Самодельный барометр – мастер класс

Мастер-класс «Самодельный барометр»

Екатерина Третьякова
Мастер-класс «Самодельный барометр»

Как показать детям изменения атмосферного давления? Обычно мы не замечаем атмосферное давление, но его изменение может вызвать резкую перемену погоды. Устройство современных барометров очень сложное для восприятия дошкольников. Поэтому я решила сделать самодельный прибор для измерения атмосферного давления.

Прибор для измерения атмосферного давления называется барометром. Для его изготовления понадобится воздушный шар, стеклянная банка, соломинка для питья, резинка, зубочистка, ножницы и клейкая лента.

Отрезаем ножницами кончик воздушного шара.

Плотно натягиваем шар на горлышко банки. Затем резинкой прочно закрепим воздушный шар на банке.

С помощью клейкой ленты закрепляем зубочистку к одному концу соломинки.

Другой её конец закрепляем клейкой лентой на натянутом на банке воздушном шарике. Соломинка с зубочисткой будет служить указательной стрелкой барометра.

Готовим вертикальную панель с обозначениями: в верхней части – солнце, в нижней – облако; в середине – шкала делений. Также на панели располагаем схематичное изображение действия барометра.

При высоком давлении воздух давит на шарик, и стрелочка поднимается. При низком атмосферном давлении на шарик усиливается давление воздуха из банки, он приподнимается, а стрелочка опускается. При высоком атмосферном давлении обычно стоит хорошая погода, а при низком давлении – прохладная и ненастная.

Проследив за своим барометром несколько дней, дети заметят: при любом изменении атмосферного давления его стрелочка будет подниматься или опускаться.

Мастер-класс: панно из бумаги гармошкой «Бабочки» Панно “Бабочки”. Для работы вам понадобится: набор цветной бумаги, ножницы, клей, карандаш. Вырежьте из цветной бумаги много полос шириной.

Мастер-класс «Бабочки» Вот и наступило лето, как -то на прогулке мы с детьми увидели бабочку, грациозно порхающую над цветами, она нам очень понравилась. Бабочка.

Мастер-класс «Часы из картона» Мастер-класс «Часы». Эти часы можно сделать с детьми подготовительной группы и изучать по ним время. 1. Вырезаем по шаблону основу для.

Мастер-класс для педагогов «Я сам мастер декоративно-прикладного творчества» «Если вы сумеете научить ребёнка в детские годы ощущать красоту, изумляться дивным творениям человеческих рук, красотой природы, то вырастите.

Мастер-класс «Подснежники» Подснежники… людей всегда изумляла способность подснежников расти под снегом. Так называют все растения, цветущие ранней весной. В соке.

Мастер-класс «Ромашка» Лето-прекрасное время года для всех. Занятия можно проводить на улице, а если ещё соединить в одно несколько занятий, то есть интегрированное.

Мастер-класс «Валентинки». На пороге праздник день влюблённых, как прекрасно, что кто-то, кого-то любит. Мы с детьми 1-й младшей группы сделали валентинки для своих.

Мастер-класс: атрибуты «Цветы» для хора рук «Весенний луг» Для участия в методическом объединении мне понадобилось изготовить большие цветы, чтоб исполнить “хор рук” – “Весенний луг”(цветы надевались.

Мастер-класс «Вулкан «Бум-ага» Вашему вниманию хочу предоставить мастер-класс по изготовлению бумажного вулкана. Инструкцию по изготовлению нашла в одном из детских журналов,идея.

Мастер-класс «Жираф из спичечных коробков» Мастер-класс из спичечных коробков. Может предложенная мной идея вам покажется уже знакомым, но ведь все новое – это хорошо забытое старое.

Как сделать барометр

Если вы хотите заранее знать о переменах погоды, то можно сделать барометр своими руками. Этот прибор показывает изменения атмосферного давления, по колебания которого можно предсказать погоду.

Так, если атмосферное давление падает, то возможны осадки и погода ухудшится, и наоборот, если атмосферное давление растет, то можно говорить об улучшении погоды. Конечно, можно доверять сводкам гидрометцентров или смотреть погоду на погодных сайтах, но лучше иметь в доме подобный прибор и ориентироваться на его показания.

Барометры выпускают и продают разных видов, но сделать приспособление, реагирующее на колебания атмосферного давления, можно и в домашних условиях.

Эти интересные «штучки» помогут вам ориентироваться в погоде, причем для их изготовления их не требуются сложные технологии или материалы. Оказывается, некое подобие барометра можно сделать даже из еловых веток.

Еловый барометр

Издавна охотники Сибири знают, что ветки хвойных деревьев имеют свойство опускаться перед осадками и пониматься в преддверии солнечной ясной погоды. Даже сухие еловые ветки сохраняют эту особенность, поэтому из них можно делать природные барометры, которые будут показывать изменения погоды часов за 8-12 до перемен.

Для изготовления такого барометра необходим кусок ствола сухого небольшого деревца (длиной 25-30 см) вместе с веткой длиной 30-35 см. Ствол с веткой очищают от коры и прикрепляют к дощечке, которую вешают на стенку. При этом ветка должна располагаться так, чтобы при опускании-поднимании свободного конца ветки он перемещался параллельно стенке и не задевал ее. Поднятие ветки сигнализирует о ясной погоде, а опускание – к ненастью.

Можно даже прикрепить на дощечке металлическую или фанерную шкалу с рисками через 1 сантиметр. Через некоторое время использования уже можно будет определить возможности ветки и подписать показатели «осадки», «переменно», «солнечно»

Барометр из лампочки

Для этого барометра понадобится перегоревшая лампочка накаливания. В начале цоколя с резьбой просверливают отверстие диаметром 2-3 мм. Сверлить надо аккуратно и с минимальными усилиями, чтобы не треснуло стекло. Через получившееся отверстие заливают чистую воду до половины колбы. В нее надо добавить 2-3 капли чернил.

Далее ждут, пока просохнут внутренние стенки колбы, и подвешивают лампочку-барометр между оконными рамами окна, желательно с северной стороны. Если окна располагаются с южной стороны, то лампочку надо подвесить вверху окна. Уже через несколько часов можно снимать показания.

  • Если внутренние стенки покрылись мелкими капельками конденсата, то будет облачная погода без осадков.
  • При капельках средней величины, между которыми образовались сухие вертикальные полосы, ожидается переменная облачность.
  • Крупные капли возле поверхности воды в лампочке и сухая горловина говорят о том, что осадки пройдут стороной.
  • Капли воды на северной стороне колбы говорят о дожде на следующий день во второй половине.
  • Если лампочка изнутри покрыта крупными каплями конденсата, то будут кратковременные дожди. А если капли укрупняются и стекают вниз, то скорее всего будет гроза.
  • Если стенки лампочки совершенно сухие, то будет хорошая погода

Пользоваться таким барометром можно весной, летом и осенью при температуре выше нуля.

Барометр из пихты

Срезают пихтовую веточку длиной 10-12 см. С нее удаляют иголки, кроме одной. Веточку прикрепляют к дощечке так, чтобы пихтовая иголочка могла свободно опускаться и подниматься.

Дощечку с веточкой и иглой надо поднести к духовке, чтобы с нее испарилась влага. В этом случае игла поднимается верх и надо будет сделать отметку «солнечно» с цифрой 1. Потом надо поднести приспособление к пару, и когда игла опуститься вниз, то отмечают цифру 10 и пишут «Дождь». Между этими отметками размечают риски на десять делений.

Самодельный барометр нужно расположить в затененном месте, вдали от прямых солнечных лучей. Такое устройство можно соорудить во время похода и заранее узнавать об изменениях погоды, ориентируясь на положение маленькой пихтовой иголочки.

Барометр из еловой шишки

Даже из еловой шишки можно сделать барометр. Это устройство может предсказывать изменения погоды за несколько часов. Для изготовления такого самодельного барометра необходимы дв деревянные ровные дощечки и сухая сосновая шишка.

Из дощечек вырезают два элемента: квадрат основания со стороной 70 мм и боковину размерами 70х150 мм. Торцы заготовок обрабатывают крупным напильником и зачищают поверхности дощечек шлифовальной бумагой. Соединяют элементы с помощью клея и закрепляют мелкими гвоздиками так, как показано на рисунке. Из картона или плотной бумаги вырезают шкалу делениями и обозначениями солнечной и дождливой погоды. У боковины закрепляют к основанию большую сухую еловую шишку. К одной из ее чешуек снизу приклеивают сухую соломинку с бумажной стрелочкой на конце.

Прибор будет работать, основываясь на том, что чешуйки еловых шишек прижимаются плотно друг к другу при влажном воздухе и наоборот раскрываются в сухую погоду. Самодельный барометр надо поставить на балконе или за окном, и с его помощью можно будет легко определить, будут ли сегодня осадки или солнечная ясная погода.

Барометр из бутылки

Для такого самодельного прибора понадобится прозрачная бутылка, стеклянная трубка и пробка. Бутылку заполняют дистиллированной водой на треть. Для лучшей видимости воду можно подкрасить, а используют дистиллированную воду из-за того, что обычная может через некоторое время испортится. В пробке вырезается отверстие, в которое вставляется стеклянная трубка. Отверстие вокруг трубки замазывается пластилином или герметиком. Пробкой с трубкой затыкают бутылку, и самодельный барометр готов. При изменении атмосферного давления будет изменяться уровень воды в трубке. Когда из трубки начнут выделяться пузырьки воздуха, это будет означать, что атмосферное давление высокое и погода будет ясной. Если вода будет выливаться через верхний конец трубки, то давление низкое и погода будет дождливой.

Домашний гидрометцентр

Самодельный гидрометцентр можно сделать с помощью двух термометров. Один из них обматывается влажной ватой или тканью и опускается в банку с водой. Необходимо следить, чтобы он постоянно был влажным. По приведенной ниже таблице сравнивают показания обоих термометров и определяют погоду.

Читайте также:  Как распилить гвоздь пилой по дереву без повреждения зубьев

Как сделать барометр своими руками?

Сделать барометр своими руками под силу каждому. Самодельные модели из еловых веток, лампочки или электронные устройства могут с достаточной точностью фиксировать изменения атмосферного давления. А для их сборки не нужны специальные инструменты и особые знания.

Меры предосторожности

Главное при изготовлении такого прибора – соблюдать технику безопасности. Работать нужно в хорошо проветриваемом помещении с постоянной температурой. Желательно использовать защитные очки и перчатки.

И главное – не бойтесь фантазировать. Тогда барометр, который вы сделаете своими руками, будет не только функциональным, но и стильным.

Конечно, точность самодельного прибора будет ниже, чем у промышленных образцов. Но ее будет достаточно для предсказывания погоды на ближайшее время.

Да и не всегда перемена давления провоцирует смену погоды, это тоже нужно учитывать.

Способы изготовления

Приборы для определения изменения давления можно собрать из самых простых материалов, которые можно найти в любом доме. Они могут пригодиться в домашних или полевых условиях, на даче или для рыбалки. Например, если давление медленно возрастает, клев будет хорошим, а если оно уже высокое или быстро растет – рыбалка не увенчается успехом.

Простейшие модели барометров можно собрать из нескольких подручных предметов.

Из лампочки накаливания

Для изготовления барометра в лампе необходимо просверлить отверстие диаметром 2-3 мм, обязательно в колбе возле стыка с ней металлического цоколя. Для того чтобы это сделать, нужно нанести каплю машинного масла на место будущего отверстия и затем развести его абразивным порошком до вязкого состояния.

Его можно взять от наждачной бумаги. Затем, прилагая минимальные усилия, сверлить стекло медной проволокой нужного диаметра.

Для сверления желательно обмотать цоколь мягким материалом, например, несколькими слоями ткани или бумаги, и аккуратно закрепить в тисках. Желательно добиться полной неподвижности, иначе при сверлении может возникнуть вибрация (особенно если патрон на дрели не очень точно центрирует сверло), и тонкое стекло может треснуть.

Или можно сверлить обычным сверлом, полностью погрузив лампу в воду. Тогда нужно крепко держать лампу руками, а работу проводить не одному. В обоих случаях применяется электродрель.

После этого через отверстие вытряхните, насколько получится, нить накаливания, а затем вымойте и высушите лампу. Заполните емкость дистиллированной водой до половины колбы. Можно использовать насыщенную ионами серебра «святую» воду.

Жидкость обязательно должна быть очищенной, иначе она зацветет. Для большей наглядности вы можете добавить в нее немного марганцовки или чернил с авторучки.

Правила пользования таким барометром:

  • мелкими каплями покрыты стенки колбы – завтра будет облачно, но без осадков;
  • хорошо видны средние капли, между которыми есть сухие вертикальные промежутки – ожидается переменная облачность;
  • если капли крупные – будет небольшой дождь;
  • капли текут сверху вниз, сливаясь друг с другом – будет гроза;
  • капли есть только у поверхности воды, а возле цоколя сухо – осадки будут, но на расстоянии от вас;
  • когда стенки полностью сухие, а за окном дождь – завтра будет хорошая погода;
  • влажность только на северной стороне колбы – дождь будет после обеда;
  • стенки сухие, а дождя нет – погода будет отличной.

Если нужен более удобный прибор со стрелкой – тогда вам подойдут другие конструкции.

Из еловой ветки

Определить изменение давления можно, глядя на ветви ели и других хвойных деревьев. Перед дождем они опускаются, а перед солнечной погодой поднимаются. Такие свойства сохраняются даже у сухой ветки.

Для изготовления барометра понадобится основа в виде буквы «Г». Ее можно сделать из досок или фанеры, размер определяется величиной ветки. На основание желательно прикрепить резиновые ножки.

На стенку нужно приклеить шкалу, нарисованную на картоне или плотной бумаге.

Далее приготовьте ветку длиной около 10 см. Снимите с нее все иголки, за исключением одной. Далее прикрепите ее на основание так, чтобы иголка могла свободно перемещаться вдоль шкалы.

Затем прибор нужно проградуировать. Для этого на шкале при ясной солнечной погоде нанесите метку. Другую метку нужно сделать во время сильного дождя. Ну и разделите расстояние между ними на несколько равных частей и поставьте черточки. Прибор готов.

Из шишки

Не хочется отламывать ветку от дерева? Не беда, для оригинального барометра отлично подойдет крупная еловая или сосновая шишка. Принцип действия основан на том, что она может открываться в ясную погоду и закрываться перед дождем.

Основа ничем не отличается от предыдущей конструкции. Вместо ветки на нижнюю грань крепится шишка, к одной из чешуек которой нужно приклеить картонную или бумажную стрелку. Конструкция основания и способ градуировки аналогичны варианту из ветки.

Из бутылки или стеклянной банки

Когда рядом нет леса, хороший барометр можно сделать из большой стеклянной бутылки или банки. Пластиковая тара не подойдет, так как она не обладает достаточной жесткостью. К выбранной емкости нужно найти деревянную или резиновую пробку, которая плотно ее закрывает.

Для начала сделайте в пробке отверстие и вставьте в нее стеклянную трубку, которая должна доходить почти до дна. Ее диаметр должен быть достаточно большим, чтобы при перепадах давления через нее не выливалась вода.

Подойдет и прозрачная пластиковая соломинка, но результат будет хуже. Крепить ее можно герметиком, пластилином, скотчем или термоклеем. Главная задача – обеспечить герметичность так, чтобы воздух не мог попасть в бутылку через стыки.

Далее следует залить подкрашенную воду на 2/3 бутылки. Затем откорректируйте давление воздуха внутри прибора, если уровень воды не дошел до середины трубки. Делать это надо, когда атмосферное давление составляет 760 мм рт. ст. Для этого нужно вдуть воздух через трубку или, для большей точности, использовать шприц с иголкой.

После этого проградуируйте прибор, сверившись с заводской моделью или по прогнозу погоды. Общее правило – при повышении давления уровень жидкости в трубке падает, и погода будет солнечной.

Иногда вода из соломинки может выливаться. В этом случае давление атмосферы низкое, а внутри прибора – высокое. Значит, нужно выпустить лишний воздух. Когда из нее выделяются пузырьки, то давление воздуха внутри необходимо повысить. А если попеременно наблюдаются оба этих явления, уменьшите количество воды либо найдите более широкую трубку.

Из жестяной масленки

Это более компактный вариант, по принципу действия аналогичный устройству из бутылки. Точность его измерения ниже.

Прибор состоит из масленки, пробки и стеклянной трубки. Для изготовления проделайте в пробке отверстие и вставьте в него трубку. После этого заполните масленку подкрашенной водой и закройте пробкой. Промажьте все стыки герметиком или термоклеем, для уплотнения можете даже использовать резину с детского надувного шарика.

Вообще, подобную конструкцию можно соорудить и из медицинских шприцев. Но подойдут для этого только стеклянные, которые сложно найти. Точность измерения у таких устройств будет еще ниже.

Можно ли сделать электронный барометр?

Можно, при этом сборка не отличается сложностью, с ней справится даже начинающий радиолюбитель. Компоненты для его изготовления можно купить на любом радиорынке. Такие устройства обладают большей точностью измерения и удобством использования, стильным дизайном и компактными размерами.

Датчиком нашего прибора служит пластина из кремния, которая работает как тензометр.

Для регистрации изменений атмосферного давления можно использовать точный вольтметр или, как в нашем случае, несколько светодиодов разного цвета.

Устройство работает от батарейки типа «Крона» с напряжением питания 9 V. Для экономии заряда прибор работает только при нажатии кнопки питания и показывает изменение атмосферного давления в большую или меньшую сторону относительно абсолютного значения. Эта величина задается вручную при известном давлении атмосферы.

На рисунке показана принципиальная схема прибора.

Для усиления сигнала тензометра в схеме используется дифференциальный усилитель, состоящий из двух операционных усилителей DA2.1 и DA2.2 в корпусе (LM 324). Для точной их работы предусмотрен переменный резистор R4. Выходное напряжение усилителя составляет около 1 V.

Для удобства список деталей и их характеристики сведены в таблицу.

Самое сложное для изготовления – печатная плата. Она выполнена на одностороннем фольгированном стеклотекстолите. Ее схема представлена ниже.

Самодельную плату можно сделать из кусочка фанеры, не до конца вбив в будущие узловые точки небольшие гвоздики. Дорожки в этом случае прокладываются с помощью изолированной проволоки. Монтаж такой «платы» весьма трудоемкий, и ее надежность будет ниже печатного варианта. Но для бытовых целей такой вариант вполне приемлем.

В качестве индикатора выступает дискриминатор модели LM 3914, который состоит из 10 компараторов.

Для настройки прибора при известном атмосферном давлении медленно покрутите движок резистора R6 так, чтобы при нажатой клавише питания светились средние светодиоды HL5 и HL6. Это будет соответствовать средней точке отсчета.

При повышении атмосферного давления загорятся диоды от HL7 до HL10, при этом чем больше разница, тем больше диодов светится. При его снижении начнут светиться диоды с HL4 до HL1.

Для увеличения наглядности блоки диодов HL1 – HL4, HL5 – HL6, и HL7 – HL10 можно сделать разноцветными. Для корпуса можно использовать распределительную коробку, при этом ее необязательно делать герметичной.

Читайте также:  Самодельная ручка для пластиковой бутыли

Рекомендации

Любой барометр крайне чувствителен к перепадам температуры, поэтому располагать его нужно на северной стороне комнаты, в окне между стеклами. Если окна выходят на юг, тогда его нужно вешать на верхней части рамы.

Приборы, в которых используется вода, будут хорошо работать только в теплое время года. На зиму их лучше переносить в комнату.

Точность таких моделей сильно зависит от размера. Чем он больше – тем больше показания прибора соответствуют действительности, но тем сложнее поместить устройство в окне.

Кроме того, следите за перепадами температуры. При ее резких колебаниях тонкое стекло может треснуть, и прибор безнадежно испортится.

Как сделать барометр, смотрите далее.


Самодельный барометр. Домашняя метеостанция.

  • стеклянная банка
  • воздушный шарик
  • канцелярская резинка или скотч
  • бамбуковая шпажка или соломинка
  • цветная бумага для стрелочки и шкалы
  • канцелярский зажим-прищепка

Ход работы:
Натягиваем шарик на горлышко банки и закрепляем его крепко-накрепко резинкой или скотчем.

На кончик бамбуковой шпажки приклеиваем стрелочку из бумаги

Второй конец палочки с помощью скотча приклеиваем на шарик

В прищепку вставляем полоску картона высотой с банку, на которой будем делать шкалу.

Вот это и есть наш самодельный барометр

Измерение атмосферного давления с помощью самодельного барометра

10 комментариев:

Ой, Татьяна, мы за вами не поспеваем все делать))). Хоть выдели день и сразу всю метеостанцию организуй))). Очень интересная идея, спасибо!

Главное место для всех этих приборов найти))) У нас уже балкон превратился в филиал гидрометцентра)))

Неужели всё так просто и это работает? Я с детства думала, что внутри барометра очень сложный и непонятный механизм, куча шестеренок, пружинок и гаечек)))

Вы в чем-то были правы – внутри механического барометра, действительно, есть и пружинки и гаечки, чтобы стрелка показывала давление надежно и правильно. А само давление меряют в нем железной коробочкой, из которой откачан воздух. Как и в нашей банке стенки коробочки при высоком давлении вдавливаются, а при низком – выпучиваются. И это регистрирует прибор. Конечно, механический барометр гораздо надежнее – у нас через две недели мембрана из шарика уже сильно растянулась, потеряла эластичность и барометр перестал показывать правильно((( А старому советскому – хоть бы хны)))

Как сделать домашний барометр своими руками?

  1. Принципиальная схема и список элементов
  2. Особенности ПО и работы устройства
  3. Корпус, печатная палата, элементы питания
  4. Настройка
  5. Эксплуатация
  6. Демонстрационное видео

У здоровых людей смена погоды не оказывает особого влияния на их самочувствие, а вот метеозависимые люди реагируют на подобные изменения очень болезненно. Предлагаемый в статье барометр-сигнализатор предназначен для информирования метеозависимых пользователей в режиме реального времени о текущем значении атмосферного давления, выходе значения атмосферного давления за установленные границы и о его резких скачках.

Сразу скажем, что прибор, представленный в данном обзоре, имеет ряд привлекательных особенностей:

    Пользователь самостоятельно задает граничные значения — минимальный и максимальный пороги.

В случаях если атмосферное давление превысит максимальный порог или опустится ниже минимального уровня, то устройство будет подавать прерывистые звуковые сигналы и световые сигналы «Порог».

После пятикратного повтора звуковых сигналов звук отключается, при этом световой сигнал будет подаваться до возврата значения атмосферного давления в заданные границы.

Пользователь задает величину контролируемого скачка атмосферного давления за устанавливаемый интервал времени.

В случаях если атмосферное давление в заданный интервал времени отклонилось на величину, превышающую контролируемый скачок, то устройство будет подавать прерывистые звуковые сигналы и световые сигналы «Скачок».

После пятикратного повтора звуковых сигналов звук отключается, при этом световой сигнал будет подаваться до возврата значения атмосферного давления в условия, когда скачок считается неконтролируемым.

  • Значения атмосферного давления представлены в устройстве в «мм рт. ст.» — миллиметрах ртутного столба.
  • Домашний барометр своими руками: принципиальная схема и список элементов

    Барометр, собираемый по представленной выше схеме, имеет такие конструктивные особенности:

      Устройство создано на микроконтроллере ATmega8.

    Резистор R1 и конденсатор C3 обеспечивают аппаратный сброс МК при подаче питания.

    Конденсаторы C2 и C1 защищают цепи питания от высокочастотных помех и бросков питания.

    Значение атмосферного давления поступает от датчика BMP1 (GY68 BMP180).

    Управление датчиком давления осуществляется по интерфейсу TWI (I2C).

    Входы датчика подтянуты к напряжению питания резисторами R8 и R10.

    Для отображения информации используется жидкокристаллический экран Nokia 5110. На дисплее отображается информация о текущем атмосферном давлении, а также параметры настройки устройства.

    Оперативная индикация состояния атмосферного давления осуществляется с использованием светодиодов VD1–3 («Норма», «Порог», «Скачок»).

    Звуковая сигнализация осуществляется с помощью усилителя низкой частоты на транзисторах VT1–2 и громкоговорителя SP1. Громкость звучания может быть отрегулирована с помощью переменного резистора R5.

    Настройка устройства осуществляется с использованием кнопок SA2 («Установка»), SA3(«+»), SA4(«-»).

  • При нажатии на кнопку SA5 («Экран») отображается главный экран с текущим значением атмосферного давления.
  • Барометр своими руками: особенности программного обеспечения и работы устройства

    Программа для МК написана на языке Си в среде AtmelStudio (Version 7.0.1006). Код программы приведен в Приложении в файле, прикрепленном в конце обзора (SignalBarometer.rar Архив проекта Atmel Studio 7 на Си).

    В целях снижения энергопотребления устройства применен метод «засыпания» МК в режиме «power-save». При этом потребляемый ток в режиме сна уменьшается до 20 мкА. По расчетам это позволяет использовать две батареи типа АА по 1.5 Вольт в течение 4 месяцев.

    • Читайте также, как сделать Hi-Fi усилитель на микросхеме TDA7294

    Для пробуждения МК из режима «power-save» используется внутренний асинхронный таймер-счетчик №2, который работает постоянно. Задающий генератор таймера счетчика использует кварцевый резонатор Y1 с частотой резонанса 32768Гц.

    Таймер-счетчик №2 настроен так, что каждые 8 секунд происходит его переполнение и вызов прерывания, которое «будит» МК. МК после пробуждения от таймера-счетчика №2 выясняет, не прошло ли 10 минут с предыдущего пробуждения. Если нет, то МК выдает световой сигнал «Норма», «Порог» или «Скачок» в зависимости от условия, сложившегося после предыдущего измерения, а потом снова засыпает на 8 секунд.

    Если с момента предыдущего измерения прошло 10 минут, прибор выполняет такую последовательность операций:

      МК подает команду датчику давления на проведение измерений.

    Получает ответ от датчика.

    Обрабатывает данные, сравнивая полученное значение с пороговыми значениями или условиями фиксации скачка.

    Выдает световой сигнал «Норма», «Порог» или «Скачок», а затем и звуковой сигнал, если это необходимо.

  • После этого аппарат снова «засыпает» на 8 секунд.
  • Вторым источником пробуждения МК является внешнее прерывание на входе INT1, которое возникает при нажатии на кнопку «Экран». МК, пробудившись и выяснив, что его «разбудила» кнопка «Экран», включает жидкокристаллический дисплей Nokia 5110 и высвечивает на нём текущее значение атмосферного давления и другую информацию. Дисплей будет отображать информацию до момента отпускания кнопки «Экран». После отпускания кнопки «Экран» МК выключает дисплей путем выдачи ему команды «power-down», затем прибор «засыпает» сам.

    Третьим и последним источником пробуждения устройства является внешнее прерывание на входе INT0, которое возникает при нажатии на кнопку «Установка». МК, пробудившись и выяснив, что его «разбудила» кнопка «Установка», включает жидкокристаллический дисплей Nokia 5110 и высвечивает на нём параметры настройки аппарата. Повторное нажатие на кнопку «Установка» приводит к перемещению курсора на следующий параметр. Нажатие кнопок «+» и «-» приводит к изменению значения параметра, на котором установлен курсор. После нажатия кнопки «Установка» на последнем параметре МК выключает дисплей и «засыпает» до очередного пробуждения.

    Как сделать барометр своими руками: корпус, печатная палата, элементы питания

    Устройство выполнено в корпусе распределительной коробки «Tuco 79х79х32, для открытой проводки, цвет белый (65004)». Внешнее исполнение корпуса представлено ниже:

    Плата выполнена на одностороннем фольгированном стеклотекстолите. Её размеры 72х72 мм. На плате сверху проложены 9 перемычек. Они выделены разными цветами. Если использовать двухстороннюю печатную плату, то перемычки могут быть преобразованы в дорожки. Расположение деталей на плате показано на фото ниже:

    Разводка платы представлена на следующем фото (учтите, что изображение зеркальное):

    Динамик закрепляется на задней стенке корпуса устройства. Компоненты сборки показаны на снимке:

    Батареи питания (2 элемента типа AA) размещаются в батарейном отсеке в специализированных держателях-кроватках:

    Настройка домашнего барометра

    На фото выше представлены органы управления, применяемые при настройке аппарата. Каждый из регуляторов имеет своё назначение:

      Кнопка «Установка» нажимается для входа в соответствующий режим. На дисплее отобразятся настраиваемые параметры.

    Клавишами «+» и «-» устанавливается требуемое значение параметра.

    Для перехода к настройке следующего параметра снова нажимается кнопка «Установка».

    Для выхода из режима настройки кнопка «Установка» жмётся несколько раз.

  • Регулировка громкости звукового сигнала осуществляется потенциометром «Громкость». Для регулировки необходимо использовать миниатюрную крестообразную отвертку. При надобности может быть установлен потенциометр с выведенной наружу ручкой для удобства регулировки.
  • Читайте также:  Как сделать матерчатую обувь водонепроницаемой

    Что касается таких параметров, как «Верхний порог», «Нижний порог» и «Скачок», то они задаются в мм рт. ст., а «Интервал» измерения скачка выставляется в часах.

    Эксплуатация самодельного домашнего барометра

    После включения устройство готово к работе и сразу производит первое измерение атмосферного давления. При этом экран погашен, а результаты измерения отображаются с помощью светодиодных индикаторов «Норма», «Порог» или «Скачок». Индикатор, соответствующий результату измерения и анализа, производит пять коротких вспышек каждые 8 секунд.

    При переходе от состояния «Норма» в состояния «Порог» или «Скачок» выдаётся звуковой сигнал. Сигнал звучит на протяжении пяти 8 секундных интервалов, начиная с интервала, следующего за изменением состояния. Для детальной оценки текущего состояния необходимо нажать и удерживать кнопку «Экран». При этом будет отображаться такая информация:

      текущее атмосферное давление;

    максимальное и минимальное значение давления, измеренного за интервал времени, указанный в настройках;

    величина скачка в мм рт.ст. как разница между величинами, указанными в предыдущем пункте;

  • текстовая характеристика результата измерения: Нормальное, Порог, Скачок.
  • После нажатия кнопки «Экран» серия звуковых сигналов прерывается. После отпускания этой же клавиши дисплей погаснет, а устройство продолжит работать в штатном режиме, выводя результат измерения и анализа только на светодиодные индикаторы.

    Ниже представлено демонстрационное видео домашнего барометра для метеозависимых людей:


    Простейшая домашняя метеостанция или барометр из лампочки для развития наблюдательности у детей

    Вспомнил на досуге о простой самоделке, которую встречал в журнале «Юный натуралист» и делал в восьмидесятых годах прошлого века.

    С ее помощью было интересно предсказывать погоду, наблюдать на последующий день за точностью сделанных показаний.

    Конечно, сравнивать эту конструкцию с метрологическими приборами не стоит, но в качестве грубого прогноза она вполне работоспособна.

    К тому же подобная система позволяет развивать у детей навыки наблюдения и анализа природных явлений.

    Поэтому описываю ее в статье как советы домашнему мастеру по изготовлению простого барометра из электрической лампочки и способам расшифровки полученной информации. Текстовый материал дополняется поясняющими картинками, фотографиями и видеороликом.

    Как работает самодельный барометр

    Для предсказания погоды используется закрытое стеклом лампочки пространство с небольшим отверстием вверху. В эту емкость залита чистая вода. На нее воздействуют:

    • атмосферное давление через прорезь в стекле;
    • влажность воздуха;
    • температура окружающей среды.

    Под комплексным действием этих факторов происходит испарение поверхностного слоя с конденсацией паров внутри стеклянного баллона лампочки без выхода через отверстие. По характеру образовавшегося конденсата, его форме и плотности, судят о предстоящей погоде, предсказывают состояние атмосферы на ближайшие 12÷24 часа или чуть дольше.

    Необходимые инструменты

    В обязательном порядке потребуется:

    • перегоревшая или целая лампа накаливания;
    • защитные перчатки;
    • надфиль или электрическая дрель с алмазным сверлом;
    • один кристаллик марганцовки либо обломок от грифеля из химического карандаша — не всегда.

    Для изготовления крепления барометра потребуется электрический паяльник или клей с подставкой.

    Технология изготовления

    На руки надевают защитные перчатки. Они будут предохранять кожу от порезов и попадания мелких осколков стекла. Лампочка хрупкая, под случайным излишнем усилии она может развалиться на мелкие осколки. Работать с ней следует очень аккуратно.

    В верхней части колбы около цоколя необходимо сделать сквозное отверстие с поперечным сечением от одного до нескольких мм кв, не больше. Оно будет сообщать внутреннюю полость баллона с атмосферным воздухом.

    Способы создания отверстия

    Работа надфилем

    Боковой гранью режущей кромки осторожно прорезают отверстие в стекле колбы.

    Величину усилия необходимо контролировать: очень легко проточить большую щель или повредить хрупкое стекло. Работу выполняйте над емкостью, в которую будут падать стеклянные опилки. Это обезопасит уборку рабочего места.

    Сверление отверстия в стекле

    Этот метод позволяет сделать строго калиброванное отверстие круглой формы. Однако он требует практических навыков обработки стекол сверлами мелких диаметров. Работать можно дрелью или шуруповертом.

    Обычное сверло для обработки металла должно быть хорошо заточено, а место сверления отмечено и очищено. Лампочку необходимо надежно зафиксировать, а дрель использовать на средних оборотах и постепенно снижать их величину. Отклонение сверла от вертикали, как и нажим, не допускается. Даже при выполнении этих требований высока вероятность повреждения колбы.

    Поэтому для сверления отверстия подбирают специальные сверла с алмазным напылением наконечника. Работают ими очень осторожно.

    Наполнение колбы водой

    Внутрь лампочки через прорезанное отверстие необходимо налить чистой отстоявшейся или лучше кипяченной воды чуть меньше трети ее внутреннего объема.

    Самодельный барометр из лампочки в принципе готов к эксплуатации. Но для удобства использования его можно:

    • подкрасить воду прибора, например, раствором марганцовки. Конденсат станет лучше виден;
    • снабдить устройством подвешивания или подставкой.

    О креплении самодельного барометра

    Крепежный узел прибора изготавливают для эксплуатации в одном из двух вариантах:

    1. подвешивании на ручку или крючок;
    2. стационарной установке на подоконнике.

    Петля для подвешивания

    Используют отрезок медной проволоки, сгибают его петлей, а свободные концы впаивают внутрь контакта цоколя.

    Остается подвесить самодельный барометр на подготовленный крючок или ручку.

    Подставка

    Можно использовать подходящий по диаметру колпачок от бутылочки с косметикой или моющих средств.

    В него вклеивают лампочку либо ее крепят другим доступным способом, например, на пластилин или замазку. Такую самодельную конструкцию прибора удобно ставить на подоконник в любом свободном месте.

    Главное условие безопасности — ограничить доступ к прибору малолетних детей и домашних животных, которые могут легко опрокинуть или разбить стеклянную колбу.

    Как расшифровать информацию и пользоваться прибором

    Наблюдение за конденсатом

    Анализировать состояние влажности в колбе, предсказывать по ней погоду поможет следующая таблица.

    Состояние конденсатаПрогноз погоды
    Образование мелких капель конденсата на внутренних стенках колбы.Предстоит облачный день. Осадки не предвидятся.
    Средней величины капли конденсата держатся на стенках. Между ними хорошо видны сухие полосы, расположенные по вертикали.Предсказывается переменная облачность.
    На стенках колбы держатся капли конденсата большой величины.Ожидается кратковременная дождливая погода.
    Крупные капли конденсата стекают со стенок.Предстоит дождь с грозой.
    Верхняя половина колбы барометра сухая, а снизу около воды собрались крупные капли конденсата.Дождевой фронт пройдет на удалении, не затронув нашу территорию.
    Стенки лампочки сухие, а на улице идет дождь.Назавтра ждем смену погоды с хорошим солнечным небом.
    Влажные капли конденсата сконцентрировались на северной стенке барометра.После обеда ожидаются осадки.

    Эту таблицу можно распечатать на принтере и разместить поблизости от самодельного прибора. Помнить все эти сведения не обязательно. Дети же, когда будут вовлечены в игру по метеорологии, очень быстро станут держать всю информацию в уме.

    Особенности эксплуатации

    Пользоваться самодельным барометром придется только в отапливаемом помещении. При отрицательной температуре вода и конденсат просто замерзнут. Располагают его на окне либо подоконнике. Желательно, чтобы оно было установлено с северной стороны здания. Считается, что так обеспечиваются более точные показания.

    Объяснить это можно только тем, что такое окно меньше подвергается нагреву солнечными лучами, работает в более холодной части дома, точнее моделирует состояние погоды на улице.

    О точности показаний

    Наш организм, как и все живое, реагирует на изменения погоды. Особенное влияние на него оказывают давление и влажность воздуха. Поскольку они сменяются не мгновенно, а постепенно, то возникает возможность ее прогнозирования.

    Для их отслеживания метеорологи используют:

    • барометр, реагирующий на давление слоя атмосферы;
    • гигрометр, учитывающий количество растворенных паров;
    • другие точные приборы;
    • сложные математические расчеты, выполнение которых возложено на наукоемкие компьютерные комплексы.

    Мы же значительно искажаем все эти процессы.

    Исторически сложилось так, что под термином «барометр» люди стали понимать прибор, который позволяет предсказывать погоду по изменению атмосферного давления. Этому способствовало нанесение на анероидной шкале таких обозначений, как «Ясно», «Сухо», «Дождь» и других природных явлений.

    Это довольно упрощенное представление о прогнозе метеорологических событий, но даже этот уровень наш самодельный прибор не сможет полностью охватить:

    • атмосферное давление в колбе немного изменяется при прохождении через строительные конструкции и отверстия;
    • на показаниях сказываются условия влажной среды комнаты, которые созданы системой вентиляции, слоями паропроницаемости, гидроизоляции и пароизоляции.

    К тому же в последнее время в быту стали массово использоваться мойки воздуха. А они тоже регулируют влажность в помещениях, влияют на работу самодельного барометра.

    Однако даже с учетом этих условий в летнее время можно уверенно предсказывать поведение погоды с точностью до 70%. Зимой, благодаря действию отопления, этот показатель снижается, но не критично.

    Во всяком случае, его всегда можно сравнить с профессиональными расчетами метеорологических программ, выложенных в интернете, использовать для привития детям наблюдательности, развития склонности к анализу сложных природных явлений.

    Этим не стоит пренебрегать, ведь изготовление самодельного барометра не составляет труда, занимает порядка десятка минут. Дети оценят вашу работу, получив обучающую игрушку-базу в виде развивающей внимание домашней метеостанции.

    Сейчас предлагаю посмотреть видеоролик владельца MrSam0delkin «Барометр из лампочки».

    Если у вас остались вопросы, то можете задать их в комментариях. Сейчас вам удобно поделиться этим материалом с друзьями в соц сетях.

    Ссылка на основную публикацию