Como medir el viento muy fácil. Anemometro simple y con ARDUINO


Hola amigos y muy bienvenidos a mi canal, voy a cumplir con lo prometido y solicitado reiteradamente por varios de ustedes, el anemómetro, saben que esto es un instrumento para medir la velocidad del viento y bien nos puede servir para una pequeña estación meteorológica casera, lo voy a hacer en un modo muy básico usando solo un multímetro y un motor de juguete y más elaborado  usando arduino con posibilidad de registrar las rafagas mas fuertes.

20170322_151507.jpg

Si se están iniciando con el manejo de arduino este proyecto esta muy bueno porque es super sencillo y no lleva prácticamente elementos electrónicos, solo basta con tener la plaqueta el display y un motor de corriente continua del tipo de los que se rescatan del desguace de juguetes, lectoras de cd, joysticks etc. y solo eso

Primero vamos a confeccionar las aspas de nuestro sensor , pueden hacerlas con estas cucharas dosificadoras que traen los tarros de leche en polvo y también en jabones en polvo y si no las pueden fabricar con pelotas de ping pong, siempre las aspas serán impares, en mi caso la hice de 3 pero pueden hacerla de 5 también.

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Se dibuja un triángulo en un trocito de palo de escoba y se hacen los tres cortes donde entrarán las cucharas dosificadoras, exacto al centro hacemos el agujero que ira al eje del motor.

Aca les muestro varios motores recuperados de juguetes y aparatos viejos como lectoras de cd y dvd que me envió junto con algunas otras cosas un seguidor de córdoba amigo de mi hijo, “el Killer” muchas gracias, hay que buscar uno que sea muy liviano que gire con toda libertad, algunos motores tienen imanes muy potentes y para girar necesitan más fuerza, busquen el que va más suave y se gira haciendo menos fuerza. Ahora colocamos en el eje las aspas que fabricamos y pegamos con cemento.

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A los dos terminales del motor soldamos un cable bien flexible, puede ser de un mouse u de algun cable de usb que hayamos recuperado por ahí, al positivo el rojo y el negro a negativo. soporte use un caño de pvc de ½ pulgada de unos 20 cm donde entra justo el motor y Como adapte un imán a la base para pegarlo en el techo del auto. Listo está nuestro sensor de anemómetro. Pueden pintar el conjunto de negro

Como calibramos el arreglo?, verán es muy fácil, lo haremos fijando al techo de un vehículo el aparato, ya se ,mas de uno me va a saltar a la yugular diciendo que por efecto bernoulli en el techo el aire va mas rapido, es cierto,  pero bueno si quieren hacerlo mas exacto tendrán que sacar el anemómetro más lejos del auto por la ventanilla, pegandolo en el techo es más fácil y el error no será tanto,  en el extremo del cable colocamos un multimitemro que mida en la escala de mV DC y vamos tomando las lecturas a distintas velocidades, esto debe hacerse en un dia sin viento, acá lo hicimos con mi vecino y ayudante del canal Andrés Daniele, la tabla la hicimos anotando la tensión que marcaba el tester desde los 10 Km/h hasta los 100 km/h, si hacen una gráfica verán que es bastante lineal. Con esa grafica y el aparato tal cual está ya pueden medir la velocidad del viento de una forma medio rústica sin otra cosa. Por ejemplo el tester marca 200 mV vamos a la tabla, la velocidad es de 38 km/h

curva puntos.jpg

Cada uno que haga el proyecto debera hacer la calibracion como les comente antes porque depende del motor que usemos los mV que tendremos a cada velocidad

curva anaemometro2 (1)

Para hacerlo un poquito más cómodo, sin ver gráficas y lectura directa podemos a conectarlo a nuestro arduino, yo tengo la placa duemilanove pero puede hacerse con cualquier arduino. Si no tienen idea como es el manejo de arduino pueden ver el video que está en la i que es bastante básico para empezar.

Le conectamos el display como está ahora en la figura, todo esto está en un archivo que les dejo en la descripción junto con el código, conectamos el positivo de nuestro motor a la entrada analogia A0 y el negativo a masa.

conexionanemometro

Con los datos que obtuvimos a distintas velocidades de los mV que genera el sensor vamos a calcular la pendiente de la curva, que es una recta, corregimos la gráfica según las lecturas para que nos quede una recta, hay formas matemáticas para hacerlo, pero también podemos hacerlo tratando que la recta resultante deje de un lado y de otro los puntos que están si se fijan en la correccion que hice de mis datos quedarn cuatro puntos de un lado y cuatro del otro, una vez que ya trazamos la recta calculamos la pendiente con cualquier punto de la misma para seguir con el mismo ejemplo de antes  a 38 Km/h la tensión que se genera es de  200 mV

38/200=0,190  anotamos ese valor es el que debemos poner en el código.

El codigo es super basico y al lado de cada linea he puesto una referencia, en esta linea esta el valor de la pendiente de nuestra curva aca tienen que poner el valor que les dio a ustedes.

//anemómetro con LCD
#include <LiquidCrystal.h>
LiquidCrystal lcd(7, 8, 9, 10, 11, 12);
float veloc1= 0;// entrada A0
int tiempo=0;
int cnt=0;
float v1=0;
float v2=0;
void setup() {
lcd.begin(16, 2); // Fijamos el numero de caracteres y filas
lcd.begin(16, 2); // Fijamos el numero de caracteres y filas
lcd.print(” Anemometro EC”); // Aqi va el mensaje
analogReference(INTERNAL);// pone como referencia interna 1.1V
}
void loop() {
v1 =(analogRead(0)); // lectura de sensor a0
veloc1= (v1*0.190); // 0,190 corresponde a la pendiente de la curva aca deben poner el numero que calcularon
lcd.setCursor(0, 1); // Ponte en la line 1, posicion 0
lcd.print(veloc1); //muestra la velocidad del viento en el LCD
lcd.setCursor(4, 1); // ponte en linea 1, posicion 5
lcd.print(“Km/h”);
lcd.setCursor(9, 1);
lcd.print(“Max”);
if (veloc1>v2)v2=veloc1,lcd.print (v2,1); // muestra la velocidad maxima que alcanzo
delay(1000);
}

Cargamos el codigo y listo ya funciona, si no sale funcionando de una prueben invertir los cables del sensor

Para probar si mide bien podemos hacer lo mismo que cuando calibramos, colocamos el anemómetro en el techo y la lectura debe coincidir con la lectura del velocímetro, siempre en dia sin viento

Además, el engendro mide la velocidad máxima que alcanzó el viento en una rafaga.

20170322_225445.jpg

Para resetear este valor podemos usar el botón de reset de nuestro arduino

Como ven el proyecto es muy simple especial para una presentación en clase.

Bueno amigos eso fue todo, si les gusto manita arriba y a compartir que siempre es beneficioso para el canal. Si no estas suscrito y te gustan mis videos, puedes hacerlo picando en el logo que está en el costado inferior derecho, seras muy bienvenido.

Vamos ahora al juego de la semana pasada, bueno parece que el problema era más complejo de lo que yo mismo creía y había calculado, voy a dar como ganador a Lepel laboratorio de ensayos para electroenergética que me dejó un par de documentos que dejó en la descripción del video, yo había calculado con una fórmula simple que se usa para cohetes de agua cuyo resultado era el que la mayoría de ustedes sacó 240,1 metros pero el error está en que esa fórmula toma como sentado que el tiempo de subida de la bengala es la misma que la de caída y ahí está la falla.

El primero en comentar el video fue a Gabriel Olguin, muchas gracias LEPEL y Gabriel por participar y aportar, para ampliar nuestros conocimientos el mío incluido por supuesto.

WheresWallyAtWembley_6.jpg

Hoy el acertijo va por encontrar a Wally, para mas comodidad les dejo la foto en un archivo en la descripción, suerte y hasta la semana que viene Dios mediante

 

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