Web
	Analytics
عبدالله سعد فراج http://www.isnaha.com Mon, 22 Oct 2018 12:14:45 +0000 Joomla! - Open Source Content Management ar-aa كيفية عمل البطاقات الذكية http://www.isnaha.com/isnaha_new/إصنعها/item/1168-كيفية-عمل-البطاقات-الذكية http://www.isnaha.com/isnaha_new/إصنعها/item/1168-كيفية-عمل-البطاقات-الذكية

كيفية عمل البطاقات الذكية

هناك عدة أنواع من البطاقات الذكية. بطاقات خطوط المحمول هي واحدة منها. بشكل عام البطاقة الذكية هي أي بطاقة بها شريحة ذكية تحتوي علة متحكم إلكتروني (ميكروكنترولور). هذه الشريحة عبارة عن ذاكرة غير محددة غير سريعة التأثر بالعوامل الخارجية.

 

مصطلحات المقال

سنعتمد في هذا المقال المصطلحات العلمية التالية:
ثمــن: بالإنجليزية Byte وبالفرنسية Octet
زوج: بالإنجليزية وبالفرنسية bit 

ملاحظة 1: حتى تفهم المقال جيدا يجب أن تكون على علم بأن ثمنا واحد يساوي ثمانية أزواج، أي:

1 Byte = 1 Octet = 8 bits
1 ثمن = 8 زوج

ملاحظة 2: تم الاعتماد على شرح بطاقة جوال يونانية ويمكن اعتبارها كمنطلق لفهم بطاقات الجوال في البلدان الأخرى.

 

تهيئة البطاقات الذكية

بداية تعالوا نرى طريقة توصيلات الشريحة الذكية. إذا نظرت بقرب للشريحة ستجد أنها مقسمة بواسطة خطوط إلى ستة أو ثمانية مناطق أو أجزاء كما هو ظاهر بالصور:

 

1: فرق جهد قيمته 5 فولط يستخدم من أجل التغذية الكهربائية
2: إعادة التهيئة.
3: الساعة النبضية.
4: وصلة للإستخدام المستقبلي. 
5: الأرضي.
6: فرق جهد لبرمجة الشريحة
 (5 أو 21 فولط بخصوص 
NMOS).
7: دخل وخرج.
8: وصلة إضافية للإستخدام المستقبلي.

 

1: VCC, the 5 volts supply for the microcontroller
2: Reset
3: Clock
4: Reserved for Future Use
5: GND
6: VPP, programming voltage
    (5 or 21 volts if NMOS card) 
7: I/O pin
8: Reserved for Future Use

شرح مختصر

رقم 1 و 5 لإمداد الطاقة، وهي تساوي 5 فولت.
رقم 3 و 7 هما ساعة البرنامج وتعريف البيانات عن طريق نبضات الساعة يتغير الدخل والخرج للشريحة ثم يقوم منفذ إعادة الساعة بإرجاع الذاكرة إلى حالتها الأولى بعد إنتهاء العملية.

 

بروتوكول الإتصال

كأي تعريف آخر، البطاقات الذكية لها بروتوكول خاص بها. هذا البروتوكول بسيط للغاية، وعلي أن أوضح أنني سأتكلم هنا عن البطاقات الذكية من الجيل الثاني اليوناني ذي الذاكرة 128 زوج والعداد الثماني ذي 5 أثمان. تعالوا الآن نرى الأربع عمليات المتاحة عن طريق شريحة الجوال :

 1- قراءة ذاكرة الشريحة

خلال عملية القراءة يجب أن تكون وصلة إعادة الساعة على الوضع المنخفض (low) حيث هناك عداد داخلي للذاكرة يزداد كلما مرت نبضة من وصلة الساعة. يزداد العداد الداخلي خلال الجزء الموجب من نبضات الساعة، أما خلال الجزء السالب فتظهر البيانات خلال وصلة الدخل والخرج.

 2- إعادة تهيئة عداد الذاكرة الداخلي

ليس هناك طريقة مباشرة لمعرفة أي زوج من الذاكرة نريده لقراءة عملية أخرى، الطريقة الوحيدة هي عمل إعادة تشغيل للعداد والقراءة من الزوج رقم 0 مجددا. من المهم جدا وجود تسلسل لعملية إعادة التشغيل قبل البدء بعملية أخرى حيث أنه لا يمكننا معرفة مكان توقف العداد الداخلي للذاكرة بعد الإنتهاء من العملية الأخيرة.

وطريقة عمل التسلسل هي كالآتي : 

·      التأكد من أن وصلة الساعة ووصلة إعادة التشغيل كلاهما على الوضع المنخفض (low)

·      بعد ذلك نغير وضع وصلة إعادة التشغيل إلى الوضع المرتفع (high)

·      الإنتظار لمرور 400 دورة من الساعة مع معدل تأخير 1 ميليثانية تقريبا.

·      ضبط وصلة الساعة على الوضع المرتفع (high)

·      الإنتظار لمرور 400 دورة أخرى. مع معدل تأخير 1 ميليثانية تقريبا.

·      ضبط وصلة إعادة التشغيل على الوضع المنخفض (low)

·      الإنتظار لمرور 400 دورة أخرى. مع معدل تأخير 1 ميليثانية تقريبا.

·      ضبط وصلة إعادة التشغيل على الوضع المنخفض (low)

 بعد هذا التسلسل سيصبح العداد الداخلي للذاكرة يساوي 0. وسيظهر أول زوج من بيانات الشريحة على وصلة الدخل والخرج. يمكنك حينها قراءته ومن ثم قراءة باقي الشريحة عن طريق ذلك التسلسل.

 3- الكتابة على العداد الثماني الموجود بذاكرة البطاقة

عن طريق الأوامر يمكنك أن تكتب على عداد الذاكرة الثماني والذي يحمل وحدة الإتصال. باختصار العداد الثماني عبارة عن عداد بـ 4 أو 5 أثمان يحمل وحدة الإتصال التي تحتويها الشريحة. هذا العداد الثماني يعمل بشكل تنازلي فقط.

بالرغم من أن التسلسل الموجود بالشريحة مشترك بين جميع الشرائح في العالم إلا أن العداد الموجود بالذاكرة من الممكن أن يختلف من بلد لأخرى. وهذا هو التسلسل السليم للجيل الثاني من شرائح البطاقات اليونانية :
 

·      بداية اذهب إلى الموضع بالذاكرة الذي تريد الكتابة عليه.

·     ضع وصلة إعادة الساعة على الوضع المرتفع (high). انتظر مرور بعض من دورات الساعة ثم ضع وصلة إعادة الساعة على الوضع المنخفض (low)

·      انتظرمرور بعض من دورات الساعة ثم ضع وصلة الساعة على الوضع المرتفع (high)

·      انتظر على الأقل 10 ميليثانية.

·      ضع وصلة الساعة على الوضع المنخفض (low) 

بعد إنتهاء هذا التسلسل، يتم محو الذاكرة غير المحفوظة وتظهر القيمة الجديدة تلقائيا على وصلة الدخل والخرج.

 4- كتابة حمل في ذاكرة البطاقة

من الممكن أن تتساءل لو كان خلال الكتابة لا يمكن للتسلسل إلا أن يقل، إذن كيف يمكن للعداد الثماني ذو الأربعة أثمان أن يستعير حمل من ثمن إلى آخر؟ فلنفترض أنه لدينا 2 ثمن من العداد الثماني. ثمن للـHIGH  وثمن للـLOW. الثمن HIGH يساوي 00001111 والثمن LOW يساوي 00000000. خلال عملية التقليل سوف يقل الثمن HIGH بواحد فيصبح يساوي 00001110 والـثمن LOW سوف يستعير واحد ويصبح يساوي 11111111.
 

00001111:00000000

---- بعد التقليل التالي ------                            1 ثمن = 8 زوج

00000110:11111111

 الآن المشكلة أصبحت واضحة: الجزء الأيسر من الثمن الموجود بالأعلى يمكن كتابته عن طريق أوامر الكتابة كما شرحنا من قبل، ولكن الجزء الموجود بالثمن السفلي يجب أن يساوي 1 مرة أخرى والمشكلة أننا كما قلنا أنه لا يمكن الزيادة من 0 إلى 1 بل هناك عملية واحدة فقط وهي التقليل من 1 إلى 0. إذن؟

هذه المشكلة تم حلها عن طريق تسلسل كتابة الحمل. خلال هذا التسلسل يحدث شيئين:

·      الأول هو أن موضع الذاكرة المختار يقل بـ 1، ويحدث ذلك بنفس طريقة كتابة الأمر.

·      الثاني هو أن الثمن التالي في العداد الثماني يتم محوه ويتحول إلى 11111111.

وهذا هو تسلسل برمجة كتابة الحمل:

1-   بداية إذهب إلى موضع الذاكرة الذي تود الكتابة عليه.

2-   ضع وصلة إعادة التشغيل على الوضع المرتفع (high)، إنتظر بعض من دورات الساعة ثم ضع وصلة إعادة التشغيل على الوضع المنخفض (low)

3-    إنتظر بعض من دورات الساعة ثم ضع وصلة الساعة على الوضع المرتفع (high)

4-    إنتظر على الأقل 10 ميليثانية.

5-    ضع وصلة الساعة على الوضع المنخفض (low)

6-   إنتظر بعض من دورات الساعة ثم ضع وصلة إعادة التشغيل على الوضع المرتفع (high)، إنتظر بعض من دورات الساعة ثم أعد وصلة إعادة التشغيل إلى الوضع المنخفض (low)

7-    إنتظر بعض من دورات الساعة ثم ضع وصلة الساعة على الوضع المرتفع (high)

8-    إنتظر على الأقل 10 ميليثانية.

9-    أعد وضع الساعة إلى الوضع المنخفض (low)

 من الممكن ملاحظة أن تسلسل حمل الكتابة هو في الواقع عبارة عن جزئين من التسلسل في صف واحد. ولكن في الواقع خلال كتابة التسلسل الأول يتم محو بيانات الزوج المختار. لو حدث كتابة تسلسل ثاني إذن سيتم محو الثمن التالي الموجود بالعداد الثماني ومساواته بـ 11111111 وهنا تتم عملية كتابة الحمل، ومثال على ذلك:

00000000-00000011-00000000-00000000 

لو الزوج رقم 23 (من اليسار بداية من الزوج رقم 0) تم اختياره وحدثت عملية كتابة الحمل، إذن ذلك الزوج ستتحول قيمته إلى 0 والزوج الذي يليه سيتم محوه وتحويل قيمته إلى 11111111.

11111111-00000010-00000000-00000000

وهذا هو الرسم التخطيطي لتسلسل كتابة الحمل:


أقسام الذاكرة لشريحة الجوال

تنقسم الذاكرة إلى 8 أثمان. لسوء الحظ يختلف تقسيم الذاكرة من الخاصة بشرائح الجوال من بلد إلى بلد. وهنا سأشرح الشريحة الخاصة بشركة الاتصالات اليونانية كمثال على ذلك.

بداية من الثمن رقم 0:

·      الأربعة أثمان الأولى (من الثمن 0 إلى الثمن 3) تعطي معلومات عن المصنع والدولة، وأنا لا أعلم معلومات أخرى عنها.

·      الأربعة أثمان التالية (من الثمن 4 إلى الثمن 7) تحمل الرقم التسلسلي لبطاقة الهاتف، وهو رقم يتكون من 32 زوج. الجزء الأيمن من الرقم يتكون من أول 7 أثمان على اليمين والجزء الأيسر يتكون من أول 4 أثمان على اليسار. كمثال رقم تسلسلي مثل 0236111001 سيكون كالآتي:

·      الخمسة أثمان التالية (من الثمن 8 إلى الثمن 12) تبقى في العداد الثماني للذاكرة. وهذا هو وضع الذاكرة الوحيد الذي يمكن لعملية الكتابة أو كتابة الحمل أن تتم. هذا الوضع للذاكرة يحمل مكالمات الإتصال التي تمت والذي يشرح أيضا لماذا العداد تنازلي فقط. العداد الثماني يعمل بهذه الطريقة: بداية، عليك أن تحسب عدد أرقام الواحد في الثمن الواحد. هذا الرقم تضاعفه بالأس بالنسبة لموضعه بالثمن. هذه المضاعفة تساوي 84  أي 4096 لأول ثمن، 83 أي 512 لثاني ثمن، 82 أي 64 لثالث ثمن، 81 أي 8 لرابع ثمن و80 أي 1 لخامس ثمن.

تعالوا لنرى مثالا على هذا. فلنفترض أن لدينا بطاقة بها شكل الأثمان للعداد الثماني الآتي:


إليك طريقة حساب قيمة المكالمات لهذه الشريحة


عن طريق جمع تلك القيم نحصل على القيمة الكلية:

 

القيمة الكلية = 0 +  2048 + 192 + 56 + 5 = 2301

 

بالنسبة للبطاقات اليونانية، هذه الأرقام تعني 2301 يورو متبقي من المكالمة.


تأليف

تأليف: Giorgos Lazaridis
ترجمة: عبد الله سعد فراج (مصر)
البريد الإليكتروني للمترجم: abdo.farrag@yahoo.com 


المراجع

http://www.pcbheaven.com/userpages/How_Phonecard_Smart_Cards_Work/index.php?topic=worklog&p=0
http://www.pcbheaven.com/userpages/How_Phonecard_Smart_Cards_Work/index.php?topic=worklog&p=1

]]>
abdo.farrag@yahoo.com (عبدالله سعد فراج) الهواتف Thu, 28 May 2015 00:00:00 +0000
الساعة الشمسية http://www.isnaha.com/isnaha_new/إصنعها/item/1032-الساعة-الشمسية http://www.isnaha.com/isnaha_new/إصنعها/item/1032-الساعة-الشمسية
الساعة الشمسية

سنصف في هذا المقال كيفية صنع ساعة شمسية ميكانيكية بدقة عالية.


تقديم

كما نعرف جميعا أن الساعات تطورت بفضل الساعات الشمسية بل كانت الساعة الشمسية أكثر دقة من الساعات الميكانيكية الأولى وكانت بعض السلطات تستخدمها في ضبط الساعات الأخرى حتى منتصف العام 1920 م.

 

الآن بالنسبة للذين يحبون الساعات، ولكن يكرهون الميكانيكا، ومعداتها أقدم لكم الساعة الشمسية.

 

الشكل 1: الساعة الشمسية


التوقيت

لكي نستطيع فهم تصميم الساعة الشمسية يجب علينا أن نستطيع التمييز بين توقيت غرينتش والذي تعمل به الساعات في إنجلترا والتوقيت المحلي الذي يظهر على الساعة الشمسية العادية. الإختلاف بين التوقيتين يمكن تمييزه على مدار السنة، حيث أنه في بداية شهر نوفمبر ستجد الساعة الشمسية متقدمة بـ 16.5 دقيقة على توقيت غرينتش في نفس المكان وفي منتصف شهر فبراير تكون الساعة الشمسية متأخرة بـ 14 دقيقة.

 

بالنسبة للساعة المضبوطة على توقيت غرينتش فالفرق يتغير بطريقة معقدة على مدار السنة. وفي المقابل، فإن الفرق بين توقيت غرينتش والتوقيت المحلي يتغير أيضا بابتعاد الساعة الشمسية عن خط غرينتش، والسبب لذلك خارج حدود المقال ولكن يمكنك أن تبحث في الـموسوعات العلمية عن السبب العلمي أو في أي مرجع آخر (انظر للمرجعين 1 و2 أسفله).

 

في الحقيقة، ما أدى إلى إستخدام توقيت غرينتش هو امتداد خطوط السكك الحديدية في إنجلترا في القرن 19، ومن ثم تم إستبداله بالتوقيت العالمي الجديد الذي يعتمد على الساعة الذرية. والفرق بين التوقيت العالمي وتوقيت غرينتش يكاد لا يتعدى الثانية الواحدة.

 

قبل استخدام توقيت غرينتش، كانت السكك الحديدية تستخدم الساعات الشمسية. لكن إستخدامها كان صعبا لأنها لم تعطي توقيت غرينتش مباشرة، بل كانت تظهر التوقيت المحلي فقط، ومن ثم كان يتم حساب توقيت غرينتش عن طريق معرفة بعد المكان عن خط غرينتش.

 

وكحل لهذه المشكلة فقد جاء عند إختراع ساعة شمسية معدلة تسمى العداد الشمسي لبيلكنتون وجيبس (Pilkington & Gibbs Heliochronomete) (انظر للمرجعين 3 و 4 وكذلك الصورة التالية). وقد قام هذا الحال بتوفير قراءة الساعة بتوقيت غرينتش من الساعة الشمسية مباشرة، وكان الفارق عن توقيت غرينتش مقدار دقيقة في السنة. وعلى عكس الساعات الأخرى، فعند ضبط العداد الشمسي فلم يكن أبدا يزد من سرعته أو يبطئها، وفي واقع الأمر، كانت جودة هذه الساعة متناغمة مع حركة الأرض والشمس والتي، باعتبار معايير التوقيت، كانت جيدة في ذلك الزمان.

الشكل 2: عناصر الساعة الشمسية

نظرية عمل العداد الشمسي تعتمد، من بين بضعة أشياء أخرى، على فهم العلاقة بين التوقيت المحلي وتوقيت غرينتش. ويمكن وصف هذه العلاقة بما يسمى المعادلة الزمنية. يمكن كتابة المعادلة الزمنية على ثلاثة أشكال:

  1. رسم بياني

  2. جدول أرقام

  3. تعبير رياضي

 

بـخصوص العداد الشمسي فإنه يعتمد على رسم بياني قطبي تم تشكيله ليعمل كحدبة. توضع هذه الحدبة على لوح يسمى اللوح الشهري. وقبل قراءة الوقت مباشرة، على المستخدم أن يقوم بلف اللوح ليناسب تاريخ اليوم، وبالإضافة يجب أن يضبط العداد الشمسي على الموقع المطلوب بالنسبة لخط غرينتش، ولكن إذ لم يتم تغيير المكان فلا حاجة لذلك ومرة واحدة فقط تكفي.

 

منذ إختراع العداد الشمسي ظهر عدة عدادات مبتكرة أخرى وتم طرحها تجاريا (انظر المرجع 5). مما لا شك فيه أن العداد الشمسي كان دقيقا، ولكن الثمن الذي دُفع من أجل هذه الدقة كان من أجل زيادة سرعة النظر إلى الوقت مما يعني توفير الوقت اللازم لمعرفة الوقت.

 

لقراءة الوقت عليك أن تلف القرص المدرج مرة أخرى حتى تمر أشعة الشمس من خلال ثقب صغير جدا، فتظهر بقعة من الضوء على منتصف خط منقوش يتم قراءة الوقت من خلاله كما في الصورة السابقة. كلا من الثقب الصغير والخط المنقوش ثابتين على القرص المدرج، والوقت يقرأ من خلال لوحة مثبتة على القرص المدرج ولكني سأحاول عمل ساعة شمسية يمكن قراءة الوقت منها بسهولة ساعات اليد.


الساعة الشمسية الإستوائية

تصميمي مبني على الساعة الشمسية الإستوائية، والميزات المهمة بهذا النوع هو أن:

  1. محور عقرب الساعة موازٍ لمحور الأرض.

  2. مقياس الساعة متعامد مع محور العقرب.

  3. مقياس الساعة منقسم إلى جزئين متساويين، حيث أنه في الساعة الشمسية العادية يكون مقياس الساعة أفقيا ومقسوما إلى جزئين غير متساويين.

 

يمتاز هذا الترتيب الإستوائي على الساعات الشمسية الشائعة بعدة مميزات وهي:

  1. أنه مصمم ليكون مناسبا لجميع الأماكن وليس محدودا لمكان واحد.

  2. يمكن بسهولة تغييره ليقوم بقراءة التوقيت العالمي مباشرة بدلا من التوقيت المحلي.

  3. مقياس الساعة يحتوي على 24 ساعة وهذا كان جزءا من معايير تصميمي.

 

ليكون كل شيء جاهزا بين يديك، إليك جميع ملفات التصميم لصناعة هذه الساعة الشمسية. يجب أن تقوم بتحميلها وطباعتها على الورق ليتسنى لك فهم ما سيتم شرحه خلال هذا المقال.

مجموعة ملفات التصميم

 

يضم التصميم أزيد من 40 ملفا من الأفضل لك طبعها جميعا. ويجب أن تستعين بالتصميم كاملا والمعلومات الواردة في هذا المقال التي قد تسهل عليك صنع هذا النوع من الساعات الشمسية.


الوصف العام

سيكون قطر مقياس الساعة يساوي 220 ميلمتر. تظهر الصورة التالية والصور المبعثرة الأخرى في هذا المقال الصنع النهائي لهذه الساعة. وسنتطرق فيما يلي إلى بعض المسائل التي تخص تصميمها وصنعها.

الشكل 3

تم صنع القاعدة من نوعين من الخشب (الماهوجني وخشب الزان)، بالإضافة إلى 4 أرجل مغطاة بأسطوانة من الفلين لحمايتها. القاعدة الخشبية موجودة فقط بغرض التزويق وليس لها دور في عملية التوقيت وباقي الأجزاء معظمها من النحاس.

 

الأجزاء الميكانيكية للساعة مثبتة على حلقة أفقية قصيرة والتي بدورها مثبتة على عمود بواسطة براغي. وكل برغي له وجه أسطواني. أما الحلقة فلها فتحات أصغر من البراغي الأسطوانية، وبذلك يمكن التحكم بالحلقة وتغيير زاويتها.

 

تحتوي الأجزاء الميكانيكية للساعة على ثلاثة لوحات رئيسية: الأولى وهي اللوحة السفلية ولها فتحة مقوسة ومثبتة بالحلقة الأفقية عن طريق براغي خاصة. الثانية وهي اللوحة المتوسيطة وهي في المنتصف ولها شكل قطعي ناقص ومرتكزة على محور بمنتصف الساعة، ولها ثلاث منصات حاملة تنزلق على اللوحة الأولى ويخرج منها ثلاثة أعمدة تحمل اللوحة الثالثة (وهي مقياس الساعة).

حدبة المعادلة الزمنية تم تثبيتها على اللوحة المتوسطية (انظر للصورة الجانبية). وقد تم إلصاق مقياس الشهور على الجهة العلوية. بالنسبة للمؤشر المثبت على اللوحة المتوسطية فله مهمة الإشارة إلى إعدادات حدبة المعادلة الزمنية.

 

وتثبيت مؤشر على نفس اللوحة ويتم توصيل حدبة المعادلة الزمنية بسوستة تعمل ضد المنحنى التابع والذي يكون مُحمل على الفتحة المنحنية للوحة السفلية. ومع لف حدبة المعادلة الزمنية ستتحرك اللوحة الوسطى ومقياس الساعة حول المحور. ويتحرك المنحنى التابع على طول الفتحة مما يحرك أيضا من مقياس الساعة. سوستة ثانية تحمل على المنحنى التابع بطريقة عمودية على السوستة الأولى وهي فقط لإضافة بعض من التوازن وتجنب إستخدام قفل لحدبة المعادلة الزمنية بعد تغيير الشهر. على كل حال عملية التوازن ليست ممتازة بسبب شكل القطع الناقص والبراغي الخاصة المستخدمة تحت حدبة المعادلة الزمنية.

ويوجد تحت مقياس الساعة لوحة مساعدة محمولة عن طريق ثلاثة أصابع كل منهم يخرج من عمود. وداخل هذه الأصابع توجد سوستة تساعد على تثبيت اللوح المساعد عندما يتحرك مقياس الساعة، وبذلك يمكن للوح المساعد الدوران حول المحورالرئيسي.

 


المواد

معظم أجزاء الساعة الشمسية مصنوعة من معدن النحاس الأصفر. وكان هذا مناسبا جدا خلال مرحلة تطوير الساعة. لكن إذا أردت القيام ببعض التحسينات على التصميم والساعة ككل فيمكن حينئذ إستخدام الفولاذ المقاوم للصدأ. وفي الحقيقو فغن عدة محاور وزنبركات لهذه الساعة هي أصلا مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ. أما المنصات الثلاث للمحامل فهي مصنوعة من البلاستيك الأبيض، في حين أن توابع الحدبة من مادة التيفيلون وهو عبارة عن بوليمير صناعي. بطبيعة الحال لا تتقيض بهذه المواد ويمكنك استعمال ما توفر لديك.

 

مقياس الساعة مصنوع من النحاس الأصفر وعليه ورقة بيضاء تشير إلى الساعات قد تم رسمها بالحاسوب وعليها بلاستيك شفاف لحمايتها من الماء والرطوبة. ومن الممكن استبدالها بواحدة مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ المنقوش بالليزر ولكن سيكون هذا مكلفا.

 

أما اللوح المساعد فهو مصنوع من الخشب الرقيق ومطلي باللون الأبيض، ومن الممكن استخدام البلاستيك بل سيكون هذا أفضل عمليا.

 

بخصوص محور العقرب فقد تم صنعه من سبيكة من التيتانيوم والنيكل (انظر للمرجع 6). هذه المادة تمتاز بصلابتها لذلك فهي قد تحل مشكلة ارتكاز محور العقرب. ففي هذا النوع من الساعات تكمن المشكلة في أن محور العقرب مرتكز على القاعدة فقط، لذلك اذا انحنى سوف يؤثر على قراءة الساعة. أما صنع محور العقرب من مادة التياتنيوم والنيكل فسيعطيه مرونة تعيده لوضعه الأصلي ولو انحنى المحور حتى يصل 90 درجة. أما أكثر من ذلك فقد يؤثر عليه. المهم، إذ لم تجد هذه المادة متوفرة عندك فانظر ما هو أصلح لك.


الضبط

كما تم ذكره سالفا، فحتى تعمل الساعة بشكل صحيح يجب أن يتم ضبط موقعها بالنسبة إلى خطوط الطول ودوائر العرض. وهناك بضع تعديلات أخرى يجب ضبطها أيضا وهي كما يلي.

 

التوجيه:كأي ساعة شمسية إستوائية، يجب أن يكون محور العقرب موازٍ لمحور دوران الأرض، ويكون مستوى مقياس الساعة موازٍلمستوى خط الإستواء. لذلك،فعلى الشخص الذي يقرأ الوقت في النصف الشمالي للكرة الأرضية، أن يتجه صوب الجنوب. وتجدر الإشارة إلى أنه توجد طريقة سهلة أخرى هي إستخدام بوصلة وتوجيه القاعدة وتحديد يمين ويسار القاعدة بالنسبة للشمال (لا نعني الشمال المغناطيسي هنا).

 

تعديل دائرة العرض:لإنجاز هذا التعديل يجب إرخاء البرغيين اللذين يحملان الحلقة الأفقية وتحريك مقياس الساعة حول محور الحلقة لتكون أفقية (الشكل 2). وهذا يكون ضروريا مرة واحدة فقط في البداية أو عند تغيير موقع الساعة.

تعديل خط الطول: هذه الخطوة تكون بفك البراغي الموجودة تحت اللوح السفلى وتدوير الساعة حول محور العقرب (المؤشر)، انظر للشكل 2. وهناك طريقة سهلة لإنجاز ذلك، وهي ضبط لوح الشهور إلى التاريخ الصحيح أولا، ثم باستخدام ساعة حقيقية قم بلف الساعة حتى يكون ظل الشمس مساوٍ لذلك الوقت ثم ثبت البراغي.

 

تصحيح المعادلة الزمنية:ويتم عن طريق تغيير اللوح الشهري لينضبط المؤشر على الشهر والأسبوع الصحيحين، انظر للصورة جانبه. وسيقوم اللوح الشهري بتحريك حدبة المعادلة الزمنية والتي ستقوم بلف مقياس الساعة من خلال اللوح القطعي الناقص ومن ثم تحويل التوقيت المحلي إلى العالمي. وإذا كنت تسأل عن كيفية صنع حدبة المعادلة الزمنية فعليك بتفحص ملفات التصميم المصاحبة للمقال.

 

فصلي الصيف والشتاء:كجميع الساعات الشمسية الإستوائية فالشمس في الصيف تكون عمودية على مقياس الساعة وفي الشتاء تكون أسفله. في فصل الشتاء أردت أن يكون ظِل المؤشر على مقياس الساعة لأستطيع القراءة من الأعلى. لذلك، فإن لوح مقياس الساعة يكون مصحوبا بلوح مساعد بلون أبيض ليظهر لي ظِل المؤشر على اللوح المساعد كما بالصورة جانبه. والساعة فيها تشير إلى حوالي 11:35.

 

في بعض البلدان وفي الشتاء يكون عدد ساعات النهار أكثر من 12 ساعة لذلك ستحتاج إلى تدريج يظهر لك أكثر من 12 ساعة مما يعنى نقش يغطى أكبر من 180 درجة وبذلك من الممكن أن تحتاج إلى تحريك اللوح المساعد لتستطيع قراءة المؤشر كما بالصورتين.

 

الدقة:الوقت في هذه الساعة يمكن أن يقاس بالساعات وأرباع الساعة ويمكن قياس التوقيت العالمي بإحتمال خطأ دقيقتين على الأكثر، وهذا ليس مدهشا بالنسبة للساعات الحديثة ولكن ضع في الاعتبار أن هذه الساعة لا تخطئ ولا تحتاج إلى بطارية أو إعادة ضبط.


الشعار

كل ساعة شمسية لها شعار وشعارى هو:

الشمس الأختBrother Sun


عمل حدبة المعادلة الزمنية

تصميم حدبة المعادلة الزمنية في الحقيقة ليس صعبا للغاية فيمكنك بإستخدام الحاسوب في الحسابات ورسم المنحنى أن تجعل الأمر غاية في السهولة. وتم تصميم الحدبة عن طريق المعادلات والحسابات الآتية:

E = 9.87 sin(2B) – 7.53 cos(B) – 1.5 sin(B)

B = 360(N – 81)/365

حيث أن:

E: عدد الدقائق الذي تقوم الساعة الشمسية العادية بتقديمها أو تأخيرها.

N: عدد الأيام الفائتة منذ بداية السنة.

B: معادلة تحويل الزوايا إلى درجات.

 

وهناك معادلات زمنية أخرى ولكن تلك معادلة سهلة لنا. ويجب التأكد من هذه المعادلات عن طريق حلها ورسم الشكل البيانى لها مما سينتج منحنى كما بالصورة وأؤكد مرة أخرى لقد قمت بحلها بالحاسوب باستخدام برنامج يسمى MathCad والذي يقوم بحلها ورسم منحناها في أقل من ثانية.

المبيان 1: منحنى المعادلة الزمنية

يظهر هذا الشكل منحنى المعادلة الزمنية خلال يوم واحد فقط. وهو كما خمنت بالضبط. إذن أن أجزاء المنحنى المرسومة فوق الصفر تمثل الدقائق السريعة في ساعة شمسية اعتيادية بينما الجزء المرسوم تحت الصفر يمثل الدقائق البطيئة، خلال أيام السنة.

 

وعند مقارنة نتائج المعادلة السابقة مع جدول المعادلة الزمنية (المرجع 10)، تبين أن الفرق لا يتعدى 15 ثانية في أي وقت خلال السنة. يعتبر هذا جيدا بالنسبة للساعة الشمسية، التي يمكن أن تقرأ، في أحسن الأحوال، بدقة دقيقتين.


التـصميم التطبيقي

عند تصميم حدبة المعادلة الزمنية لهذا النوع من الساعات يفضل أن يكون قطر الحدبة كبيرا قدر الإمكان من أجل الحصول على أكبر دقة متاحة. وفي حالتي كان شعاع الحدبة يساوي 5 سم.

 

وعلى كل حال يجب إيجاد أقصى انحراف في الحدبة حيث أنه يمثل اليوم الثالث من نوفمبر والذي تكون فيه الساعة الشمسية متقدمة بـ 16 دقيقة و23 ثانية عن التوقيت العالمي، لذلك ظِل المؤشر على مقياس الساعة يكون متقدم بـ 16 دقيقة عن التوقيت المحلي وهذا يحدد نقطة الإنحدار الكبرى للمنحنى ويمكنك فعل هذا عن طريق تخيل أن مؤشر المنحنى يلمس نقطة الإنحدار الكبرى للمنحنى. ثم أدر مقياس الساعة 16 دقيقة في اتجاه عقرب الساعة أي قدم الساعة ولا تؤخرها ثم تقيس المسافة التي تحركها مؤشر المنحنى وفي حالتي كانت 4.6 ملم.

 

بمعرفة طول الإنحدار الأكبر وهو 4.6 ملم يمكن التعويض به في المعادلة ومعرفة فروق التوقيت على مدار السنة.

S = CR/E = 0.282

حيث:

  • S هي معامل التغير،

  • CR تساوي 4.6 ملم،

  • E تساوي 16 دقيقة


صورة المرآة

بالعودة إلى الرسم البياني السابق (المبيان 1) للمعادلة الزمنية سنرى أن أقصى فرق للساعة الشمسية عن العادية سيكون في اليوم رقم 308 في السنة وهو موضح على شكل ارتفاع قصوي في الرسم  البياني. لكن في بعض الأحيان ستجد أن حدبة المعادلة الزمنية تجعل مقياس الساعة يدور عكس إتجاه عقارب الساعة، وحيث أننا لاحظنا بأننا نحتاج إلى جعلها تدور في اتجاه عقارب الساعة، فبالتالي، في هذه النقطة القصوية، تحتاج الحدبة إلى قلبها، لذلك سيكون علينا أن نقلب المنحنى السابق رأسا على عقب كما تعكس الصورة في المرآة. وهذا سهل حيث أنه يكفينا أن نقلب إشارة المعادلة السابقة لنحصل على التالي:

E = -9.87 sin(2B) + 7.53 cos(B) + 1.5 sin(B)

 

وهنا يظهر شكل المنحنى بعد توجيهه قلبه.

المبيان 2: المنحنى المقلوب

 


رسم المنحنى القطبي

أصبح الآن إستخدام المعادلة لرسم المنحنى القطبي لتشكيل حدبة المعادلة الزمنية. كل دورة لهذه الحدبة (أي 360 درجة) تمثل سنة واحدة (أي 365 يوم). ومع ذلك يحتاج برنامج MathCad إلى تمثيل A بوحدة الراديان، أي:

A=2×π×N/365

الإحداثيات القطرية المتمثلة بـ R عند أي نقطة وجه الحدبة تتناسب مع A كما يلي:

R=RZ +E×S

حيث RZ تمثل شعاع الحدبة عندما يكون الوقت بصفر أي بداية السنة (50 ملم في هذه الحالة).

 

الشكل الآتي يوضح الرسم القطبي لحدبة المعادلة الزمنية باللون الأحمر وشعاع الحدبة عند نقطة الصفر للوقت باللون الأزرق المُقطّع.

المبيان 3: المنحنى القطبي

والآن نأتي للخطوات الأخيرة وهي عمل اللوح الشهري والذي سيكون عليه شهور السنة والذي لم أستطع عمله على برنامج MathCad واضطررت إلى إستخدام برنامج AutoSketch لرسمه.

 


صنع الحدبة

لقد قمت بطباعة المنحنى على ورقة ومن ثم ألصقت الورقة بصفيحة من النحاس وقمت بقطع الصفيحة لتناسب مع الورقة ثم قمت بتغطيتها بكيس بلاستيكي شفاف. يمكنك استعمال آلة  CNC إذا كنت تمتلك واحدة، وإلا استعمل أي طريقة تقليدية لإنجازها على أرض الواقع.

 

لا تنسى ان تضيف أسماء الشهور على الورقة.

المبيان 4: المنحنى القطبي بالشهور


إختبار الحدبة

كل ما عليك فعله هو تثبيت لوح لشهور على شهر معين ثم قراءة الساعة وبعد ذلك تحريك لوح الشهور وبذلك تتغير قراءة الساعة، حينها سيكون سليما.

المبيان 5: التصميم العام

والآن سأقوم بإضافة بعض التعديلات التي ستساعد على زيادة الحماية من الطقس وقوة الأجزاء الميكانيكية.

  1. زيادة سمك الصفيحة إلى 3 ملم بدلا من 1.5 ملم لزيادة قوتها ونقش الحروف والأرقام عليها وصقل السطح العلوى لإظهار الظِل جيدا.

  2. زيادة سمك العواميد الحاملة للألواح من 1.5 ملم إلى 3 ملم.

  3. حجم البرغيين اللذان يحملان الحلقة الأفقية زاد إلى 8 ملم بدلا من 6 ملم.


قاموس المـصطلحات

العربية

الإنجليزية

الفرنسية

ساعة شمسية

Sundial

Cadran solaire

عداد شمسي

Heliochronometer

Heliochronometer

شاعة شمسية استـوائية

Equatorial sundial

Cadran solaire équatorial

القرص المدرج

Dial

Cadran

توقيت غرينتش

GMT

GMT

توقيت محلي

LAT

LAT

حدبة

Cam

Came

اللوح الشهري

The month plate

Plaque mois

محور عقرب الساعة

Gnomon

Gnomon

مقياس الساعة

The hour dial

Cadran d'une heure

مقياس الشهور

The months dial

Le cadran mois

الفـولاذ المقاوم للصدأ

Stainless steel

Acier inoxydable

النحاس الأصفر

Brass

Laiton

محور (مرتكز)

Pivot

Pivot

زنبرك

Spring

Ressort

منصة المحامل

Bearing pad

Coussinet de palier

بلاستيك أبيض

White polyacetal (Delrin)

Blanc polyacétal (Delrin)

متعدد رباعي فلورو الإيثيلين (بوليمير صناعي)، أو التيفيلون

PolyTetraFluoroEthylene 
(
PTFE)

PolyTétraFluoroEthylène

منحنى قطبي

Polar plot

Curve polaire


تأليف

 

تأليف: Roger Bunce (بيرمينغهام - إنجلترا)

الموقع الإلكتروني: http://theclockworks.me.uk/index.html

البريد الإلكترونيroger@theclockworks.me.uk

 

ترجمة بتصرف: عبد الله سعد عبد الستار فراج (الجيزة – مصر)

البريد الإليكتروني: abdo.farrag@yahoo.com

 


المراجع

 

  1. A.E. Waugh: Sundials, their theory and construction, Dover, New York, (1973)

  2. The British Sundial Society: www.sundialsoc.org.uk

  3. G.J. Gibbs: ‘Improvements in Apparatus for Indicating Mean Solar time’, UK Patent Application 10,787, 8th May 1906.

  4. G.Aldred: A Review Of The Heliochronometers By Pilkington & Gibbs, Bull BSS, British Sundial Society Bulletin, 18(ii,iii), 90-131 (2006).

  5. Intellectual Property Office: esp@cenet, Worldwide patent data base: http://gb.espacenet.com/search97cgi/s97_cgi.exe?Action=FormGen&Template=gb/en/advanced.hts

  6. Supplier of NiTinol super elastic metal: Memry GmbH, www.memory-metalle.de



]]>
abdo.farrag@yahoo.com (عبدالله سعد فراج) الفضاء Sat, 10 Aug 2013 00:00:00 +0000
اللوحة الشمسية المطوية http://www.isnaha.com/isnaha_new/إصنعها/item/858-اللوحة-الشمسية-المطوية http://www.isnaha.com/isnaha_new/إصنعها/item/858-اللوحة-الشمسية-المطوية
اللوحة الشمسية المطوية

أحيانا ما أحتاج فقط إلى طاقة تكفي لشحن هاتفي المحمول أو مشغل MP3 بدون الحاجة إلى إستخدام لوحة شمسية ضخمة. وأريد أيضا أن تكون اللوحة صغيرة ومُنَمْنَمَة قدر الإمكان وسهلة النقل لكي أستخدمها في الرحلات الخفيفة، لذلك قررت أن أبني لوحة شمسية تنتج 15 واط والتي من الممكن أن تطوى وتشغل أقل مساحة.

تقديم


منذ عدة سنين قمت ببناء لوحة شمسية تنتج طاقة مقدارها 60 واط، ولقد كانت لوحة ممتازة لا أزال أستخدمها حتى اليوم. بالرغم من ذلك فـإنها كبيرة وثقيلة وأنا لا أحتاج دائما إلى طاقة كبيرة تصل إلى 60 واط. من هنا جاءت فكرة اللوحة الشمسية المطوية.

 


التصميم

لقد قمت برسم مخطط يحتوي على 20 خلية شمسية ستركب في النصف الأول من اللوحة الشمسية، والأخرى ستكون مشابهة لها تماما. لقد قمت بتوصيل الخلايا الشمسية بطريقة مختلفة قليلا ولكن يبقي المخطط هو المرجع الأساسي.

 


الخلايا الشمسية

تم تحضير عدد من الخلايا الشمسية.

تظهر الـصورة التالية واجهة إحدى الخلايا الشمسية وهي مغلفة بالزجاج ونحيفة.

أما الـصورة التالية فـللجهة الخلفية من الخلية الشمسية. وهذه الخلايا تأتي بسلكين من النحاس ملحومين بها وجاهزين للتوصيل بها مباشرة ومبين عليها الـقطبين الموجب والسالب، وموضوع عليها شريط لاصق كذلك.

وهنا أقوم بإختبار واحدة من الخلايا الشمسية في مكان مُشمِس وقد تبين أنها تنتج جهدا يساوي 4.35 فولط، أي أنها ليست سيئة.


تحضير اللوح الشمسي

أما الآن وقد أصبح لدي خلايا شمسية في يدي، فما علي إلا أن أبدأ في بناء اللوحة. لقد إستخدمت  تصميما بحجم صغير بـمفاصل في منتصفه ليسهل طيه وحمله. وقمت ببناء صندوقين من الخشب وتقسيم اللوحة كما بالصورة التالية.

والصورة التالية تظهر المفاصل بين النصفين.

تظهر الصورة التالية الشكل النهائي للوحة وهي مفتوحة بعد التركيب. لقد قمت بطلاء اللوحة باللون الأبيض والذي اعتدت عليه في جميع مشاريعي. وقد قمت بتقسيم كل نصف إلى 20 مربعا لوضع الخلايا الشمسية به.

قمت برفع الشريط اللاصق عن الموصلات وقمت بثنيها بحيث تظهر بجانب الخلية. قمت أيضا بتعليم القطب السالب من كل خلية حتى أستطيع رؤيته من الناحية الأمامية. ثم بدأت بتثبيت الخلايا الشمسية على اللوح الخشبي عن طريق إستخدام السيليكون ووضعه في منتصف كل لوحة كما بالصورة التالية.

بعد أن قمت بلصق جميع الخلايا الشمسية، إنتظرت بضع ساعات حتى يجف السيليكون اللاصق ومن ثمَّ أوصلت الأطراف النحاسية بعضها ببعض. بعد أن انتهيت من النصف الأول، اختبرته ثم قمت بتركيب النصف الثاني للتأكد من عدم وجود مشكلة ما وعدم تكرارها مرة أخرى في النصف الآخر.

بعد أن جف السيليكون قمت بلحام الأطراف بعضها ببعض وسيكون شكلها قبل اللحام بهذا الشكل:

قمت بلحامها كما هو مبين في الشكل التالي. ولكن بحرص، لأنها ضعيفة ومن الممكن أن تتأذى أو تنكسر. وراعي عدم ملامسة مكواة اللحام للخلايا الشمسية بل فقط القصدير المستخدم للحام.

عندما أنتهيت من لحام الخلايا كلها كان عندي 5 صفوف، كل صف به 4 خلايا شمسية. أما الآن فعلي أن أقوم بتوصيل الخمسة صفوف على التوازي عن طريق الأسلاك بتوصيل جميع الأطراف الموجبة من تلك الصفوف بعضها ببعض.

بعد ذلك قمت بتوصيل الجزء الموجب من الصمام الثنائي 31DQ03 بالسلك الموجب، ويستخدم هذا الصمام الثنائي لمنع الخلية الشمسية من تفريغ البطارية في الليل.

نصل إلى مرحلة توصيل الأسلاك الخارجة من اللوحة. أنجزت ثقبا في الخشب لأخرج منه الأسلاك، وقمت بلحام السلك الأحمر مع كاثود (القطب السالب) للصمام الثنائي، والسلك الأسود مع الـقطب السالب للخلايا الشمسية. وقمت بعمل عقدة في السلك عند الفتحة حتى لا يتقطع ووضعت عليها بعضا من السيليكون كما بالصورة التالية.

النصف الثاني من اللوحة هو عبارة عن مرآة للنصف الأول. لذلك قمت بتركيبه كما فعلت بالضبط في النصف الأول وجمعت الأسلاك الخارجة من النصفين سويا.

هذه الصورة تظهر الشكل النهائي للأسلاك الخارجة من اللوحة بعد الإنتهاء من التركيب والتوصيلات، ولقد قمت بتوصيلها بموصل (مشبك) لزيادة سرعة وسلاسة التوصيل.

وهذا هو المشبك الذي استخدمته وله قطبية للتيار. يمكنك استعمال ما توفر لديك بالطبع.

والصورة التالية تظهر المنظر النهائي للوحة الشمسية وهي جاهزة للإختبار تحت أشعة الـشمس الساطعة. كانت نتيجة الإختبار هي إنتاج جهد كهربائي يساوي 18.3 فولط، وحوالي 0.82 أمبير.


اللمسات النهائية

في هذه الخطوة نقوم بـتغطية نصفي اللوح الشمسي بزجاج شبكي لحماية الخلايا الشمسية من الأتربة والعوامل الخارجية. لذلك قمت بشراء لوح زجاجي وقمت بقصه ليناسب مساحة اللوحة الشمسية فتم تغطيتها به.

لقد عملت على تقشير اللاصق الموجود على الزجاج من جهة واحدة فقط، وجعلتها مواجهة للخلايا الشمسية وتركت الجهة الأخرى، غير الـمقشرة، مغطاة بلاصق أبيض معرضة للخارج. وضعت سيليكونا لاصقا بين الزجاج والخشب وقمت بوضع ثقل على الزجاج لتثبيته لحين يجف السيليكون.

في اليوم التالي أزلت اللاصق الأبيض الموجود على الزجاج من أجل التقليل من تأثير اصطدام اللوحين الزجاجيين عند طي اللوحة الشمسية.

وهذه صورة للدائرة الإسفنجية والشكل العام عند غلق اللوحة.


بعض المشاكل الطفيفة

لقد قمت بتجربة هذه اللوحة الشمسية عمليا ووجدت أن لها فرق جهد يساوي 14.5 فولط بدلا من 18 فولط. وحاولت أن أعرف السبب وراء هذا الأمر فاكتشفت أن الهواء المحبوس داخل اللوحة بسبب الزجاج يتعرض لارتفاع درجة الحرارة مما يؤدي إلى التقليل من قوة الخلايا الشمسية.

 


تأليف

 

تأليف: Michael Davis

البريد الإليكتروني للمؤلف: astronomermike@gmail.com

 

ترجمة بتصرف: عبد الله سعد عبد الستار فراج (الجيزة – مصر)

البريد الإليكتروني للمترجم: abdo.farrag@yahoo.com

 


المراجع

 

http://www.mdpub.com/index.html


 

]]>
abdo.farrag@yahoo.com (عبدالله سعد فراج) الطاقة الشمسية Tue, 11 Jun 2013 00:00:00 +0000
اللوحات الشمسية المستوية http://www.isnaha.com/isnaha_new/إصنعها/item/857-اللوحات-الشمسية-المستوية http://www.isnaha.com/isnaha_new/إصنعها/item/857-اللوحات-الشمسية-المستوية
اللوحات الشمسية المستوية

00

سنقوم بوصف صناعة لوحة شمسية مجهزة بـ 36 خلية شمسية من أجل توليد تيار كهربائي بجهد 18 فولط.


تقديم

لقد كان مشروعا سهلاً ويمكنك القيام به. لقد إشتريت خلايا شمسية مقاس 3×6 بوصة وسوف نحتاج إلى 36 خلية شمسية موصلة على التوالي لعمل اللوح الشمسي. كلخلية تنتج حوالي 0.5 فولط وعند استخدام 36 خلية على التوالي سيكون المجموع 18 فولط وو فرق جهد كافي لشحن بطاريات 12 فولط. هذا النوع من الخلايا الشمسية نحيف جدا كالورق وهش كالزجاج ومن الممكن أن يتأذى بسهولة.

هناك عدة أحجام من الخلايا الشمسية غير 3×6 بوصة، يمكنك استخدام خلايا أكبر أو أصغر، فقط ضع في الحسبان بضعة أشياء وهي:

  • الخلايا من نفس النوع تنتج فرق جهد متساوي بغض النظر عن حجمها، لذلك عدد الخلايا هو المهم في هذه الحالة.

  • الخلايا كبيرة الحجم تنتج تيارا أكبر، والصغيرة تنتج تيارا أقل.

  • مجموع الطاقة الناتج من اللوح الشمسي = التيار × فرق الجهد.

لذلك فإن استخدام خلايا حجمها أكبر سـيعطي طاقة أكثر ولكن سيصبح اللوح أكبر وأكثر وزنا. أما استخدام خلايا صغيرة فـسيضمن لك بناء لوح صغير الحجم وخفيف الوزن، ولكن في المقابل لن ينتج طاقة كبيرة. وأيضا خلط أحجام مختلفة ليست فكرة جيدة لأن التيار الناتج سيكون مرتبطا بأصغر خلية ولن تعمل الخلايا الكبيرة بكامل كفاءتها.

 

الخلايا التي أستخدمها حجمها 3×6 بوصة وتنتج تقريبا 3 أمبير، وسوف أقوم بتوصيل 36 خلية على التوالي لأحصل على فرق جهد أكثر بقليل من 18 فولط. ومن المفترض أن يكون اللوح قادرا على إنتاج طاقة مقدارها 60 واط في وضح النهار، والتي يمكن توصيلها ببطارية لـيتم تخزين الطاقة فيها واستخدامها ليلا بالإضافة إلى استخدامها نهارا.

بعد أن تشترى الخلايا الشمسية ضعها في مكان آمن حتى لا تنكسر أو يلعب بها الأطفال حتى تكون مستعدا لتركيبها في اللوح.

 


تحضير اللوح الخشبي

اللوح الشمسي دائما ما يكون مسطحا جدا. لذلك، بدأت ببناء صندوق مسطح وقد جعلت الزوايا مسطحة حتى لا تحجب الشمس عن الخلايا الشمسية وقمت بتقسيم اللوح إلى نصفين، كل نصف سيحتوي على 18 خلية شمسية حتى يكون أسهل في التركيب.

هـذا رسم تخطيطي يوضح أبعاد اللوح الشمسي وهو منقسم إلى نصفين،

 

تـوجد بُروز على الحواف:

إرتفاعها 3/4 بوصة وعرضها 3/4 بوصة وجميع الأبعاد بالرسم مُقاسة بالبوصة.

 

وبالطبع يمكنك عمل أي تصميم آخر مناسب.

03

وهذه صور للوح الخشبي الذي سأقوم بتركيب الخلايا الشمسية عليه، وكل نصف سيحتوي على 18 خلية شمسية، ولاحظ الثقوب الصغيرة بالحواف والتي قمت بصنعها لكي يكون الضغط داخل اللوح مساوٍ للضغط الخارجي حتى لا يؤثر على كفاءة الخلايا الشمسية وجعل الرطوبة تخرج من اللوح.

 

يجب أن تكون هذه الثقوب في قاع اللوح وإلا ستسقط عليها الأمطار، ويجب أن يكون هناك أيضا فتحات في الفاصل الخشبي الذي يقسم اللوح إلى نصفين ويفضل أن تكون المسافة الفاصلة بين كل ثقب هي ربع بوصة.

04

05

بعد ذلك قمت بقطع لوحين من الخشب المُسطر بالثقوب ووضعهما داخل اللوح الشمسي حتى تكون قاعدة للخلايا الشمسية، وهذه خطوة غير مهمة ولكني قمت بها لأن هذه الألواح متوفرة ليس أكثر.

06

حتى أحمي الخلايا الشمسية من تأثيرات الطقس قمت بتغطية اللوح بالزجاج الصناعي وهو يكاد يكون بلاستيكي وخفيف الوزن وغير هش كالزجاج العادي ويفضل استخدامه، انظر للصورة التالية.

07

هنا قمت بثقب ألواح الزجاج الصناعي حتى أقوم بتثبيتها على اللوح الخشبي بواسطة المسامير القلاووظ حتى أستطيع فكها متى أردت. لكن، إحذر وأنت تثقب الزجاج الصناعي فمن الممكن أن ينكسر كما حدث معي.

08

قمت بطلاء اللوح الخشبي من الداخل والخارج بالدهان للحفاظ عليه من الرطوبة. ويمكنك استخدام أي لون متاح لديك بيد أني فضلت اللون الأبيض.

09

قمت أيضا بصباغة الألواح المُسطرة بالثقوب باللون الأبيض. ولقد أكدنا من قبل أن استخدامها غير مهم بل هي لتسهيل وتركيب الخلايا ليس أكثر من ذلك، ويرجى التأكد من صباغتها جيدا حتى لا تتجعد من الرطوبة مما قد يؤدي إلى تخريب الخلايا فيما بعد.

10


تجهيز الخلايا الشمسية

إنتهينا الآن من تجهيز اللوح الخشبي وسنقوم بعدئذ بتجهيز الخلايا الشمسية. عندما تشتري الخلايا الشمسية ستأتي في الغالب ملصقة ببعضها البعض وبينها شمع أو تأتي منفردة وهو الأفضل.

 

إذا كانت ملتصقة فأفضل طريقة لفصلها هي الماء الساخن. ضعها في إناء به ماء على النار واتركها تسخن بالتدريج ولا تترك المياه تغلى أو تخرج فقاعات وحاول أن تخرجها قبل حدوث ذلك. وهذه أفضل طريقة استطعت الوصول إليها لفصل الخلايا الشمسية وأقوم بالتأكيد مرة أخرى أن الخلايا الشمسية المنفردة أفضل.

11

وهذه صورة أخرى توضح الأواني التي كنت أقوم فيها بفصل الخلايا عن بعضها البعض بسبب الشمع اللاصق بينها.

12

والصورة التالية تظهر شكل الخلايا بعد فصلها ووضعها على منشفة. أنا شخصيا أفضل عدم فصلها قبل عمل اللوح الخشبي لأن تخزينها منفصلة قد يكون صعبا أحيانا.

13


تركيب الخلايا الشمسية

هنا قمت برسم مستطيلات بقلم الرصاص على الألواح المُسطرة بالثقوب أو حتى على اللوح الخشبي مباشرة إن لم تكن تستخدم الألواح المثقوبة. هذه المستطيلات تحدد أماكن وضع الخلايا الشمسية على اللوح ومن ثم سأقوم بتوصيلها مع بعضها على التوالي وأوصل نصفي اللوح على التوالي أيضا.

14

لقد إستخدمت مكواة لحام قصدير لتوصيل الخلايا بعضها ببعض وكن حذرا ولا تضغط على الخلايا بقوة حتى لا تنكسر.

15

العديد من الأشخاص يسألونني عن كيفية التوصيل بالضبط، لذلك قمت بعمل الرسم جانبه للتوضيح، حيث أقوم بتوصيل السلك السالب والموجود فوق سطح الخلية بالسلك الموجب الموجود أسفل الخلية التالية لها.

وهكذا أكون قد وصلت الخلايا على التوالي.

16 

قمت بتكرار الحركة السابقة إلى أن تم لحام جميع الخلايا الشمسية فـحصلت على الشكل التالي:

17

في هذه المرحلة قمت بلصق الخلايا بواسطة السيليكون ووضعت قليلا منه وسط كل خلية ثم ألصقتها في مكانها الذي قمت بتحديده بقلم الرصاص من قبل.

 

كن حذرا وأنت تقوم بـهذه العملية ولا تضع السيليكون في منطقتين بل اجعله في منطقة واحدة وهي وسط الخلية حتى لا تنكسر من جراء التغيرات الحاصلة لها كما لا تكثر من السيليكون أيضا. وهذا هو الشكل النهائي للوح:

18 

19

إستخدمت سلك نحاس للتوصيل بين الصف الأول والثاني من الخلايا، وهناك أيضا واحد آخر للتوصيل بين الصف الثاني والثالث.

20

 


اختبار اللوح الشمسي

نأتي الآن إلى اختبار النصف الأول من اللوح. وجدت أنه يعمل والآن علي أن أصنع نصفا آخرا مطابقا له.

21

كل نصف قد تم وضعه في اللوح الخشبي ولقد استعملت مساميرا لتثبيتهما في اللوح مثل الفضية الموجودة بالصورة التالية.

22

تمر أسلاك توصيل النصفين ببعضهما البعض بالثقوب الموجودة بالفاصل الخشبي بمنتصف اللوح.

23

كل لوح شمسي يحتاج إلى صمام ثنائي حتى لا تفرغ الطاقة في الليل أو عندما توجد غيوم بالسماء. ولقد إستخدمت صماما ثنائيا له معدل تيار يساوى 3.3 أمبير. كما قمت بتوصيل الصمام الثنائي مع الجزء الموجب من السلك النحاسي ووضعته داخل اللوح الشمسي.

24

لقد أنشأت ثقبا بمؤخرة اللوح كي أخرج منه الأسلاك، وقمت بعمل عقدة في السلك ومن ثم وضعت بعضا من السيليكون على الفتحة لتثبت.

25

ثم وضعت سيليكون مرة أخرى على الثقب من الخارج.

26

لقد قمت بتوصيل قابس له قطبية بطرف السلك الخارج من اللوح لتسهل عملية التوصيل، ومن الأفضل أن تكون وصلة أنثى لتقليل الخطر وليست وصلة ذكر كما بالصورة التالية.

27

أو تكون وصلة التالية مثلا:

28 

هذا هو الشكل النهائي للوح الشمسي وهو مغطى بالزجاج الصناعي وسوف أقوم بإختباره بعدئذ.

29 

قمت باختبار اللوح الشمسي في وضح النهار وكان الـجهد الكهربائي الناتج يساوي 18.88 فولط وهو ما كنت أريده.

30 

قمت أيضا بقياس شدة التيار الكهربائي وكانت النتيجة 3.05 أمبير. وهذا يعني أن اللوح الشمسي يعمل بكفاءة كما تم التخطيط له.

31 

المتانة

قمت بإضافة صفائح من الألمنيوم حول اللوح الشمسي لمزيد من القوة والمتانة.

32  


تأليف

 

تأليف: Michael Davis

البريد الإليكتروني للمؤلف: astronomermike@gmail.com

ترجمة بتصرف: عبد الله سعد عبد الستار فراج (الجيزة – مصر)

البريد الإليكتروني للمترجم: abdo.farrag@yahoo.com

 


المراجع

 

http://www.mdpub.com/index.html


 

]]>
abdo.farrag@yahoo.com (عبدالله سعد فراج) الطاقة الشمسية Mon, 10 Jun 2013 00:00:00 +0000
صناعة محرك نفاث للدراجة النارية http://www.isnaha.com/isnaha_new/إصنعها/item/800-صناعة-محرك-نفاث-للدراجة-النارية http://www.isnaha.com/isnaha_new/إصنعها/item/800-صناعة-محرك-نفاث-للدراجة-النارية

صناعة محرك نفاث للدراجة النارية

00-03-11

سنصف في هذا المقال كيفية صنع محرك نفاث لدراجة نارية بشكل إجمالي.

 


تحذير وتنبيه

سنقوم في هذا المقال بوصف صنع محرك نفاث مخصص للدراجات النارية، ولكن يجب الحذر فبناء محرك نفاث بنفسك من الممكن أن يكون خطر جدا. لذلك، نقترح عليك أخذ جميع احتياطات السلامة اللازمة عند التعامل مع الآلات. الإصابات الخطيرة أو الموت يحدث بسبب انفجار الوقود وحركة الآلات حيث تكون طاقة حركية كبيرة مخزنة داخل هذا النوع من المحركات. وعليك أيضا إستخدام مكونات سليمة ومناسبة لعمل المحرك وارتداء واقيات الأذن والعين واليد.

المؤلف والمترجم وموقع اصنعها غير مسؤولين عن تعرضك لأي إصابة كانت.

 


ملاحظات

قد تختلط عليك بعض المسميات في هذا المقال وقد تكن ممن يعرفها باللغة الإنجليزية أو الفرنسية فقط، وربما أيضا تجد لها مسميا في لهجتك العربية الخاصة. لذلك حتى لا يختلط عليك الحابل بالنابل فقد أرفقنا لك قاموس المصطلحات باللغات الثلاث في آخر هذا المقال. عند إيجادك لمصطلح لم تفهمه يمكنك اللجوء إلى القاموس.

 


الخطوة 1: عمل التصميم للمحرك

01

لقد بدأت عمل تصميمي عن طريق برنامج تصميم ثلاثي الأبعاد على الحاسوب وبذلك استطعت أن أقوم بالتعديلات اللازمة على التصميم قبل تنفيذه عمليا وكان هذا أسهل لي، حيث إنه من الصعب القيام بتعديلات على التصميم بعد تنفيذه، ولكن بالطبع يمكنك التخلي عن هذه المرحلة وتنفيذ التصميم مباشرة دون الحاسوب إذا كنت تمتلك موهبة الرسم وتقدير الأبعاد.

وأنصح أيضا بالدخول على منتديات ومجموعات على الإنترنت لسؤال ذوي الخبرات العملية السابقة مما سيساعدك كثيرا.

من البرامج التي تساعدك على رسم الآلات بشكل ثلاثي الأبعاد ستجد AutoCAD و GoogleScatchup وغيرها الكثير.

 


الخطوة 2: الحصول على شاحن عنفة (turbo charger)

02

كن حريصا وأنت تشتري شاحن العنفة حيث أنك تحتاج لـواحد كبير مع مدخل توربين واحد. كلما زاد حجم العنفة كلما زادت قوة الدفع الناتجة وأنا شخصيا أحب العنفة التي تحتوي على محرك ديزل كبير.

كقاعدة عامة، ليس حجم العنفة هو المؤثر الفعلي بل حجم المحفز هو المؤثر، والمحفز هو المنطقة الظاهرة بمنتصف التربو عند رفعك الغطاء عليه، والتي تظهر في الصورة المرافقة لهذه الخطوة. وعند النظر إليها نجد أن مدخل الهواء قطره 5 بوصة تقريبا وقطر المحفز 3 بوصة وهذا مناسب جدا لتحريك دراجة نارية صغيرة أو أي مركبة أخرى صغيرة.

 


الخطوة 3: حساب حجم غرفة الاحتراق للمحرك

00-03-11

هنا تركيب سريع لعرض نظرية عمل المحرك لتستطيع حساب حجم غرفة احتراق المحرك. غرفة الاحتراق تعمل بالسماح للهواء المضغوط القادم من ضاغط الهواء بالاختلاط بالوقود والاحتراق. بعد ذلك تخرج الغازات الساخنة من خلف غرفة الاحتراق لتتحرك خلال التوربين حيث يقوم باستخراج الطاقة من خلال الغازات ويحولها إلى المحاور المتحركة. مما يجعل المحاور تدور ومن ثم تكون متصلة بضاغط الهواء ليخرج المزيد من الهواء وتستمر العملية. أي طاقة إضافية باقية من الغازات الساخنة تمر من التوربين وتصنع دفعا للمحرك. سهلة ولكن عملها بالطريقة الصحيحة صعب.

غرفة الإحتراق تصنع من قطع كبيرة من الفولاذ الأنبوبي ولها أغطية من الجانبين. يوجد بداخلها أنبوب إحتراق وهو مصنوع من أنبوب أصغر حيث يجري داخل غرفة الإحتراق بطولها وبه عدة ثقوب تسمح بمرورالهواء المضغوط بنسب متساوية في ثلاث خطوات:

  1. الأولى تخلط الهواء بالوقود وتبدأ عملية الإحتراق هنا أيضا.

  2. الثانية هي إمداد الهواء اللازم لغرفة الإحتراق.

  3. الثالثة إمداد هواء بارد لتقليل حرارة الهواء المنطلق قبل وصوله إلى مراوح التوربين.

لحساب قطر أنبوب الإحتراق، كل ما عليك هو مضاعفة قطر محفز التربو خاصتك وحينها ستحصل على قطر أنبوب الإحتراق. وبعد ذلك اضرب قطر المحفز في 6 أضعاف وسوف تحصل على طول أنبوب الإحتراق. المحفز الذي أحب أن أستعمله أحد النوعين ST-50 أو VT-50 وقطره 3 بوصة وبالتالي سيكون قطر أنبوب الإحتراق 6 بوصة وطوله 18 بوصة.

بحساب أنبوب الإحتراق يمكنك الآن حساب غرفة الإحتراق حيث قطر أنبوب الإحتراق أصغر بقليل من غرفة الإحتراق، وأنصحك بأن يكون الفرق بينهما بوصتين على الأقل. والطول يجب أن يكون متساو. ولقد اخترت غرفة احتراق قطرها 8 بوصة وأنبوب احتراق قطره 5 بوصة واخترت سمك الحائط العازل 1/8 (ثُمن) بوصة. والآن يمكنك تركيب الأجزاء وتكوين غرفة الاحتراق ووضع الأغطية عليها من الجانبين.

 


الخطوة 4: تجميع غرفة الاحتراق وعمل الأغطية

04

لعمل غرفة الاحتراق بطريقة سهلة استخدمت الأغطية ذات الحلقات والتي ستساعد أيضا على حمل أنبوب الاحتراق داخل الغرفة.

ولقد صممت الحلقات حيث يكون القطر الخارجي 8 بوصة والداخلي 5 و1/32 بوصة، وسوف تقوم الزيادة البسيطة 1/32 على تسهيل تركيب الغطاء وأيضا توفير المساحة للأنبوب عندما يتمدد بفعل الحرارة.

الحلقات مصنوعة من صفيحة عرضها 1/4 بوصة ولقد استخدمت قاطعتي الليزر لقطع الأجزاء ويمكنك بالطبع أن تستخدم أي طريقة أخرى. وستكون الصفيحة الـ 1/4 بوصة مناسبة تماما لتلك العملية حيث ستمنع انتقال الحرارة وتوفر غطاء ثابت لغرفة الاحتراق.

هناك 12 ثقبا للمسامير المثبتة للغطاء وعند وضع الغطاء على الغرفة يمكنك ربط المسامير.

 


الخطوة 5: تجميع غرفة الاحتراق باللحام

05

عندما تكون الأغطية جاهزة يمكن لحامها بغرفة الاحتراق.

ابدأ باستخدام لوح كبير من الملصق المطبوع عليه التصميم وقم بتغليف غرفة الاحتراق به والآن اسحب الملصق من ناحية واحدة بحيث تكون نهاية الملصق عند حافة الأنبوب ثم يمكنك قطع الأنبوب بواسطة المنشار الكهربائي الخاص بالحديد.

ثم قم بقياس الطول المحسوب لغرفة الاحتراق وضع في الاعتبار طرح 1/2 بوصة من الطول المطلوب حيث سيتم تعويضها بإضافة الأغطية والتى ستضيف 1/2 بوصة إلى الطول، وبما أن طول غرفة الاحتراق خاصتي سيكون 10 بوصة سأقوم بقطع أنبوب طوله 9.5 بوصة.

بعد قطع الأنبوب وتنظيف الزيادات قم باستخدام القرص الدوار (الصاروخ) لشطف الحواف لتصبح جاهزة للحام.

قم بتثبيت الأغطية على الأنبوب حيث تتطابقان بدقة ومن ثم قم بلحام الأغطية على الأنبوب ويمكنك برد وصنفرة (صقل) بواقي اللحام للحصول على منظر سليم.

06

 


الخطوة 6: تجميع غرفة الاحتراق وعمل الأغطية

07

مع الانتهاء من تجميع غرفة الاحتراق، سنحتاج إلى اثنين من الأغطية:

  • الأول سيكون مكان وضع الوقود.

  • والـثاني سيوصل الغازات الساخنة إلى التوربين.

ناحية وضع الوقود تحتاج إلى ثقبين فقط:

  • واحد لملئ الوقود،

  • والآخر لإدخال شمعة الإشعال،

يمكنك إضافة المزيد من الثقوب لأي إحتياجات أخرى. ويوجد بتصميمي شمعتي إشعال وهذا فقط حتى يكون هناك إحتياطي إذا ما توقفت إحداهما عن العمل.

في الصورة أعلاه تظهر الأنابيب الصغيرة الملتصقة بالغطاء وهي لتثبيت محقن الوقود، ولقد استخدمت 5 أنابيب قطرها 1/2 بوصة مع قطر داخلي 3/8 بوصة وطولها 1.25 بوصة. ثم تضع عليها الوصلة المنحنية كما بالصورة ونلحمها بالغطاء حيث سيكون محقن الوقود داخل الوصلة والناحية الأخرى من الوصلة ستوصل بمورد الوقود، والأفضل دائما أن يكون مورد الوقود داخل الوصلة حتى لا يُلطَخ خارجها بالوقود.

لعمل غطاء العادم سيكون عليك عمل فتحة لتخرج الغازات الساخنة منها. أما في حالتي، فقد جعلت حجمها نفس حجم الوصلة الداخلة في التوربين وهي 2 بوصة في 3 بوصة وموصلة بحافة لتوصيلها بالتوربين ويجب أن تكون تلك الحافة مساوية لفتحة التوربين وبها أربعة مسامير لتثبيتها وفي الصورة التالية يمكنك أن ترى شكل وصلة التوربين وفتحة العادم.

08

 


الخطوة 7: تجميع غرفة الإحتراق وتركيب أجزائها

09

أما الآن فعليك أن تقوم بتجميع الأجزاء سويا وترى إذا كانت متناسبة مع بعضها أم لا. ابدأ بتجميع فتحة التوربين مع غطاء العادم الموجود بالعنفة ثم غرفة الاحتراق بمخرج العادم وفي النهاية قم بتوصيل محقن الوقود ومن المفترض أن تكون كما بالصورة أعلاه.

من المهم أن يكون التوربين مواجها لضاغط الهواء عن طريق إرخاء المشابك وهناك عدة أنواع منها ومن المفترض أن يكون معرفتها شيئا سهلا.

10

والآن بعد أن تم تجميعها ستحتاج إلى أنبوب لتوصيل ضاغط الهواء إلى غرفة الاحتراق ويجب أن يكون للأنبوب نفس قطر مخرج الهواء من الضاغط ويتم توصيله بالمطاط أو السيليكون، والناحية الأخرى تدخل لغرفة الاحتراق من أي مكان، المهم أن يكون دخول الهواء سلِسا مما يعني عدم وجود أى حواف حادة. وابقاء اللحامات بالخارج. ولقد استخدمت أنبوبا قطره 3.5 بوصة.

ويمكنك عمل اختبار تتأكد به من سلامة غرفة الاحتراق عن طريق وضع منفاخ الهواء والذي يستخدم في التنظيف في مدخل ضاغط الهواء ثم رؤية مروحة التوربين وهى تتحرك.

00-03-11

 


الخطوة 8: عمل أنبوب الإشتعال

12

يعتبر تجهيز أنبوب الاشتعال هو أصعب المراحل، وفي الصورة يظهر شكله الكامل وهو يتكون من ثقوب صغيرة تعتبر هي الأساسية والثقوب الكبيرة هي الثانوية. أما الثقوب الأكبر فهى ثقوب التخفيف، ولاحظ في هذا التصميم وجود ثقوب إضافية صغيرة تستخدم لتبريد الغازات.

  • الثقوب الأساسية تدخل الهواء وتخلطه بالوقود وهنا تبدأ عملية الاحتراق.

  • الثقوب الثانوية تدخل الهواء اللازم لاتمام عملية الاحتراق.

  • الثقوب الكبيرة تدخل الهواء لتبريد الغازات الناتجة عن الاحتراق قبل دخولها لمراوح التوربين حتى لا تتلفها.

لعمل حسابات الثقوب وأماكنها وقطرها يمكنك استخدام برنامج شيتغل على نظام التشغيل ويندوز يسمى JetSpecDesigner، ويمكنك تحميله من الرابط التالي:

البرنامج

أو يمكنك أن تقوم بالحسابات يدويا ومن الأجدر لك الدخول لهذا الموقع لمعرفة المزيد عن القيام بهذه الحسابات:

 http://www.badbros.net/jetbike5.html

عليك أن تقوم بقطع أنبوب الإشتعال ليكون طوله يساوي طول غرفة الاحتراق، والأفضل أن يكون أقل بـ3/16 بوصة حتى نعمل حسابا لتمدد المعدن بفرط الحرارة، ويفضل أن يصنع من الفولاذ المقاوم للصدأ أو أي معدن صلب آخر.

 


الخطوة 9: تركيب نظام الوقود والزيت

13

الآن وبعد أن انتهيت من عمل أنبوب الاشتعال يمكنك وضعه داخل غرفة الاحتراق وتركيب الأغطية عليه.

بعد ذلك، عليك تزويد النظام ببعض من الوقود والزيت. ستحتاج إلى مضخة للوقود عالية الضغط وتضخ على الأقل 20 جالونا بالساعة. وبالنسبة للزيت ستحتاج إلى مضخة بقوة 2 إلى 3 جالونا بالدقيقة، ولكن لحسن الحظ نفس نوع المضخة ممكن أن يستخدم للإثنين. وأقترح عليك استخدام مضخة من نوع Shurflo من صنف 236-643-8000.

ولقد قمت بوضع رسم توضيحي لنظام الوقود، وسيكون نظام الزيت مثله تماما. وسنقوم بعمل ضخ التفافي ودوراني للنظام.

فكرة عمل ضخ دوراني بالمواسير هي ضبط الضغط بواسطة صمام. بذلك تكون المواسير دائما مليئة، واذا كان هناك أي تدفق غير مرغوب فيه، سيعود إلى الخزان الرئيسي وبذلك تتجنب أي ضغط عكسي. والنظام سيعمل جيدا بالنسبة للوقود والزيت، بيْد أنك ستحتاج إلى مرشح ومبرد لنظام الزيت ويمكن أن يركبا بعد المضخة ولكن قبل الصمام.

بالنسبة للمبرد أقترح أن يكون من نوع B&M، واحرص أن تكون جميع التوصيلات للتربو مصنوعة من معادن صلبة كالنحاس. ولا يمكن استخدام المطاط بتاتا حيث من الممكن أن تكون كارثة ويؤدي إلى الانفجار.

عند توصيل مواسير الزيت احرص أن تكون الوصلة الداخلة في التربو من الأعلى، أما فتحة التصريف فمن الأسفل.

حجم خزانات الوقود ممكن أن تكون من أى حجم، أما خزانات الزيت فيجب أن تكون قادرة على حمل جالون واحد على الأقل. ولا تقوم بتغيير فتحات التهوية حتى لا تفقد الضغط الداخلي.

بالنسبة لمحاقن الوقود أفضل نوع هو HAGO.

بالنسبة للزيت استخدم نوع Castrol fully synthetic 5w20 ويجب أن يكون قليل اللزوجة.

بعد ذلك ستحتاج إلى شمعة إشعال وسأترك لك عملية اختيار نوعه.

من ناحية مصدر الطاقة أحب إستخدام بطارية 12 فولط و7 أو 12 أمبير من نوع gel cell والتي تستخدم في الساعات حيث تكون خفيفة وصغيرة.

14

 


الخطوة 10: تمتع وقم بعمل ضجة وأنت ترى أصدقائك وجيرانك إبداعك الجديد

بداية عليك تركيب المحرك بمكانه في الدراجة ثم تقوم بملئه بالوقود المناسب، وأنا أحب استخدام الوقود النفاث حيث يعمل جيدا. واضبط ضغط الزيت على أقل درجة وهي 30، وابدأ بتشغيل المحرك وقم بغلق الصمام وابدأ بزيادة الوقود مرة فمرة، ستسمع صوت حركة المحرك وإن لم تفعل قم بإعادة الخطوات السابقة وقم بزيادة الوقود.

15

هناك روابط للفيديو ولمزيد من الإيضاح:

http://www.isna3ha.com/images/cat_engine/bike-jet-engine/files/FK6WRU2C5BEP27WVTL.swf

http://www.isna3ha.com/images/cat_engine/bike-jet-engine/files/FPBKDDPKYXEP27WVU2.swf

 


قاموس المـصطلحات

العربية

الإنجليزية

الفرنسية

عنفة

Turbo

 

محرك نفاث

Jet engine

 

شاحن عنفة

Turbo charger

 

المحفز

Inducer

 

غرفة الإحتراق

Combustion chamber

 

ضاغط الهواء

Compressor

 

المحاور المتحركة

Rotating shaft

 

الفولاذ الأنبوبي

Tubular steel

 

أنبوب إحتراق (أو الاشتعال)

   

القرص الدوار (الصاروخ)

 The flap disc

 

شمعة الإشعال

Spark plug

 

العادم

The exhaust

 

 


تأليف

 

تأليف: russwmoore

ترجمة بتصرف: عبد الله سعد عبد الستار فراج (الجيزة – مصر)

البريد الإليكتروني: abdo.farrag@yahoo.com 


المراجع

 

http://www.instructables.com/id/How-to-build-your-own-Jet-Engine/?ALLSTEPS
http://www.badbros.net
 http://www.garysjetjournal.com


 

]]>
abdo.farrag@yahoo.com (عبدالله سعد فراج) المحركات النفاثة Mon, 03 Jun 2013 00:00:00 +0000
كاميرا تجسس لإلتقاط الحركة http://www.isnaha.com/isnaha_new/إصنعها/item/709-كاميرا-تجسس-لإلتقاط-الحركة http://www.isnaha.com/isnaha_new/إصنعها/item/709-كاميرا-تجسس-لإلتقاط-الحركة

المستشعراتكاميرا تجسس لإلتقاط الحركة

00

يمكنك عمل كاميرا مخفية لالتقاط أي حركة تحدث بالصوت والصورة (الفيديو) كما يظهر بالصورة.

 

 


استعراض

إليك استعراضا لكاميرا التي نتحدث عنها في هذا المقال:

 

{youtube}YWjer8Fhzh0{/youtube}

 

 

 


الأجزاء الرئيسية

01

العربية

الإنجليزية

الفرنسية

الكمية

القيمة أو الصيغة

جهاز إنذار حساس للحركة

Portable Motion Detector Alarm/Chime

Détecteur de Mouvement

1

02

كاميرا تجسس صغيرة

 Mini Spy Cam DVR

1

يمكنك الحصول عليها من أحد الهواتف أيضا

مكثف

Capacitor

Condensateur

1

200 ميكروفاراد

مُرحل مغناطيسي

Reed Relay

Relais à lames souples

1

03

صمام ثنائي

Diode

1

1N4001 أو1N4007

مفتاح لحظي

Momentary Switch

Interrupteur momentané

1

به معدل تأخير قليل جدا

 

 


تجهيز حساس الحركة

قم بنزع غطاء البطارية لحساس الحركة ستجد تحته مسمارايجب أن تقوم بفكه. بعد ذلك إنزع الغطاء البلاستيكي وأخرج الدارة الكهربائية التيتحتوي على السماعة والكابل معها. وبذلك ستملُك كابل ودارة كهربائية فقط.

04

 

 


الدارة الكهربائية

05

كما يظهر بالصورة:

  1. قم بلحام الصمام الثنائي بالمرحل ولاحظ الفرق بين القطب الموجب والقطب السالبفى الصمام الثنائي فهو يمتلك قطبية وإذا تم تركيبه بالطريقة الخاطئةستصبح الدارة غير سليمة. ويعمل الصمامالثنائي على التأكد من عدم عودة التيار فى الإتجاه المعاكس مرة أخرى.

  2. إلحم المكثف بالصمام الثنائي وضع فى الإعتبار أن نوع المكثف المستخدم يمتازبـقطبية أيضا. يعمل المكثف على تشغيل المرحل لفترة مؤقتة.

  3. قم بتوصيل القطب الموجب للمكثف بحساس الحركة، والقطب الموجب من الصمام الثنائي بالأرضي، ثم صل سلكين من المرحل إلى المفتاح للتحكم بعمل وغلق الجهاز.

 

 


تجهيز كاميرا التجسس

ستجد بطرف الكاميرا مفتاحا صغيرا جدا عليك فك لحامه وإخراجه من الدارة. وكن حريصا وأنت تستخدم الكاوية لأن الحرارة ستؤثر على باقي المكونات. وبعد أن تخرجه قم بلحام سلكين مكانه كما بالصورة وقم بتوصيلهما بالمرحل.

06

 

 


الإختبار

عند الضغط على المفتاح، من المفترض أن يضيءالصمام الضوئيبالأصفر وعند التسجيل يضيء بالأزرق.

 

ثم قم بتوصيل بطارية 9 فولط، وبعد ذلك قم بتشغيل حساس الحركة على وضع التنبيه (Alarm). سيكون هناك تأخير لمدة 30 ثانية يسمح لك بتركيب الجهاز والإبتعاد عنه حتى لا يقوم بتصويرك. والآن عند تحريك يديك أمامه سيقوم بتصويرك بالفيديو. ولاحظ أن الكاميرا تحتوى على وصلة (USB) عليك توصيلها بجهاز الحاسوب لديك لتأخذ منها الأفلام المسجلة.

07

 

 

 


تأليف

 

تأليف: Kipkay

ترجمة بتصرف: عبد الله سعد عبد الستار فراج (الجيزة – مصر)

البريد الإليكتروني: abdo.farrag@yahoo.com

 

 


المراجع

 

 

http://www.instructables.com/id/Motion-Triggered-Spy-Cam/?ALLSTEPS

 
]]>
abdo.farrag@yahoo.com (عبدالله سعد فراج) الحساسات Sat, 04 May 2013 00:00:00 +0000
بطارية ماء المطر http://www.isnaha.com/isnaha_new/إصنعها/item/632-بطارية-ماء-المطر http://www.isnaha.com/isnaha_new/إصنعها/item/632-بطارية-ماء-المطر

بطارية ماء المطر

0

سوف نقوم في هذا المقال القصير بشرح كيفية عمل بطارية صديقة للبيئة تعمل بمياه الأمطار.


تقديم

عند انتهاء الطاقة من هذه البطارية كل ما عليك فعله هو تصريف المياه وإعادة ملئها مرة أخرى، ولزيادة الطاقة يمكنك إضافة حمض الليمون أو ماء أجاج (مالح). ضع في الإعتبار أن هذه البطارية تنتج 1 فولط فقط ولكن سوف تنتج الكثير من التيار.

1

 

 


الأجزاء الرئيسية

{vsig}cat_power/water-battery/00{/vsig}

 

العربية

الإنجليزية

الفرنسية

الكمية

القيمة أو الصيغة

أنبوب بلاستيكي من نوع PVC

PVC Pipe

1

طول : 2 قدم

عرض: 3/4 بوصة

ملاحظة: هو أنبوب يستعمل للمياه غالبا.

أنبوب نحاسي

Copper Pipe

1

طول : 2 قدم

عرض: 1/2 بوصة

قضيب مطلى بالزنك

Zinc Plated Threaded Rod

1

طول : 2 قدم

عرض: 7/16 بوصة

غطاء بلاستيكي للأنبوب PVC

PVC Endcaps

2

 

وصلة بلاستيكية لأنبوب PVC

PVC Coupler

1

 

غطاء بلاستيكي لربط أنبوب PVC

PVC Threaded Endcap

1

 

غطاء لأنبوب النحاس

Copper Endcap

1

عرض: 1/2 بوصة

شريط لاصق

Electrical Tape

 

 

غراء لاصق لأنابيب PVC

PVC Glue

 

 

 


تجهيز الأدوات

{vsig}cat_power/water-battery/01{/vsig}

 

  1. قم بقطع الأنبوب البلاستيكي إلى نصفين.

     

  2. خذ أحد النصفين واقطع منه جزءا بطول 3.5 بوصة.

     

  3. عليك الآن أن تقوم بإحاطة قطر فوهة قضيب الزنك بشريط موصل كهربائي حتى يتناسب مع قطر فوهة الأنبوب النحاسي، هذا ليكون موصلا به عندما يتم إدخال القضيب المطلى بالزنك في الأنبوب النحاسي. لذلك قم بربطه بالشريط الكهربائي في ثلاث مناطق كما هو موضح في الصور.

     

  4. بالنسبة للأنبوب النحاسي نفسه فـعليك ثقبه في عدة أماكن كما هو مبين في الصور لتسمح بمرور المياه عبره، واحرص على ترك مسافة 3 بوصات في بدايته دون أي ثقب.

 


تجميع

{vsig}cat_power/water-battery/02{/vsig}

 

  1. قم الآن بإدخال قضيب الزنك داخل أنبوب النحاس وأدخلهما معاداخل الأنبوب البلاستيكي.

  1. ثم قم بتركيب الغطاء الأول بواسطة اللحام وأخرج منه طرف قضيب الزنك.

  1. ثم الغطاء الثاني وأخرج منه طرف الأنبوب النحاس واحرص أن يكون الطرف الخارج غير محتوي على الثقوب.

 


الخـتام

تأكد أن قضيب الزنك بداخل الأنبوب النحاسي. ثم قم بوضع السيليكون حول مخرج قضيب الزنك والأنبوب النحاسي، وبذلك تكون جاهز لاستخدام البطارية حيث يدخل بها ماء المطر من الأعلى ويخرج من الأنبوب النحاسي ويولد الطاقة.

 

2

 


ماذا بعد

 

لعل شكل البطارية أعلاه لم يعجبك رغم أن فكرة التقنية مهمة في حد ذاتها. لذلك فنحن ما يهمنا أكثر هو أن نزودك بهذه التقنية ونرشدك فيما بعد إلى تطوير هيكل وتصميم المنتوج.

 

وإليك بعض التصاميم الجميلة التي يمكن عملها إذا شئت، وأنت ترى كيف يمكن أن يلعب تصميم البطارية في قلب الرائي لها، ولذلك لا بد لك من أن تفكر في تصميم خلاق وما علينا نحن إلا أن نقدم لك قلب التقنية وأنت عليك تصميم هيكلها.

 

البطاريات التالية يمكن فصل رأسها عنها وهي مصممة للعمل مع المحاليل القلوية. ويمكنك التفكير في تصميم مشابه لها أيضا.

3

أما هذه فهي تكاد تكون من طراز آخر، وعسى أن تنفعك في التفكير في تصميم أكثر إبداعا منها جميعا وأسمعنا بما خطر ببالك.

4

5

6

 


تأليف

 

تأليف: JimJong

ترجمة بتصرف: عبد الله سعد عبد الستار فراج (الجيزة – مصر)

البريد الإليكتروني: abdo.farrag@yahoo.com

 


المراجع

 

http://www.instructables.com/id/How-to-make-a-powerful-water-battery/?ALLSTEPS

 
]]>
abdo.farrag@yahoo.com (عبدالله سعد فراج) الطاقة المائية والأمواج البحرية Thu, 02 May 2013 00:00:00 +0000
محمول التجسس http://www.isnaha.com/isnaha_new/إصنعها/item/631-محمول-التجسس http://www.isnaha.com/isnaha_new/إصنعها/item/631-محمول-التجسس

محمول التجسس

0

هذا المشروع جيد لتعلم أساسيات الكهروبيات وممتع أيضا. عمل المشروع سهل جدا وآمن أيضا. الفكرة عبارة عن هاتف محمول للتجسس يشبه الجوال العادي تماما.


تقديم

لقد تم القيام بهذا التصميم من أجل مسابقة للتجسس فقط. كان التحدي في هذا المشروع هو عمل كل شيء صغير ما أمكن. يمكنك استخدام أي هاتف محمول لديك أو مشغل MP3، أما الفكرة وراء إستخدام الهاتف المحمول فلأنه جهاز حساس جدا للصوت، مما يجعلك قادرا على إستخدامه في أي مكان ولن يستطيع أي شخص أن يعرف ماذا تسمع.


تنبيه وتحذير

المؤلف والمترجم وموقع اصنعها غير مسؤولـين عن أي إساءة إستخدام لهذا الجهاز.


الأجزاء الرئيسية

1 

العربية

الإنجليزية

الفرنسية

الكمية

القيمة أو الصيغة

هاتف محمول

 1

بالتأكيد ستحتاج إلى هاتف محمول قديم أو (جديد إن لم تكن الماديات مشكلة بالنسبة إليك) أو مجسم للمحمول. يمكنك أن تجده في البيت أو اسأل أصدقائك عن أي محمول مستعمل أو إبحث عن هاتف محمول لعبة متقن الصنع أو أياً كان.

مضخم صوت

Amplifier

1

TDA2822M

بطارية

Battery

Batterie

أنا أستخدم بطارية الهاتف المحمول لأنها صغيرة ويسهل شحنها عن طريق محمول آخر. وهي تنتج فرق جهد يساوي 3.7 فولط وتيار مقداره 600 ميليأمبير لذلك سوف تعيش مدة طويلة قبل أن تحتاج لشحنها مرة أخرى.... وخذ في الإعتبار أن مكبر الصوت يحتاج فقط 1.8 فولط لكي يعمل ولا يتحمل أكثر من 15 فولط حتى لا يحترق.

مفتاح صغير

small switch

ميكروفون

Microphone

أصغر ما يمكن الحصول عليه

مقبس السماعات

audio jack

3.5 ميليأمبير

مثل الموجودة في الحاسوب أو مشغل MP3

مقاومة

Resistor

Resistance

1

30 كيلوأوم من أجل الميكروفون

1

4.7 كيلوأوم

مكثف

Capacitor

Condensateur

1

0.1 ميكروفراد

1

10 ميكروفراد

2

100 ميكروفراد

شريط لاصق

tape

scoutch

بعض الأسلاك

wires

cables

ملحوظة: إستخدم مكونات صغيرة قدر الإمكان.

3 

  


تحضير المحمول

{vsig}cat_phone/spy-phone/00{/vsig}

فقط قم بفك جميع المسامير وأفرغه من جميع المحتويات عدا الغطاء البلاستيكي وضع في الإعتبار أن المحمول يحتوي على ميكروفون بداخله يمكن إستخدامه.

إذا كان يحتوي على بطارية أخرجها أيضا ولكن بحرص حتى لا تثقبها.

في النهاية بعد أن تخرج جميع الأجزاء من المحمول يجب أن يكون كما بالصورة.


الدارة الإلكترونية

4

بداية، بعض المعلومات عن الدارة المتكاملة المستخدمة TDA2822M : هي رقـاقــة يطلـق عليـهـا إســـم الدارة المتكاملة أو المدمجة (Integrated-Circuit) وهي تحتوي على عدة مكونات داخلية ولها ثمانية أرجل وتستخدم كمكبر للصوت في أجهزة كقارئ الأشرطة والمذياع، وتتميز بأنها عملية ورخيصة الثمن.

في هذا المشروع سأستعمل قناة واحدة لأني لا أمتلك المساحة الكافية لوضع مكثفات إضافية وزيادة عدد القنوات. مقبس السماعات يجعل منها ثنائية القنوات ولكن بالنسبة للرقاقة فهي قناة واحدة. يمكنك جعلها مجسامية (stereo) باستخدام قناتين واستخدام ميكروفونين.

عندما تصبح اللوحة النحاسية جاهزة قم بلحام المكونات عليها كما بالصورة.

{vsig}cat_phone/spy-phone/01{/vsig}

  


تركيب البطارية

{vsig}cat_phone/spy-phone/02{/vsig}

من الممكن إستخدام بطارية من نوع V23GA أو إستخدام بطارية المحمول ذاته. ولقد وضعت البطارية والميكروفون في مكان شاشة المحمول ألصقت ورقة فوق البطارية عليها نص لتخفيها كما بالصورة.

  


اللمسات الأخيرة

ضع الآن الدارة داخل المحمول ويمكنك أيضا إضافة مفتاح على جانب المحمول بحيث عندما تضغط عليه يعمل هاتف التجسس وعندما لا تضغط يظل متوقفا عن العمل، ويمكنك أيضا وضع مقبس السماعات في الجانب الآخر، فقط عليك أن تقوم بثقب المحمول لتصنع مكانا له كما بالصورة.

5

  


محمول التجسس

{vsig}cat_phone/spy-phone/03{/vsig}

يمكنك الآن الإستماع إلى أي محادثة بسرية تامة أو مهما تريد ولكن تذكر بأنى غير مسؤول عن أي فعل يتم بواسطة هذا المشروع. قم بالاقتراب من شخص خلال محادثة معينة مثلا.

  


تأليف

تأليف: mkarvonen

ترجمة: عبد الله سعد عبد الستار فراج (الجيزة – مصر)

البريد الإليكتروني: abdo.farrag@yahoo.com


المراجع

http://www.instructables.com/id/DIY-Spy-phone/?ALLSTEPS

 
]]>
abdo.farrag@yahoo.com (عبدالله سعد فراج) الهواتف Fri, 03 May 2013 00:00:00 +0000
جهاز إنذار مغناطيسي http://www.isnaha.com/isnaha_new/إصنعها/item/582-جهاز-إنذار-مغناطيسي http://www.isnaha.com/isnaha_new/إصنعها/item/582-جهاز-إنذار-مغناطيسي

جهاز إنذار مغناطيسي

0 

هو جهاز بسيط يمكن تركيبه بأي باب لعمل تنبيه إذا ما قام أحد بفتح باب المنزل أو الغرفة أو المكتب، وهو مفيد إذا كنت لا تأمن من هم بالخارج.

 


ملاحظة

هذا المقال للتجربة فقط، وموقع اصنعها ليس متأكدا من مدى صلاحيته.

 


الأجزاء الرئيسية

العربية

الإنجليزية

الفرنسية

الكمية

ملاحظة

مغناطيس أسطواني الشكل

disc magnet

Aimant

1

 

صمام ضوئي وماض

small flashlight

1

 

جهاز إنذار

Alarm

1

ومن الممكن إستخدام منبه ساعة أو إنذار حريق قديم

أسلاك كهربائية

wires

cables

 

 

صفيحة معدنية

metal right amgle (or plate)

1

 

شريط لاصق

Electric tape

Scoutch

1

 

مكثف

Capacitor

Condensateur

1

إختياري

بطارية 9 فولط

9V battery

Batterie de 9V

1

 

مقبس بطارية 9 فولط

9V clip

1

 

  


التصميم

يكفي النظر إلى التصميم جانبه لتفهم تصميم الجهاز.

1

  


طريقة العمل

طريقة العمل سهلة وهو أنه عند ابتعاد المغناطيس من الصفيحة المعدنية بمسافة معينة تطلق صفارة الإنذار.

2

 

3

  


البداية

{vsig}cat_magnet/magnetic-alarm/01{/vsig}

  1. قم بقطع الأسلاك الموصولة بالمنبه وقم بتعريتها (نزع العازل).

  2. انزع العازل من أسلاك الصمام الوماض واترك فقط حامل العدسات.

  3. ضع المغناطيس الأسطواني في علبة البلاستيك والمفترض أن تكون لديه مساحة الحركة بحرية.

  4. قم بلف شريط كهربائي حول بطارية الـ 9 فولط.

 


إنهاء التركيب

{vsig}cat_magnet/magnetic-alarm/02{/vsig}

  1. خذ سلكاوألحمه بالبطارية عن طريق شريط اللحام وذلك إن لم تكن تملك مقبسا للبطارية.

  2. خذ السلك السالب من المنبه وضعه بمنتصف البطارية فوق الشريط اللاصقالذي قمت بلفه حول البطارية. وتأكد ألا يلامس بقية الأسلاك.

  3. خذ السلك الموجب من المنبه وقم بتوصيله بالـقطب الموجب للبطارية.

  4. ضع قطعة الصفيح على المغناطيس الموضوع بالعلبة البلاستيك الدائرية ومن ثم ضع العلبة البلاستيك فوق السلك السالب الموضوع فوق البطارية، وقم بلصقها.

 


تصميم جهاز التنبيه (إنذار الحريق)

{vsig}cat_magnet/magnetic-alarm/03{/vsig}

  1. قم بتوصيل الدارة بالبطارية.

  2. عند استخدام الملتيمتر لقياس فرق الجهد عند كل نقطة لحام ستجد نقطتين ليس بهما جهد تحتاج إلى التوصيل. لذلك ستقوم بتوصيلهما ببعضهما البعض.

  


تصاميم متقدمة

بالنسبة للمبدأ فقد تطرقنا إليه أما تصميم الهيكل الخارجي للجهاز فلك الأمثلة التالية عبرة إذا كنت تريد أن تخطط لصناعة جهاز مغناطيسي متقدم ومقبول لدى الناس.

{vsig}cat_magnet/magnetic-alarm/04{/vsig}

 


تأليف

 

تأليف: FrenchCrawler

ترجمة بتصرف: عبد الله سعد عبد الستار فراج (الجيزة – مصر)

البريد الإليكتروني: abdo.farrag@yahoo.com 

 


المراجع

 

http://www.instructables.com/id/Simple-Magnetic-Alarm/?ALLSTEPS

http://www.jwoc.net 

 
]]>
abdo.farrag@yahoo.com (عبدالله سعد فراج) المغناطيسية Sun, 05 May 2013 00:00:00 +0000
شاحن USB شمسي http://www.isnaha.com/isnaha_new/إصنعها/item/533-شاحن-usb-شمسي http://www.isnaha.com/isnaha_new/إصنعها/item/533-شاحن-usb-شمسي

 شاحن USB شمسي

00-04

نريك في هذا المقال القصير جدا كيفية صنع شاحن شمسي بمنفذ USB.


تقديم

هذا النوع من المقالات لا يهدف لجعلك تصنع أجهزة تعمل بالطاقة الشمسية فقط، بل ويهدف كذلك إلى دفعك دفعا للتفكير في صنع أجهزة أخرى وتكوين شركة إليكترونية خاصة بك تختص بصنع أجهزة إليكترونية تعمل على الطاقات البديلة كالطاقة الشمسية والريحية والعضوية. ففكر في الأمر مليا بل وبعمق عميق لتنضم لقافلة الناجحين بامتياز.

 

 


الأجزاء الرئيسية

01

العربية

الإنجليزية

الفرنسية

الكمية

القيمة أو الصيغة

صمام ثنائي

Diode

1

 

صمام زينر

Zener Diode

1

1N4733A

5.1 فولط

خلية شمسية

Solar Cell

1

 

كابل USB

USB Cable

1

 

أنابيب عازلة أو شريط لحام للعزل

 

 

 

 


الصنع

 

توصيل الكابل

قم بقطع نهاية كابل المنفذ USB وضع فى الإعتبار أنك بحاجة إلى الـمنفذ الأنثوي كما يظهر لك في الصورة.

 

قم بتعرية الأسلاك من العازل وضع في ذهنك أن السلك الأحمر يمثل القطب الموجب (5+ فولط) في حين أن الأسود هو القطب السالب (أو الأرضي).

 

للخلية الشمسية قطبينكذلك: أحمر (موجب) وأسود (سالب).

02

 

إضافة الصمام الثنائي

قم بقطع أنبوب بلاستيكي وضعه حول كابل المنفذ USB لكي يكون عازلا للأسلاك غير المعزولة فيما بعد.

 

أحضر أنبوبين بلاستيكيين آخريين أرق من السابق وضع واحدا حول السلك الأحمر والآخر حول السلك الأسود للكابل USB.

 

قم بتلحيمقطبي الصمام الثنائي فى المنطقة الفاصلة بين السلكين ذوي الـلون الأحمر كما في الصورة. واجعل ناحية الكاثود (الخط الفضي) موصلة بالسلك الأحمر الموصل بالمنفذ USB.

 

إلحم السلكين الأسودين ببعض مباشرة.

 

إلحم الصمام زنير (الأرجواني اللون) بالسلكين الأحمر والأسود كما هو موضح في الصورة بـحيث يكون الخط الأسود للزنير من ناحية السلك الأحمر.

03

والآن حرك أنابيب البلاستيك (العوازل) الصغيرة لتغطي اللحام فوق كل سلك. ثم حرك الكبيرة لتغطي الأسلاك كلها، وبالطبع يمكن الإستغناء عن تلك الأنابيب واستخدام شريط لاصق فقط.

00-04

يقوم الصمام الثنائي بمنع التيار من المرور فى الإتجاه المعاكس في حين يعمل صمام زنير على الحد من مرور تيار أكبر من 5 فولط (5.1 فولط فعليا) حتى تتم حماية الأجهزة المراد إيصاله بالمنفذ USB.

05

 

 


الإختبار

لإختبار الشاحن عليك أن تقوم بوضعه في الشمس وتوصيل النصف المقطوع من وصلة الـ (USB) وتوصيل الأفوميتر بالسلكين المكشوفين (الأحمروالأسود) وقياس فرق الجهد بينهما. يمكنك إستخدام الشاحن لشحن بطاريات ذي الجهد 5 فولط.

06

 

 


تأليف

 

تأليف:Steve Hobley

ترجمة بتصرف: عبد الله سعد عبد الستار فراج (الجيزة – مصر)

البريد الإليكتروني: abdo.farrag@yahoo.com

 

 


المراجع

 

http://makeprojects.com/Project/Solar-USB-Charger/1115/1#.T-FnqNVOCuY

 
]]>
abdo.farrag@yahoo.com (عبدالله سعد فراج) الطاقة الشمسية Fri, 26 Apr 2013 00:00:00 +0000