„Hanging Gear“oro stotis: 7 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Šioje instrukcijoje aš jums parodysiu, kaip sukurti savo pakabinamų įrankių oro stotį, pagamintą iš CNC lazeriu pjaustytų MDF dalių. Žingsninis variklis valdo kiekvieną pavarą, o „Arduino“matuoja temperatūrą ir drėgmę, naudodamas DHT11 jutiklį, o tada perkelia žingsninius variklius, kad būtų rodomos išmatuotos vertės.

Orų stotį palaiko dvi kojos ir plokščias pagrindas, todėl puikiai tinka stovėti ant stalo, lentynos ar šoninio stalo.

DHT jutiklis turi 20–95 procentų santykinės drėgmės diapazoną ir gali matuoti temperatūrą nuo 0 iki 50 laipsnių Celsijaus. Aš sukūriau pavaras visam drėgmės diapazonui ir su neigiamu temperatūros matavimo diapazonu, kad galėtumėte lengvai naudoti kitą jutiklį, jei norite pastatyti jutiklį lauke, kad išmatuotumėte lauko temperatūrą.

Jei jums patinka ši instrukcija, balsuokite už ją CNC konkurse.

Prekės

Norėdami sukurti orų stotį, jums reikės:

• 3 mm MDF plokštė -
• „Arduino Pro Micro“-
• 2 x 28BYJ 48 žingsniniai varikliai ir ULN2003 tvarkyklės -
• 4 x M3 x 10 mm mašinos varžtai ir veržlės -
• DHT11 temperatūros ir drėgmės jutiklis -
• 10K rezistorius -
• 4x6 cm prototipų spausdinimo plokštės -
• Vyrų antraštės kaiščiai -
• Moteriškos antraštės smeigtukai -

Naudotas lazerinis pjoviklis K40 -

1 žingsnis: MDF komponentų pjaustymas lazeriu

Aš sukūriau lazeriu supjaustytus komponentus „Inkscape“, pjaustymo failus galite atsisiųsti čia. Visi komponentai yra atsisiunčiami viename lape, todėl turėsite juos padalyti, kad atitiktų lazerinio pjaustytuvo lovos dydį.

Pradėjau graviruodamas, pjaustydamas krumpliaračius, tada išgraviravau ir nupjoviau priekinę plokštę ir galiausiai supjaustiau likusius komponentus.

Graviruojant ar pjaustant visada naudoju maskavimo juostą virš MDF plokštės, kad dūmai nepažymėtų paviršiaus.

Jei neturite prieigos prie lazerinio pjaustytuvo, apsvarstykite galimybę naudotis internetine pjovimo lazeriu paslauga. Jie tapo labai prieinami ir dauguma jų net pristatys dalis iki jūsų durų.

Dalims pjaustyti naudojau pigų K40 lazerinį pjaustytuvą.

Kai visos dalys bus nupjautos, turėsite nuimti maskavimo juostą.

2 žingsnis: Įdiekite žingsninius variklius ir surinkite varančiąsias pavaras

Tada pritvirtinkite du žingsninius variklius prie priekinės plokštės, naudodami du kiekvieno variklio M3 x 10 mm mašininius varžtus.

Taip pat klijuokite stovo atraminę plokštę su variklių išpjova prie priekinės plokštės galo, naudodami medienos klijus. Tai galima padaryti vėliau, tačiau lengviausia tai padaryti prieš montuojant variklius, kad jie netrukdytų klijuoti.

Toliau surinkite vairavimo pavaras. Įdėkite savo pavaros dalis į savo servo servetėles su lašeliu medienos klijų. Pradėkite nuo disko su skyle ir tada krumpliaračiu. Tada turėsite pridėti nedidelį tarpiklį tarp krumpliaračio ir priekinio disko, kad pavara galėtų laisvai judėti. Kiekvienam iš jų naudoju plokščią skalbyklę kaip tarpiklį.

3 žingsnis: Surinkite elektroniką

Dabar surinkite elektroninius komponentus kartu.

Grandinė yra gana paprasta ir apima pagrindines jungtis nuo skaitmeninių IO kaiščių nuo 2 iki 9 prie dviejų žingsnių tvarkyklių, o tada jungtį tarp DHT11 jutiklio ir skaitmeninio IO kaiščio 10. Taip pat turėsite pridėti maitinimo jungtis prie jutiklio ir žingsnio tvarkykles, taip pat 10k rezistorių tarp jungties prie kaiščio 10 ir 5V.

Surinkiau antraštės kaiščių jungtis ir DHT jutiklį ant 4x6 cm prototipo PCB, kad būtų galima tiesiog prijungti „Arduino“ir žingsninio variklio tvarkykles.

Tada aš sukūriau keletą „Dupont“jungčių kabelių, kad prijungčiau PCB ir žingsninio variklio tvarkykles. Taip pat galite naudoti trumpiklius arba sukurti savo antraštinius kabelius.

4 žingsnis: sumontuokite elektroninius komponentus

Aš naudoju klijų pistoletą, kad priklijuočiau „Arduino“PCB prie orų stoties galinės plokštės ir du žingsninio variklio tvarkykles ant dviejų šoninių stovo dalių. Tai geriausiai padeda palikti pakankamai vietos laidams tarp komponentų ir žingsniniams varikliams.

Kai elektronika bus priklijuota, mes galime surinkti likusią orų stoties dalį naudodami medienos klijus.

5 žingsnis: Užbaikite orų stoties surinkimą

Klijuokite dvi kojas į pagrindą ir tada uždėkite priekinę plokštę ant kojų.

Galiausiai įklijuokite galinę plokštę į vietą ir leiskite klijai išdžiūti. Įsitikinkite, kad „Arduino“mikro USB prievadas nukreiptas į orų stoties pagrindą.

Kai klijai išdžius, prijunkite žingsninius variklius prie tvarkyklių ir prijunkite tvarkykles prie „Arduino“, naudodami sukurtus kabelius. Pabandykite įkišti kabelį taip, kad jis neiškristų iš apačios ir neišsikištų iš nugaros srities viršaus.

Jei norite uždaryti viršutinę dalį, naudokite gabalą, išpjautą iš atraminės stovo plokštės. Neklijuokite to į vietą, kol neišbandysite žingsninių įrenginių tvarkyklių ir jungčių, nes norint pakeisti, gali tekti dar kartą pasiekti kabelius.

Prijunkite mikro USB kabelį prie orų stoties apačios ir būsite pasiruošę įkelti kodą.

6 žingsnis: „Arduino“programavimas

Kodas yra gana tiesus. Aš nesiruošiu išsamiai paaiškinti kodo čia, bet jūs galite atsisiųsti kodą ir perskaityti išsamų paaiškinimą apie tai, ką kiekvienas skyrius veikia čia.

Kode sukuriame jutiklio objektą, sukuriame reikiamus kintamuosius, tada apibrėžiame variklį ir jutiklio kaiščius.

Sąrankos funkcija paleidžia serijinį ryšį, nustato kaiščio režimus ir jungiasi prie DHT11 jutiklio.

Ciklo funkcija atlieka matavimus iš DHT11 jutiklio, rodo juos serijiniame monitoriuje, tada apskaičiuoja žingsnių skaičių ir nurodymus, kaip perkelti kiekvieną žingsninį variklį, kad būtų parodytos išmatuotos vertės. Tada kodas palaukia mažiausiai 5 sekundes prieš kartodamas ciklą.

Yra papildoma funkcija, kurią iškviečia pagrindinė kilpa, kuriai nurodomas kiekvieno variklio žingsnių skaičius ir kryptis, tada atliekami judesiai.

7 veiksmas: „Weather Station“nustatymas ir naudojimas

Prieš įkeldami kodą, uždėkite dvi pavaras ant variklių ir nustatykite, kad nurodytų iš pradžių kode nustatytas vertes, mano kode buvo 25 ° C ir 50% drėgmės.

Tada galite įkelti kodą.

Jei atidarysite nuoseklųjį monitorių, pamatysite pirmą jutiklio atliktą matavimą, o tada varikliai pradės judinti pavaras, kad pasiektų šias vertes nuo pradinių verčių.

Kai judėjimas bus baigtas, turėtumėte pamatyti antrąjį verčių rinkinį, o tada krumpliaračiai gali vėl judėti.

Paprastai jutiklio rodmenys stabilizuojasi po poros minučių, tada gausite nuoseklesnius duomenis ir mažesnį pavarų judėjimą.

Jei pastebėjote, kad rodomos vertės nesutampa su rodomomis nuosekliajame monitoriuje, tada pirmiausia patikrinkite, ar jūsų variklio judėjimo kryptys yra teisingos, tada patikrinkite, ar jūsų pradinės vertės yra teisingos, ir galiausiai gali tekti koreguoti žingsnių skaičių pagal laipsnio ar procento reikšmes, kad sukalibruotumėte savo oro stotį.

Jūsų orų stotis jau baigta ir gali būti pastatyta ant jūsų stalo ar lentynos.

Jei jums patiko ši instrukcija, apsvarstykite galimybę balsuoti už ją CNC konkurse.

Praneškite man komentarų skiltyje, ar anksčiau pastatėte orų stotį ir ką naudojote vertėms rodyti.

Antroji vieta CNC konkurse 2020