Kaasaskantav Arduino töölaud Osa 2: 7 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:46

Ma olin juba paar neist 1. osas kirjeldatud kastidest valmis teinud ja kui on vaja ainult asju kaasas kanda ja projekti koos hoida, siis need töötavad hästi. Ma tahtsin, et suudaksin kogu projekti iseseisvalt hoida ja liigutada seda seal, kus ma tahtsin, töötada selle kallal igal ajal ja saaksin selle lihtsalt sulgeda ja edasi liikuda.

Pärast selle osa ehitamist leidsin, et ruumi kogu elektroonika lisamiseks, mida ma tahtsin sisestada, lihtsalt ei mahtunud sellesse disaini, nii et ma lõin osa 2B, mida soovitan teil lugeda, kui ka seda, kui midagi sarnast teha. Esimene ja teine versioon on näidatud ülal. Suur erinevus, mida tuleb arvesse võtta, on sama suurusega, kuid erinevalt lõigatud toiteplokid ja ekraanipaneelid.

Tarvikud

Mitmed eelmise projekti 9 mm vineeri katkestused, enamasti 20 cm laiad.

1 x XLR isane šassii pesa, mis on mõeldud 10-16A dc jaoks

1 x IEC toitepistik valgustatud lüliti ja kaitsmega

1 x 12V lülitusrežiimi toide

1 x DPDT kesklüliti

1 x LED -ga SPST -lüliti

1 x punane banaanipesa, mille võimsus on vähemalt 10A

1 x must banaanipesa, mille võimsus on vähemalt 10A

Lühikesed värvikoodiga juhtmed labidaühendustega, vt teksti

Samm: PSU põhijuhtmed

Põhijuhtmestik on pakkuda nominaalset lülitit 12V paari banaanipesa juures karbi põhiosas.

Karbil on kaks sisselaskeava. Standardne IEC pistikupesa, sulatatud ja valgustatud lülitiga, tagab kohaliku võrguühenduse. Olen aastaid kasutanud oma eraldi toiteallikat ja valgustatud lüliti puudumine on sageli ärritanud, nii et tänan selle lisamist. Teine sisselaskeava on XLR 3 -kontaktiline pistikupesa, mille võimsus on 16 A ja mida kasutatakse koos kaabliga, et ühendada see 12 V akusüsteemiga. See asub kas minu salongis, mis on kohandatud päikeseenergia jaoks, või mu haagissuvilast eemal olles.

Võrgu sisendvõrk toidab 12 V lülitusrežiimis toiteallika seadet kohaliku võrgupinge jaoks ja tagab kuni 8,5 A. Suuremad toiteallikad olid saadaval palju suurema raha eest, kuid need mõlemad ei sobiks ega oleks vajalikud ka väikeses töölauakeskkonnas.

Nii aku kui ka toiteplokk on ühendatud ühise negatiivse rööpaga ja eraldi kahe lülituslüliti poolusega, mille keskel on väljalülitatud asend, nii et toite saab valida kas allikast või täielikult eraldada. Selle rulli jaoks valiti kiiklülitid, et mitte segada projekti juhtmeid, kui kasti kaas oli suletud.

Üleminekulüliti positiivne toide suunatakse väljundisse valgustatud eralduslüliti kaudu, et taas näidata, et toide on sisse lülitatud. Kasutades valgustatud lüliteid, on mul lihtne toimuvat näha.

Lõpuks väljastatakse toiteallika komponendi väljund kahe 4 mm banaanipesa kaudu, mille nimivõimsus on 12 V. Nende eesmärk on pakkuda 12 V otse kaanesse kokkupandud projektidele või järgmises osas kirjeldatud täiendavatele järkjärgulistele toiteallikatele ja kaane elektroonikale.

2. samm: sisselaskeavade paigaldamine

Sisselaskeavade mõõtmed on näidatud diagrammil. XLR -pistikupesa on üsna standardne, kuid IEC -pistikupesad võivad erineda, nii et kuigi need on juhendid, kontrollige tegeliku pistikupesa mõõtmeid.

XLR -sisselaskeava lõigati 21 mm augusaega, käivitades selle õrnalt, et mitte rebeneda puitu, kui see teisel pool välja tuli. XLR -pistikupesal, mida ma kasutasin, oli kolm asukohta, mis vajasid puidu vähesel määral raputamist kolme sälgu lõikamiseks, nagu pildil näidatud, kuid teie kasutatav ei pruugi seda teha.

Esmalt märgiti karbile IEC -pistikupesa ristkülikukujuline auk, seejärel puuriti neli 10 mm auku kuju sisenurkade lähedale, jooni ületamata, et pääseda ligi mosaiigiterale, mida kasutatakse lõpliku ristküliku väljalõikamiseks. Piltidelt näete, et ma ei olnud selle viimase ülesande täitmisel täiuslik, kuid pesa äärik katab sellised väikesed vead.

Lõpuks paigaldati mõlemad pistikupesad väljalõigetesse, kruvide jaoks puuriti väikesed avad asukohaavadesse ja pistikupesad kinnitati kruvidega paika.

3. toiming: toiteallika asukoht ja sisselogimine

Võrgu toiteplokk asub nii, nagu pildil näidatud, ja selle ümber asetatakse karp ohutuse tagamiseks ja selleks, et lahtised komponendid ei segaks selle tööd.

Näidatud on karbi vineerist paigutus, kaas ja küljetükk koos kolme väikese puitribaga, mis aitavad kaane ja külje oma kohale kinnitada.

Üks puitriba on liimitud kasti küljele nii, et selle ülemine serv on kogu pikkuses alusest 82 mm kõrgemal.

Üks puitriba liimitakse aluse külge nii, et selle serv on 140 mm üle aluse.

Mõlema riba puhul on kasulik mõte tõmmata terava pliiatsiga üle kasti joon, kasutades selleks karbi äärt ja karbikaant.

Lõpuks liimige viimane riba servaosa pika serva külge. Seda kasutatakse kaane keeramiseks hiljem.

Kui sul pole klambreid, tuleb ribad ükshaaval paigaldada ja karp liimi tardumise ajal külili asetada.

Olen kaalunud ventilaatori paigaldamist toiteplokile ja teen seda, kui kuumus osutub probleemiks.

Samm 4: PSU ja paneelide lõikamine

Toiteploki kaas lõigati välja nagu pildil, banaanipesad ja lülitid lisati hiljem proovisuurusele. Teised pildil olevad paneelid on mõeldud konsooli kaasamiseks karbis, nii et kui te ei lähe kaugemale, pole seda vaja. Kahte väikest ristkülikut puidust kasutati toiteploki toestamiseks selle liimimisel, nagu on näidatud toiteallika sisemise külgseina pildil.

Eesmärk on panna konsool kaane alla, mida juhib Arduino Mega. Kuna see projekt on kuude jooksul muutuvas olekus, lõikasin karbi kaane küljele augu, mis võimaldab Arduino programmeerida ilma seda eemaldamata. Kaks kolmnurkset puutükki toetavad konsooli paneeli 45 kraadise nurga all ja üks neist on välja lõigatud, et mahutada Arduino plaat korpuse külge.

Konsooli esiosa on 230 mm x 127 mm ja servad on lõigatud 45 kraadini, et see karbile korralikult sobiks. Ma tegin seda oma lintsaega, kuid lõikamisel võib sageli kasutada nurkade mõõtmiseks elektrilist lihvimismasinat või lennukit.

Samm: värvimine ja toiteploki kokkupanek

Paljas lõigatud vineer tekitas juba palju kilde ja olin algselt kavatsenud kasti lakkida, kuid mul oli roheline värv ja see on põhjus, miks see nii on.

Kõik osad monteeriti toiteallika sektsiooni ja ühendati vastavalt skeemile. Selles esimeses versioonis olen kasutanud klambreid, kuid nende jootmise abil saab luua usaldusväärsemaid ühendusi. 12 V toiteallikas keerati karbi siseküljele 8 mm pikkuste kruvidega.

Toiteplokil on isoleeritud ühendused, kuid ideaaljuhul peaks see olema täielikult isoleeritud katega, mida ma teen, kui leian sellise suurusega pistikupesa.

6. samm: konsool välja lõigatud

See on vajalik ainult siis, kui kastiga edasi minna.

Konsoolipaneel lõigati välja, et mahutada erinevaid juhtnuppe vastavalt märgistatud pildile. Fotodel on näha esimene konsool, kus pistikupesad olid aluse ja kaane vastas. Sellel on probleem sõltuvalt kasutatavatest pistikutest, mis peatavad kaane sulgemise. Uued konsooli paigutuse joonised vahetavad konsooli pesad ühe lülitiga, nii et kaane sulgemisel ei lähe need vastuollu.

Kaks banaanipesa on toide baasi toiteallika ühendustes.

Lülitid on sisse/välja valgustatud 12V, 5V ja USB -pistikupesade jaoks, pole veel paigaldatud. Nende kõrval on pistikud ja pistikupesad. Igal toiteallikal on rida duponti pistikupesasid päise pistikupesa kahekordse tihvtide rea kohal. See on ilmselt palju rohkem kui vajalik, kuid seda oli lihtne pakkuda ja see ei võta palju ruumi. Kuidas neid joodetakse, on näha tagavaate pildil.

PCB päisepesade kasutamise idee rollis oli hõlbustada IDE -pistiku ja mitme juhtme kasutamist, et hõlpsasti ühendada lendavate juhtmetega pistikupesad, nii et ma ei peaks pesasid hästi nägema ja juhtmed võivad olla värvikoodiga.

Pistikupesade kõrval on põhiekraan, 3,5 -tolline TFT, mida juhib Arduino, et kuvada pingeid, voolusid, takistust ja digitaalse tihvti olekut. See sisaldab ka jadamonitori ja I2C -ühendust.

Selle all on sisendühendused, kahekordse tihvtide rea kohal jälle dupontpistikupesade rida. Esimesed kaheksa on digitaalsisendi tihvtid, järgmised neli on pinge põhimõõtmised, järgmised kuus on voolu/pinge mõõtmise ühendused ning lõpuks jada- ja I2C -ühendused. Konsoolide üheks eesmärgiks on toetada laiendamist, kasutades I2C ühendatud väliseid ahelaid.

Teistel piltidel on kast, millel on värvitud konsoolipaneel, Arduino plaat kaanega koos väliste ühendustega ja buck/boost PSU moodulite proovipaigutus.

3.3 V pistikupesad pole veel disaini lisatud, kuid jään ootama, kui palju neid tavakasutuses vaja läheb.

7. etapp: lõplik makett ja vastupanu mõõtmised

Piltidel on näidatud karbi konsooliosa lõplik makett enne juhtmestikku ning see sisaldab USB-pistikupesasid ja takistusmõõturi ühendusi.

Takistusmõõturi eesmärk on sel juhul kiiresti kontrollida takisti väärtust, mida ma ei näe. Ühenduste tegemiseks kasutatakse kahte väikest vedrust, mis on maha lõigatud ja painutatud, et neid saaks konsooli esiosa külge kinnitada, kasutades poldi ja jootetunnistust, hõlpsaks juurdepääsuks. Komponendi kontrollimiseks tuleb seda hoida ainult kahe vedru kohal ja väärtus kuvatakse.

Kõik konsooli ahelad ja kokkupanek, samuti Arduino kood on kolmandas osas, kuid see lõpetab projekti toiteploki ja puitkonstruktsiooni. Viimane pilt veel ei tööta, aga kuhu see on suunatud.