgang van laminaire stroming naar tussen fase. En voor 'MH' de waarde die je wilt als overgang van tussen fase naar turbulente stroming.

Bij kalibratie is het handig om eerst je maximale laminaire waarde te kiezen in vervolgens achter een object in turbulente stroom je MH in te stellen voor turbulente stromingen.