Prenosna delovna miza Arduino 2. del: 7 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

Naredil sem že nekaj teh škatel, opisanih v 1. delu, in če je vse, kar je potrebno, je škatla za prenašanje stvari in ohranjanje projekta skupaj, bodo delovale v redu. Želel sem, da bi bil celoten projekt omejen in ga premaknil, kamor sem hotel, delal na njem kadar koli in ga lahko samo zaprem in nadaljujem.

Ko sem zgradil ta del, sem ugotovil, da prostor za vključitev vse elektronike, ki sem jo želel vstaviti, preprosto ni ustrezal tej zasnovi, zato sem ustvaril del 2B, ki ga priporočam, da preberete, pa tudi tega, če naredite kaj podobnega. Prva in druga različica sta prikazani zgoraj. Veliko razliko, ki jo je treba upoštevati, so plošče napajalnikov in plošče zaslona, ki so enake velikosti, vendar različno rezane.

Zaloge

Različni odbitki 9 mm vezanega lesa iz prejšnjega projekta, večinoma široki 20 cm.

1 x XLR moška vtičnica za ohišje, ocenjena za 10-16A dc

1 x vtičnica IEC z osvetljenim stikalom in varovalko

1 x 12V stikalo za napajanje

1 x centralno stikalo DPDT

1 x stikalo SPST z LED

1 x vtičnica za rdeče banane z nazivno močjo najmanj 10A

1 x vtičnica za črne banane z nazivno močjo najmanj 10A

Kratki barvno označeni vodi s priključki za lopate, glej besedilo

Korak: Osnovno ožičenje napajalnika

Osnovno ožičenje je zagotoviti nominalno vklopljeno napetost 12V na par bananskih vtičnic v osnovnem delu škatle.

Na škatli sta dva vhoda. Standardna vtičnica IEC, z varovalko in z osvetljenim stikalom, omogoča lokalno omrežno povezavo. Že vrsto let uporabljam svoj zasebni napajalnik in pomanjkanje osvetljenega stikala je bilo pogosto draženje, zato ga cenim. Drugi vhod je XLR 3pin moška vtičnica, ocenjena na 16A, ki bo uporabljena s kablom za povezavo z 12V akumulatorskim sistemom. To bo bodisi v moji kabini, prilagojeni za sončno energijo, bodisi v avtodomu, ko me ni.

Omrežni vhod napaja nastavitev napajanja z vklopljenim načinom 12 V za lokalno omrežno napetost in zagotavlja do 8,5 A, in je še posebej velik za namestitev v škatlo. Večji napajalniki so bili na voljo za malo več denarja, vendar se oba ne ujemajo in tudi niso potrebna le v majhnem delovnem okolju.

Tako baterija kot napajalnik sta priključena na skupno negativno vodilo in posamično na dva pola preklopnega stikala s sredinsko izključenim položajem, tako da je moč mogoče izbrati iz enega vira ali popolnoma izolirati. Za ta zvitek so bila izbrana stikala, da ne bi motila ožičenja projekta, ko je bil pokrov škatle zaprt.

Pozitivna oskrba iz preklopnega stikala se preko osvetljenega ločilnega stikala preusmeri na izhod, da ponovno prikaže, da je napajanje vklopljeno. Uporaba osvetljenih stikal mi olajša opazovanje dogajanja.

Končno, izhod iz komponente PSU izhaja iz dveh 4 mm banana vtičnic, ki nominalno oddajajo 12V. Namen le -teh je zagotoviti 12V neposredno projektom, sestavljenim v pokrovu, ali dodatnim napajalnim napajalnikom in elektroniki v pokrovu, opisani v naslednjem delu.

2. korak: Namestitev dovodov

Meritve vhodnih izrezov so prikazane na diagramu. Vtičnica XLR je dokaj standardna, vendar se vtičnice IEC lahko razlikujejo, zato preverite meritve dejanske vtičnice, čeprav so te smernice.

Vhod XLR je bil prerezan z 21 -milimetrsko žago, pri kateri je bil previden, da se les ne raztrga, ko je prišel ven na drugo stran. Vtičnica XLR, ki sem jo uporabil, je imela tri lokacijske čepke, ki so za rezanje treh zarez, ki so prikazani na sliki, zahtevali majhno količino lesa, vendar tistega, ki ga uporabljate, morda ne.

Pravokotna luknja za vtičnico IEC je bila najprej označena na škatli, nato pa so bile izvrtane štiri 10 mm luknje blizu notranjih vogalov oblike, ne da bi prečkale črte, da bi omogočili dostop do lista vbodne žage, ki se uporablja za izrezovanje končnega pravokotnika. Na slikah lahko vidite, da pri tej zadnji nalogi nisem bil popoln, toda prirobnica na vtičnici prikrije take majhne napake.

Na koncu sta bili obe vtičnici vstavljeni v izreze, majhne pilotne luknje, izvrtane za vijake v luknjah za namestitev, in vtičnice, pritrjene na mestu z vijaki.

3. korak: Lokacija napajalnika in boksanje

Omrežni napajalnik bo nameščen, kot je prikazano na sliki, okrog njega pa bo nameščena škatla za varnost in preprečitev, da bi ohlapne komponente motile njegovo delovanje.

Prikazana je postavitev vezanega lesa za škatlo, pokrov in stranski del, skupaj s tremi majhnimi lesenimi trakovi, ki pomagajo pritrditi pokrov in stran.

En trak lesa je zlepljen na stran škatle, tako da je njegov zgornji rob 82 mm nad celotno dolžino nad podlago.

En trak lesa je prilepljen na podlago, tako da je njegov rob 140 mm čez podlago.

Za oba traka je koristna ideja, da z ostrim svinčnikom potegnete črto po škatli, pri čemer uporabite rob škatle in pokrov škatle kot vodili.

Končno lepite zadnji trak na dolgi rob robnega kosa. To bo kasneje uporabljeno za privijanje pokrova.

Če nimate objemk, morate trakove namestiti enega za drugim in škatlo postaviti na stran, medtem ko se lepilo strdi.

Razmišljal sem o namestitvi ventilatorja na ohišje napajalnika in bom to storil, če se bo izkazalo, da je toplota težava.

4. korak: Napajanje in rezanje plošč

Pokrov napajalnika je bil izrezan, kot je prikazano na sliki, nato pa so bile dodane vtičnice in stikala za banane, da se preveri velikost. Druge plošče na sliki so namenjene izdelavi konzolnega dela škatle v pokrovu, tako da če ne greste naprej, ne bo potrebno. Dva majhna lesena pravokotnika sta bila uporabljena za pritrditev ohišja napajalnika, ko je bil lepljen, kot je prikazano na sliki notranje stranske stene napajalnika.

Namen je namestiti konzolo v pokrov, ki ga poganja Arduino Mega. Ker bo ta projekt v naslednjih mesecih v pretiranem stanju, sem izrezal luknjo na strani pokrova škatle, da bi omogočil programiranje Arduina, ne da bi ga bilo treba odstraniti. Dva trikotna kosa lesa podpirata konzolno ploščo pod kotom 45 stopinj, eden od njih pa je izrezan za namestitev plošče Arduino ob ohišje.

Sprednja stran konzole je 230 mm s 127 mm in je na robovih odrezana na 45 stopinj, da se lepo prilega škatli. To sem naredil na tračni žagi, vendar bi lahko uporabili električni brusilnik ali letalo s pogostimi meritvami kota pri rezanju.

5. korak: Slikanje in montaža napajalnika

Gola rezana vezana plošča je že ustvarila veliko drobcev in prvotno sem nameraval lakirati škatlo, vendar sem imel zeleno barvo in to je razlog, da je tako, kot je.

Vsi deli so bili sestavljeni v predalu za napajalnik in povezani v skladu s shemo. V tej prvi različici sem uporabil posnetke, vendar bi jih lahko spajkali bolj zanesljive povezave. 12V napajalnik je bil privit na notranjo stran škatle z vijaki dolžine 8 mm.

Napajalnik ima izolirane priključke, v idealnem primeru pa mora imeti vgrajen popolnoma izoliran pokrov, kar bom storil, ko bom našel vir za to velikost vtičnice.

6. korak: Izklop konzole

To je potrebno le, če gremo naprej s škatlo.

Plošča konzole je bila izrezana, da se prilagodi različnim krmilnikom, kot je označeno na sliki. Fotografije prikazujejo prvo konzolo, kjer sta bili vtičnici nasproti drug drugemu na dnu in na pokrovu. To ima problem, odvisno od uporabljenih čepov, ki ustavijo zapiranje pokrova. Nove risbe postavitve konzole zamenjajo vtičnice konzol z enim od stikal, tako da pri zaprtem pokrovu ne pridejo v konflikt.

Dve vtičnici za banane sta napajanje v priključkih iz napajalnika v podnožju.

Stikala so osvetljena za vklop/izklop za 12V, 5V in USB vtičnice, ki še niso nameščena. Poleg njih so vtičnice in vtičnice. Vsak napajalnik ima vrsto dvojnih vtičnic nad dvojno vrsto nožic v vtičnici za glavo. To je verjetno veliko več kot potrebno, vendar je bilo enostavno zagotoviti in ne zavzame veliko prostora. Kako so spajkani, je prikazano na sliki od zadaj.

Zamisel o uporabi vtičnic za glavo PCB v vlogi je bila olajšati uporabo vtiča IDE in več žic za enostavno povezavo z vtičnicami z letečimi vodi, tako da mi ni bilo treba dobro videti vtičnic in vodi so lahko barvno označeni.

Poleg vtičnic je glavni zaslon, 3,5 -palčni TFT, ki ga poganja Arduino, za prikaz napetosti, tokov, upora in stanja digitalnih zatičev. Vključeval bo tudi serijski monitor in povezavo I2C.

Pod tem so vhodne povezave, spet vrsta vtičnic dupont nad dvojno vrsto nožic. Prvih osem je digitalnih vhodnih zatičev, naslednjih štiri so osnovne meritve napetosti, naslednjih šest so priključki za merjenje toka/napetosti in na koncu serijski vhod in povezave I2C. Eden od ciljev konzol je podpirati širitev z uporabo zunanjih vezij, povezanih z I2C.

Druge slike prikazujejo škatlo z naslikano konzolno ploščo, ploščo Arduino v pokrovu z zunanjimi povezavami in poskusno postavitev modulov napajalnika/ojačevalnika.

3.3V vtičnice še niso vključene v zasnovo, vendar bom počakal, da vidim, koliko jih potrebujejo pri redni uporabi.

Korak 7: Končna maketa in odpornost

Slike prikazujejo zadnjo maketo konzolnega dela škatle pred ožičenjem in vključujejo vtičnice USB in povezave merilnika upora.

Namen merilnika upora v tem primeru je zagotoviti hitro preverjanje vrednosti upora, ki ga ne vidim. Priključki so narejeni z dvema majhnima vzmetma, ki sta bila odrezana in upognjena, da ju lahko pritrdite na sprednjo stran konzole s pomočjo vijaka in spajkalne oznake za lažji dostop. Če želite preveriti komponento, jo morate držati samo čez dve vzmeti in prikazana bo vrednost.

Vsa vezja in sklop za konzolo ter koda Arduino so v tretjem delu, vendar se s tem PSU in lesena konstrukcija projekta končata. Zadnja slika še ne deluje, toda kam to vodi.