Pultti - DIY -langaton latauskello (6 vaihetta): 6 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

Induktiiviset lataukset (tunnetaan myös nimellä langaton lataus tai langaton lataus) on langaton virransiirto. Se käyttää sähkömagneettista induktiota sähkön tuottamiseen kannettaville laitteille. Yleisin sovellus on älypuhelimien, älykellojen ja tablettien langaton Qi -latausstandardi. Induktiivista latausta käytetään myös ajoneuvoissa, sähkötyökaluissa, sähköhammasharjoissa ja lääkinnällisissä laitteissa. Kannettava laite voidaan sijoittaa latausaseman tai induktiivisen tyynyn lähelle ilman, että sitä on kohdistettava tarkasti tai sähköisesti kosketettava telakkaa tai pistoketta.

Osana Intian kansallisen muotoiluinstituutin Open Elective 2020 -tapahtumaa järjestimme työpajan nimeltä "On aika tehdä se", jonka johti tuotesuunnittelun vanhempi ja vieraileva tiedekuntamme Mayur Bhalavi. Tämä työpaja keskittyi tekemisen tekemiseen ja jakamiseen yhteisössä. Tämä on kokeellinen DIY -projekti, jonka tein tutkiakseni puun ja 3D -tulostuksen materiaalien vuorovaikutusta tehdäkseni yökellon langattomalla laturilla. Tämä olisi siunaus ihmisille, joilla on tapana selata Instagramia ja Facebookia, kunnes he nukahtavat. Aloitetaan tekeminen!

Vastuuvapauslauseke: Tämä projekti oli enemmän prosessisuuntautunut kuin tuotekeskeinen oppimiskokemuksen saamiseksi. Lopputulos antoi tuloksia, mutta ei tyydyttäviä. Aion ladata tämän mallin toisen iteraation tulevaisuudessa

Vaihe 1: Tarvittavat materiaalit

Langaton latauspiiri

• Qi langaton latausmoduuli amazon link
• Langaton Qi-latausvastaanotin (Mukana eri portit riippuen käyttämästäsi puhelimesta. Käytin C-tyyppiä oneplus 7: lle) amazon link

Yökellopiiri

• Arduino nano ATmega 328p amazon linkki
• DS1307 RTC amazon linkki
• 128x32 Oled / TM1637 -näyttömoduuli (OLED / TM1637)
• 3mm valkoinen LED (20)
• DHT11 lämpötila-kosteusanturi (valinnainen) dht11
• liitäntäjohdot
• PCB

Runko

• ABS (3D -tulostusmateriaali)
• 25 mm MDF (25x15 cm)
• neodyymimagneetit (8 kpl)

Työkalut

• Araldiitti
• juotin ja lanka
• 3D tulostin
• CNC -reititin
• Filer
• Hioa
• viilu
• Fevicol SH

Vaihe 2: Piirin testaus

Sinun on ehkä testattava langaton latauspiiri. Käytän mieluummin leipälevyä ja hyppyjohtoja kaikkien komponenttien testaamiseen ennen juottamista.

• Liitä moduuli USB -virtalähteeseen ja kytke matkapuhelimesi ja aseta puhelin kelalle. Varmista, että vastaanotinmoduulin kela on sijoitettu täsmälleen pääkelan yläpuolelle. LED -valo palaa ja lataus näytetään lopulta. Katso esittely videolta.
• Liitä Arduino ja muut komponentit kaavion mukaan. (Käytän testaukseen Arduino Unoa, mutta voit käyttää myös nanoa).
• Avaa Arduino IDE ja lataa tarvittavat kirjastotiedostot. Olen seurannut tätä linkkiä RTC: n ja led -segmenttinäytön liittämiseen.
• Voit käyttää tai muokata koodiani haluamallasi tavalla. tarkista COM -portti ja -levy ennen lataamista. Seurasin tätä opetuslinkkiä ja muutin koodia. Olen ladannut kirjaston ja käyttämäni koodin.

Vaihe 3: Piirilevyn kokoaminen

Nyt se on

aikaa koota kaikki komponentit yhdelle levylle. Juottele komponentit mahdollisimman kompakteiksi, mutta varmista, että ne eivät leikkaa toisiaan.

• Mittaa Arduinon ja langattoman latausmoduulin välinen etäisyys Vernier -jarrusatuloilla tai asteikolla.
• On tärkeää, että meidän on tehtävä runkokoloja, jotta käyttäjä voi ladata ja ohjelmoida Arduinoa tarvittaessa uudelleen.
• Poista liialliset nastat ja ylimääräiset johdot juottamisen aikana. Varmista, ettet polta komponentteja juotettaessa.

Vaihe 4: CAD -mallin valmistelu

Kun kunkin piirilevyn komponentin mitat on mitattu, aloitetaan cad -mallista

• Voit tutkia omaa suunnittelua ideoimalla. Laitoin selvitysarkin ja valitsin niistä parhaat.
• Käytin Solidworksia luomaan kaksi osaa, kansi ja runko. Kansi on valmistettu MDF -levystä ja runko on 3D -painettu.
• Anna 1-2 mm: n lisätoleranssi, koska automaattisessa valmistuksessa on joitain virheitä.
• Renderöintityökalut, kuten avainsana, voivat antaa paremman visualisoinnin lopputuotteesta. Voit jopa kokeilla muita materiaaleja. Voit viitata lataamiini cad -tiedostoihin.

Vaihe 5: Valmistus ja kokoonpano

Koska tämä projekti oli kokeellinen, halusin tehdä osia puun ja muovin kaltaisesta materiaalista. Valitsin CNC -MDF -jyrsinnän ja 3D -tulostuksen ajan säästämiseksi. Suosittelen kädenkäyttöön menoa, jotta toleranssin hallinta olisi tarkkaa. Seuraavat vaiheet noudatin:

• Ota MDF -levy vähintään 10 mm paksummaksi kuin osan korkeus. Osan korkeus oli 10 mm ja otin MDF: n 25 mm. Leikkaa MDF -levy siten, että neljällä sivulla on vähintään 20 mm: n etäisyys ruuvien kiinnittämistä varten. On aina hyvä saada 2-3 ylimääräistä osaa, jos MDF rikkoutuu.
• Kiinnitä MDF -levy CNC -reitittimeen ruuveilla/pulteilla.
• Lataa vaiheetiedosto ja käynnistä reititin. Käytä leikkuria valitessasi komponentin valmistukseen sopivinta. Käytin 6 mm leikkuria, mutta on suositeltavaa käyttää pienempiä. Vähennä nopeutta, jotta rikkoutumisen tai halkeamisen etenemisen mahdollisuus on pienempi.
• Poista prosessin jälkeen osan laatat leikkurilla.
• Korkeuden pienentämiseksi käytä kaikkia leikkauskoneita saadaksesi tarkan toleranssin. Jatka sitten hiomakoneella 2-3 mm paksujen materiaalien poistamiseksi.
• Ylemmän syvennyksen osalta kiinnitä osa penkille ja poista materiaali hitaasti viilalla ja hiekkapaperilla. kiinnitä hiekkapaperi puupalikalle saadaksesi tasaisen pinnan ja käytä sitä.
• Piirrä plus -leikkaus piirtämällä haluttu muoto ja leikkaa matalaporaus porakoneella.
• Käytä paperiviilua litteän aseman peittämiseen. Tämä tehdään niin, että led hehkuu plusmerkin muodossa. levitä fevicol SH ja levitä paperiviilua painamalla sitä varovasti ja pitämällä sitä kuivana. Käytä hiekkapaperia sivujen viimeistelyyn.
• Aseta magneetit aukkoon aralditen avulla.

3D -tulostuksessa käytin ultimakerissa valkoista ABS: ää. On parempi suunnata STL -tiedostosi siten, että ulompi osa saa parhaan lopputuloksen. Poista tulostusmateriaali tulostamisen jälkeen ja kiinnitä magneetti araldiitilla.

• Kiinnitä näyttö aukkoon Araldite/fevi -geelillä.
• Juotos diplay -liitännät
• Juotos sivussa käytetty ylimääräinen LED sekä plusmerkki (valinnainen).
• Juotos 5v ja maadoitus langattoman latausmoduulin usb -portista arduinon Vin- ja GND -porttiin. Tämä tehdään niin, että kun liität USB -virran, myös arduino aktivoituu.

Vaihe 6: Oppimista

Koska tämä oli kokeellinen projekti, se ei tullut odotetusti. Haluan pitää mielessä muutaman oppimisen seuraavaa toistoa varten.

• Valmista henkinen valmistusarkki luetteloimalla kaikki tuotteen valmistukseen liittyvät prosessit. Tämä antaisi prosessit ja niiden riippuvuudet. Valmista Gantt -kaavio, jos mahdollista, ja noudata sitä tiukasti.
• Käytä aina käsikäyttöä lopullisessa mallissa. Nopeat prototyyppimenetelmät ovat vain sellaisia malleja varten, jotka eivät anna asianmukaista viimeistelyä.
• MDF -levy on helppo työstää, mutta puun viimeistely on vertaansa vailla. Voit saavuttaa puun ulkonäön levittämällä viilua, mutta se olisi mahdollista vain, jos pinnat ovat tasaisia.
• Puristussovitteet ovat vähemmän luotettavia, ellet aio käyttää teollisuusluokan ruiskuvalua.
• Vähennä komponenttien määrää, mikä helpottaa kokoonpanoa.
• Suunnittele tällaisille tuotteille mahdollisimman vähän Braunin suunnittelua noudattaen. Pidä silmällä yksityiskohtia ja ammattitaitoa.
• Pidä prosessi mielessä ennen valmistusta. Etsi aiheeseen liittyviä tuotteita ja niiden materiaaleja ja tutki sen valmistusta ennen kuin aloitat tuotteen valmistamisen.