بولت - ساعت شب شارژ بی سیم DIY (6 مرحله): 6 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:53

شارژهای القایی (که به آن شارژ بی سیم یا شارژ بی سیم نیز گفته می شود) نوعی انتقال قدرت بی سیم است. از القای الکترومغناطیسی برای تأمین برق دستگاه های قابل حمل استفاده می کند. رایج ترین برنامه استاندارد شارژ بی سیم Qi برای تلفن های هوشمند ، ساعت های هوشمند و رایانه های لوحی است. شارژ القایی نیز در خودروها ، ابزارهای برقی ، مسواک های برقی و وسایل پزشکی استفاده می شود. تجهیزات قابل حمل را می توان در نزدیکی ایستگاه شارژ یا پد القایی بدون نیاز به تراز کردن دقیق یا تماس برق با یک بارانداز یا دوشاخه قرار داد.

به عنوان بخشی از Open Elective 2020 در موسسه ملی طراحی ، هند ، ما یک کارگاه آموزشی با عنوان "زمان ساخت آن فرا رسیده است" داشتیم که توسط دانشکده ارشد و بازدید کننده ما در زمینه طراحی محصول Mayur Bhalavi برگزار شد. این کارگاه بر ایجاد و به اشتراک گذاشتن بخش سازنده در جامعه متمرکز بود. این یک پروژه آزمایشی DIY است که من برای بررسی تعامل مواد چوب و چاپ سه بعدی برای ایجاد یک ساعت شب با شارژر بی سیم انجام دادم. این برای افرادی که عادت دارند تا زمانی که به خواب بروند در اینستاگرام و فیس بوک حرکت کنند ، نعمتی است. بیایید شروع به ساخت کنیم!

سلب مسئولیت: این پروژه بیشتر برای یک فرآیند یادگیری فرآیند محور بود تا محصول محور. خروجی نهایی نتایج داد اما رضایت بخش نبود. در آینده دومین تکرار این مدل را بارگذاری می کنم

مرحله 1: مواد مورد نیاز

مدار شارژ بی سیم

• ماژول شارژر بی سیم Qi لینک آمازون
• گیرنده شارژ بی سیم Qi (بسته به تلفن مورد استفاده شما دارای پورت های مختلف می باشد. برای وان پلاس 7 از C-Type استفاده کردم) لینک آمازون

مدار ساعت شب

• لینک آردوینو nano ATmega 328p آمازون
• پیوند آمازون DS1307 RTC
• ماژول 128x32 Oled / TM1637 برای نمایش (OLED / tm1637)
• 3 میلی متر سفید LED (20)
• سنسور دما و رطوبت DHT11 (اختیاری) dht11
• سیم های اتصال
• PCB

بدن

• ABS (مواد چاپ سه بعدی)
• MDF 25 میلی متر (25x15 سانتی متر)
• آهنرباهای نئودیمیوم (8 عدد)

ابزارها

• آرالدیت
• لحیم کاری و سیم
• چاپگر سه بعدی
• روتر CNC
• پر کننده
• سمباده
• روکش
• Fevicol SH

مرحله 2: آزمایش مدار

ممکن است لازم باشد مدار شارژ بی سیم را آزمایش کنید. من ترجیح می دهم از تخته نان و سیم های بلوز برای آزمایش تمام اجزا قبل از لحیم کاری استفاده کنم.

• ماژول را به برق USB متصل کرده و تلفن همراه خود را وصل کرده و تلفن را روی سیم پیچ قرار دهید. مطمئن شوید که سیم پیچ ماژول گیرنده دقیقاً بالای سیم پیچ اصلی قرار گرفته باشد. چراغ روشن می شود و در نهایت شارژ نشان داده می شود. ویدیوی تظاهرات را بررسی کنید.
• مطابق نمودارها ، آردوینو و سایر قطعات را وصل کنید. (من برای آزمایش از Arduino Uno استفاده می کنم اما شما نیز می توانید از نانو استفاده کنید).
• Arduino IDE را باز کرده و فایلهای کتابخانه لازم را بارگیری کنید. من این پیوند را برای ارتباط RTC و صفحه نمایش بخش 7 led دنبال کرده ام.
• می توانید از کد من به دلخواه خود استفاده کرده یا آن را تغییر دهید. قبل از بارگذاری ، پورت و برد COM را بررسی کنید. من این پیوند آموزشی را دنبال کردم و کد را اصلاح کردم. من کتابخانه و همچنین کدی که استفاده کرده ام را بارگذاری کرده ام.

مرحله 3: مونتاژ PCB

حالا آن

زمان مونتاژ تمام اجزا بر روی یک برد واحد است. اجزاء را تا آنجا که ممکن است فشرده کنید ، اما از قطع نشدن آنها اطمینان حاصل کنید.

• برای اندازه گیری فاصله بین آردوینو و ماژول شارژ بی سیم از کالیپر یا ترازوی ورنیه استفاده کنید.
• بسیار مهم است زیرا ما باید در بدن شکاف هایی ایجاد کنیم تا کاربر بتواند در هر زمان مورد نیاز آردوینو را شارژ کرده و دوباره برنامه ریزی کند.
• هنگام لحیم کاری پین های اضافی و سیم های اضافی را بردارید. اطمینان حاصل کنید که هنگام لحیم کاری قطعات را نسوزانید.

مرحله 4: آماده سازی مدل CAD

پس از اندازه گیری ابعاد هر جزء در PCB ، بیایید از مدل cad شروع کنیم

• با ایده پردازی می توانید طرح دلخواه خود را کشف کنید. من یک برگه کاوش تهیه کردم و بهترین آنها را انتخاب کردم.
• من از Solidworks برای ایجاد دو قسمت ، درپوش و بدنه اصلی استفاده کردم. درب آن از ام دی اف ساخته شده و بدنه اصلی آن به صورت سه بعدی چاپ شده است.
• از آنجا که تولید خودکار دارای برخی خطاها است ، تحمل 1-2 میلی متری بیشتری بدهید.
• ارائه ابزارهایی مانند عکس کلیدی می تواند تصویر بهتری از محصول نهایی ارائه دهد. حتی می توانید مواد دیگر را آزمایش کنید. می توانید به فایل های cad من که بارگذاری کرده ام مراجعه کنید.

مرحله 5: تولید و مونتاژ

از آنجا که این پروژه یک پروژه آزمایشی بود ، من می خواستم قطعاتی را با استفاده از مواد مشابه چوب و پلاستیک بسازم. من فرز CNC MDF و چاپ سه بعدی را برای صرفه جویی در وقت انتخاب کردم. توصیه می کنم برای کنترل دستی نزدیک به عملیات دستی بروید. مراحل زیر مراحلی است که طی کردم:

• MDF را حداقل 10 میلی متر ضخیم تر از ارتفاع قطعه بگیرید. ارتفاع قسمت من 10 میلی متر بود و MDF 25 میلی متری گرفتم. MDF را طوری برش دهید که حداقل 20 میلی متر در 4 طرف برای تثبیت پیچ و مهره وجود داشته باشد. همیشه خوب است که 2-3 قطعه اضافی داشته باشید فقط در صورت شکستن MDF.
• برای تعمیر برد MDF روی روتر CNC از پیچ/پیچ استفاده کنید.
• فایل step را بارگذاری کرده و روتر را راه اندازی کنید. در هنگام انتخاب برش از مناسب ترین دستگاه برای ساخت قطعه خود استفاده کنید. من از برش 6 میلی متری استفاده کردم اما توصیه می شود از قطعات کوچکتر استفاده کنید. سرعت را کاهش دهید تا احتمال شکستن یا انتشار ترک کمتر باشد.
• پس از اتمام فرآیند ، از برش برای حذف اسلب قطعه استفاده کنید.
• برای کاهش ارتفاع از تمام دستگاه های برش خورده برای تحمل نزدیک استفاده کنید. سپس برای از بین بردن مواد ضخامت 2-3 میلی متر ، دستگاه سنباده را ادامه دهید.
• برای فرورفتگی فوقانی ، قسمت را در جهت نیمکت ثابت کنید و مواد را به آرامی با استفاده از سوهان و کاغذ سنباده بردارید. کاغذ ماسه را روی یک بلوک چوبی بچسبانید تا سطح آن صاف شود و از آن استفاده کنید.
• برای برش اضافی ، شکل مورد نظر را بکشید و از دستگاه حفاری برای برش ماتریس استفاده کنید.
• از روکش کاغذ برای پوشاندن قسمت تخت استفاده کنید. این کار به این صورت انجام می شود که led به شکل علامت مثبت می درخشد. از fevicol SH استفاده کنید و روکش کاغذ را با فشار ملایم روی آن نگه دارید و نگه دارید تا خشک شود. برای جلوه دادن به کناره ها از کاغذ شن استفاده کنید.
• از araldite برای قرار دادن آهنرباها در شکاف استفاده کنید.

برای چاپ سه بعدی از ABS سفید در دستگاه اولتیمیکر استفاده کردم. بهتر است فایل STL خود را طوری تنظیم کنید که قسمت خارجی بهترین پایان را داشته باشد. پس از چاپ ، مواد نگهدارنده را برداشته و آهن ربا را با استفاده از آرالدیت بچسبانید.

• برای چسباندن صفحه نمایش در شکاف از ژل Araldite/fevi استفاده کنید.
• اتصالات دوبل را لحیم کنید
• LED اضافی استفاده شده در کنار و همچنین نماد بعلاوه (اختیاری) را لحیم کنید.
• اتصال 5v و اتصال از پورت usb در ماژول شارژ بی سیم به پورت Vin و GND آردوینو. این کار به این منظور انجام می شود که پس از وصل کردن پورت USB ، آردوینو نیز فعال می شود.

مرحله 6: یادگیری ها

از آنجا که این یک پروژه آزمایشی بود ، آنطور که انتظار می رفت ظاهر نشد. چند نکته وجود دارد که می خواهم برای تکرار بعدی خود در نظر داشته باشم.

• با فهرستی از تمام مراحل ساخت محصول ، یک برگه ساخت ذهنی تهیه کنید. این امر به فرآیندها و وابستگی های آنها می انجامد. در صورت امکان نمودار گانت تهیه کنید و به آن پایبند باشید.
• همیشه عملکرد دست را برای مدل نهایی ترجیح دهید. روشهای نمونه سازی سریع فقط برای ماکت هایی است که پایان مناسب را ارائه نمی دهند.
• کار با MDF آسان است ، اما جنس چوب بی نظیر است. شما می توانید با استفاده از روکش به ظاهر چوب دست پیدا کنید اما این تنها در صورتی امکان پذیر است که سطوح شما صاف باشند.
• دستگاه های پرس کمتر قابل اعتماد هستند مگر اینکه به دنبال قالب گیری تزریقی درجه صنعتی باشید.
• تعداد قطعات را کاهش دهید تا مونتاژ آسان تر شود.
• برای محصولاتی مانند این ، تا آنجا که ممکن است با پیروی از طرح Braun طراحی کنید. مراقب جزئیات و کاردستی باشید.
• قبل از تولید فرآیند را در نظر داشته باشید. محصولات مرتبط و مواد آنها را جستجو کرده و قبل از شروع به ساخت محصول خود ، تولید آن را مطالعه کنید.