Seuraavan sukupolven kotiautomaatio Eagle Cadin avulla (osa 1 - PCB): 14 vaihetta

2025 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2025-01-23 14:41

Johdanto:

• Miksi sanon sen seuraavan sukupolven: koska se käyttää joitakin komponentteja, jotka ovat paljon parempia kuin perinteiset kotiautomaatiolaitteet.

  1. Se voi ohjata laitteita:

     • Googlen äänikomennot
     • Kosketa laitteen paneelia
     • Ohjaus sovelluksesta
     • Ohjaus päälle ja pois Yhdessä tuulettimen nopeuden kanssa

  2. Laitteisto yhteensä:

     • 2 Päällä Pois ohjauslaitteet
     • 1 Himmennys tai tuulettimen nopeuden säätö

  3. Kuinka triac parempi kuin perinteiset releet

     • Ei mekaanista kulumista
     • Helpompi kytkeä nollanylitys päälle. (Voidaan tehdä myös releellä, mutta vähemmän tarkka käynnistysviiveen vuoksi)
     • Voidaan käyttää vaarallisessa ympäristössä, erityisesti räjähdysherkissä ympäristöissä, joissa kipinöintireleen koskettimet ovat ehdottomasti poissa
     • Ei EMI: tä kipinöiden/kaarien vaihdon vuoksi
     • Ei magneettista vuorovaikutusta lähellä olevien induktorien kanssa.
     • Usein kompaktimpi
     • Korkea kytkentätaajuus

Vaihe 1: Tarvittavat komponentit

1. Smps mini -5v
2. MOC3041
3. MOC3021
4. Tasasuuntaaja
5. Triac-BT136
6. Vastukset
7. Otsikon nastat
8. 4N35
9. Kosketusanturi
10. D1 Mini Esp8266

Vaihe 2: Mikro -ohjaimen valinta

Mikä mikro -ohjain valita:

Tarvitsemme wifi -ohjausta, joten suosittuja valintoja ovat joko Raspberry Pi tai Esp 8266.

Koska vadelma pi: n kustannukset ovat korkeat, valitsin tässä projektissa esp 8266. Nyt herää kysymys, mikä vaihtoehto 8266?

1. Esp-01
2. Esp 12e
3. NodeMCU
4. D1 Mini

Nyt kun tarvitsin 10 ohjattavaa digitaalista nastaa ja koko oli tärkeä tekijä, valitsin D1 minin, koska siinä on riittävä määrä. nastat projektilleni ja on pienikokoinen.

Vaihe 3: Piirilevyjen suunnittelu Eagle Cadin avulla (osa -1)

(Johdanto):

1. Avaa uusi projekti, anna projektillesi nimi. Napsauta sitä hiiren kakkospainikkeella ja valitse "Uusi kaavio"

2. Eagle Cad käyttää kahta tiedostoa:

   • Kaavamainen tiedosto - Piiriliitosten suunnitteluun
   • Taulukkotiedosto- Lopulliseen levyn suunnitteluun.

(Lisää osia):

1. Napsauta "Lisää osa" kuten kuvassa.
2. Etsi jokainen komponentti ja paina OK.
3. Aseta jokainen komponentti kaavioon.

Vaihe 4: Piirilevyjen suunnittelu Eagle Cadin avulla (osa -2)

(Liitä komponentit):

1. Piirikaavioiden mukaan jokainen komponentti on kytkettävä vastaavasti.
2. "Verkkotyökalu" valitaan ja johdot tehdään kuvan osoittamalla tavalla.

Vaihe 5: Piirilevyjen suunnittelu Eagle Cadin avulla (osa -3)

(Muunna se levytiedostoksi):

1. Napsauta "Luo aluksella" -painiketta vasemmassa yläkulmassa kuvan mukaisesti.
2. Napsauta "Luo kaaviosta".
3. Aseta komponentit haluamallasi tavalla viimeiselle piirilevylle.

Vaihe 6: Piirilevyjen suunnittelu Eagle Cadin avulla (osa 4)

(Liitännät piirilevyssä):

Käytä "Reititys" -työkalua luodaksesi komponenttien väliset jäljitysyhteydet

Vaihe 7: Piirilevyjen suunnittelu Eagle Cadin avulla (osa 5)

Luo kamera:

1. Piirilevyjen valmistus vaatii paljon nokkatiedostoja.
2. Joten napsauttamalla "Luo kameratiedot" -painiketta ohjelmisto muuntaa projektisi tiedostoiksi, jotka voidaan lukea piirilevyjen valmistukseen käytettäviltä CNC -koneilta.

Vaihe 8: PCB: n testaaminen kotitekoisilla piirilevyillä

Koska piirilevyjen valmistuskustannukset ovat korkeat, halusin tarkistaa, teinkö sen oikean vai ei, tein 3 samanlaista piiriä ennen sen lähettämistä valmistukseen.

1. Ensimmäinen tehtiin leipälaudalla.
2. Toinen tehtiin juottamalla komponentteja nauhalle (tai juotoslevylle)
3. Kolmas tehtiin kuparilevylle käyttämällä samaa PCB -tiedostoa, ja se tehtiin cnc -kaiverruksella, joka oli läsnä yliopistokampuksessani.

Tarkistamisen jälkeen lähetän sen valmistettavaksi PCB -tavalla

Vaihe 9: Tarkista Gerber -tiedosto ja lähetä valmistus

Tarkistetaan:

• Voit tarkistaa Gerber -tiedoston osoitteesta: (https://mayhewlabs.com/3dpcb)
• Kopioi kaikki Gerber -tiedostot ja käynnistä Gerber Viewer
• Tarkista miltä lopullinen piirilevy näyttää.

Lähetä valmistukseen:

Valmistin piirilevyn osoitteesta (https://www.pcbway.com/)

Vaihe 10: Piirilevyn saaminen ja komponenttien juottaminen

Piirilevyn saamisen jälkeen komponentit juotetaan ja testataan.

Vaihe 11: Kosketusanturi ja mikrokontrollerikerros

Koska tämä kodin automaatiohanke sisältää kosketusominaisuuden, se vaatii kosketusantureita. Siksi meidän piti valmistaa toinen piirilevy kosketusanturille. Tällä kertaa tein sen College CNC: ssä eikä PCB Way: sta.

Vaihe 12: Kaavamainen tiedosto ja sen valmistaminen

Vaihe 13: Piirilevyjen viimeistely

Molemmat kerrokset on kiinnitetty yksi päällekkäin.

Vaihe 14: 3D -painettu kotelo

Kotelointi tehdään 3D -tulostimella. Selitys siitä olisi Instructablesin osassa 2.