Étape 4: composants
XADC
Le XADC prend un signal analogique (dans notre cas la tension du capteur température imprimée par le LM35) et le convertit en un nombre binaire de 16 bits. Le comparateur prend alors dans ces nombre binaire comme entrée pour la comparaison. Pour obtenir la nous avons besoin d’instancier la démo Basys 3 XADC, qui est un composant de verilog pour la rendre comme une composante VHDL. Port mapper les entrées de démo et puis convertir la sortie de la XADC à 8 bits comme entrée des comparateurs.
Comparateur (schémas ci-dessus)
Chaud :
Froid : Chaud et froid comparateur, comparateur chaud est relié au ventilateur qui prend de la valeur de la température comme entrée à comparer avec la valeur par défaut chaud la valeur de la température et du signal du capteur à ultrasons pour allumer le ventilateur. Si l’entrée de la température est supérieure à la valeur de température chaud interne par défaut et la personne sur près de, alors la comparaison de température chaude enverra le signal pour mettre en marche le ventilateur. Si l’entrée de la température est inférieure ou égale à la valeur de température chaud interne que les gens soit à proximité ou pas, le ventilateur ne sera pas allumé. Si le capteur à ultrasons envoie la sortie du signal de la gamme, mais la température ambiante est supérieure à l’intervalle défini, le ventilateur ne sera pas allumé.
Le comparateur de froid qui est presque le même que le comparateur chaud. Il est relié au coussin chauffant qui reçoit la sur ou off signal basé sur l’entrée de la température et le signal du capteur ultrasonique. Si la température ambiante provenant de température capteur est supérieure à l’apport de froid tempetemperature par défaut de la XADC et la personne est sur la plage, puis le coussin chauffant sera tourné vers l’environnement d’échauffement. Si la température est supérieure à la température froide par défaut et que le peuple est sur la plage, alors le comparateur enverra signal de coussin chauffant pour économiser l’énergie. Si l’entrée de la température est supérieure à la température froide par défaut et les gens sont dans l’intervalle, le comparateur chaud vont envoyer un signal d’arrêt pour éteindre le coussin chauffant. La sonde de température fonctionnera pas si l’entrée de la température est supérieure à la valeur de température froide par défaut et les gens ne sont pas dans la plage.
Arduino - capteur à ultrasons
L’Arduino est utilisé pour programmer le capteur à ultrasons. Le programme d’installation est lorsque le capteur à ultrasons ne détecte pas une personne dans un intervalle défini, alors un voyant s’allume. Dans l’autre cas, si la personne se trouve dans la portée du capteur ultrasonique, puis le voyant s’éteint. L’Arduino sortira également un high(1) s’il détecte une personne ou un low(0), si ce n’est pas. Le jury de Basys 3 sera exploité son ventilateur et le coussin chauffant lorsqu’il reçoit un signal « 1 » de l’arduino.
LM35 Capteur de température
La sonde de température LM35 génère une tension basée sur la température ambiante. Cette tension de sortie analogique est lue par le XADC et ensuite convertie en une tension numérique entre zéro et un. Pour obtenir la température en degrés celsius, multipliez le résultat par 100. Dans le code vhdl XADC, nous vient d’emménager la virgule à l’anode, deuxième.
MOSFET de puissance et les alimentations
MOSFET de puissance ont été utilisées pour fonctionner comme un commutateur pour le ventilateur et le coussin chauffant. Loi N-Type MOSFET comme un interrupteur à l’extrémité de la terre d’un composant. Avec une connexion vers l’extrémité négative du composant, il veut être un interrupteur, une source de tension de porte et une broche de terre pour compléter le circuit. La source de tension de grille est où est contrôlé par la tension basé sur une situation. Dans notre cas, la tension de la porte est activée chaque fois que la personne est comprise et cela arrange les températures respectives pour le groupe de comparaison. Lorsque ces conditions sont satisfaites, le code active les sorties de puissance variable de pins respectifs du composant. MOSFET de puissance, que nous avons utilisé étant trop résistifs, elles nécessitent une bonne quantité de tension à exploiter et fermer le portail. En regardant les schémas de mosfet, il a montré qu’il fallait un 4V de différence entre la tension de la porte et le sol. Puisque nos goupilles variables pourraient ne sortir 3.3V, nous avons ajouté une tension supplémentaire d’au moins 1 de la source de tension afin de contrôler le fonctionne de la porte. La constante 1 sur la broche de la porte n’est certainement pas suffisant pour allumer ou éteindre l’interrupteur, mais lorsque la tension de 3,3 volts est ajouté ainsi que le 1 par le biais de code vhdl, il suffit pour le mosfet de puissance fonctionner correctement. Si nous avions accès à MOSFET plus faibles, les sources de tension constante n'auraient pas fallu car le 3.3V du Conseil aurait été une puissance suffisante pour fermer les portes.
