E-dohicky phiên bản điện tử của máy đo công suất laser Russ's Dohicky: 28 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:30

Công cụ điện laze.

e-dohicky là phiên bản điện tử của dohicky của Russ SADLER. Russ tạo hoạt ảnh cho kênh youtube SarbarMultimedia rất hay

www.youtube.com/watch?v=A-3HdVLc7nI&t=281s

Russ SADLER giới thiệu một phụ kiện dễ dàng và rẻ tiền để đo công suất của tia laser trong 'Phòng thí nghiệm Học tập RDWorks 53'

Đây là mô tả về một phiên bản điện tử tự động hiển thị sức mạnh sau khi phơi sáng.

Đây là mô tả của một phiên bản điện tử cho biết tự động nguồn.

Thủ tục bắt đầu như mô tả của Russ Sadler. Cần bắt đầu bằng cách chọn thời gian phơi sáng trong số 3 thời gian do Russ đề xuất, 10,25, 20,5 hoặc 41 giây với các mẫu do Russ cung cấp. Sau đó, nó là đủ để nhấn vào nút bắt đầu của e-dohicky và để khởi động tia laser.

Russ tạo ra 3 mẫu cho 3 thời gian phơi sáng là 10,25, 20,5 và 41 giây. Bạn sẽ chọn khoảng thời gian tương ứng với công suất của tia laser của bạn. Càng nhiều tia laser mạnh thì thời gian phơi sáng càng ngắn. Trước khi bắt đầu một biện pháp, điều cần thiết trong e-dohicky sẽ là thời gian phơi sáng. Nó chỉ được thực hiện thông qua màn hình thiết lập.

E-doHICky được tạo bằng Arduino pro mini nên rất dễ dàng để tạo riêng cho bạn.

Chất liệu hóa đơn:

- 1 x Russ's dohicky

- 1 x NTC MC65F103A rất chính xác (https://www.mouser.be/Search/ProductDetail.aspx?R=…) (khoảng 6 €) https://www.mouser.com/ds/2/18/AAS -920-306C-NTC-T… hoặc tìm 'MC65F103A' trên Mouser, Digikey hoặc trong cửa hàng yêu thích của bạn.

- 1 x TL431B (https://www.mouser.be/ProductDetail/Texas-Inticme…) (khoảng 1,5 €)

hoặc tìm 'TL431B' trên Mouser, Digikey hoặc trong cửa hàng ưa thích của bạn.

- 1 x Arduino mini pro 3, 3V hoặc 5V (hoặc tương đương) (khoảng 5 €)

- 1 x màn hình Oled SSD1306 (hoặc tương đương) (khoảng 5 €)

- 1 x DS18B20 (khoảng 1 €)

- 1 x booster nâng cấp 0.9V-5V-> 5V (https://www.banggood.com/5Pcs-DC-DC-0_9V-5V-USB-O…)

hoặc (https://www.banggood.com/5Pcs-PFM-Control-DC-DC-0…)

hoặc (https://www.banggood.com/5pcs-Mini-DC-DC-0_8-5V-T…)

hoặc (https://www.banggood.com/Mini-DC-DC-0_8-3_3V-To-D…)

(khoảng 5 €)

- 1 x buzzer (https://www.tme.eu/en/katalog/?art=LD-BZEG-0905) hoặc tương đương (khoảng 1 €)

- 1 x bóng bán dẫn BSS138 hoặc tương đương (https://www.tme.eu/en/katalog/?art=BSS138-FAI) (khoảng 0,01 €)

- 1 x điện trở 100 R smd 1206 (khoảng 0,01 €)

- 1 x điện trở 10K smd 1206 (khoảng 0,01 €)

- 1 x điện trở 10K 0, 1% smd 1206 (khoảng 0,2 €)

- 3 x tụ điện 0, 1uF smd 1206 (3 x khoảng 0,5 €)

- 3 x tụ điện 10uF smd C (6032-28) (3 x khoảng 1,5 €)

- một số tiêu đề ghim bình thường

- 1 x chuyển đổi như thế này: (https://www.mouser.be/ProductDetail/Apem/25136NAH6…)

HOẶC (https://www.tme.eu/en/katalog/switches-and-indicat… (khoảng 0,5 €)

- 1 x PCB (khoảng 2 €?) PCB hiện có sẵn tại EasyEda:

- 2 x nam châm Neodymium (https://www.banggood.com/20-PCS-Rare-Earth-Neodymi…) (1,28 €)

NẾU Arduino 3, 3V

- Bộ điều chỉnh 1 x 3, 3V: AP2210N-3.3TRG1 hoặc tương đương (khoảng 0,4 €)

- 1 x tụ điện 0, 1uF smd 1206

- 1 x tụ điện 10uF smd C (6032-28)

HOẶC trực tiếp đó (https://www.banggood.com/Mini-DC-DC-0_8-3_3V-To-D…)

Đối với Arduino 5V, không điền bộ điều chỉnh 3.3V và bước nhảy ngắn mạch trên PCB.

Tất cả các tệp có thể được tải xuống bên dưới.

Có 4 loại tài nguyên:

- Chương trình C cho Arduino.

- Các tệp Sketchup, stl và DXF để cắt laser nhựa vỏ hộp và một số mảnh 3D.

- Các tập tin PCB. (cũng có sẵn bởi EasyEda)

- Hướng dẫn, hình ảnh và video.

Dự án này đang mở và có thể nâng cao nó. Đây là phiên bản đầu tiên và tất cả ý tưởng của bạn đều được hoan nghênh:-)

Thật dễ dàng để tạo phiên bản đơn giản.

Tôi đang làm việc trên một phiên bản của trường hợp với một công tắc mecanical đơn giản được cắt bằng acrylic. (Một đường trượt đơn giản giúp ngăn cách cửa bằng nam châm và pin.)

Cảm ơn bạn:-)

Bước 1: Đặt hàng Pcb trên EasyEda

PCb hiện đã được công khai trên EasyEda:

easyeda.com/danielroibert/dohicky-73d71ba5…

Hoặc, tự tạo bằng tệp.brd của Eagle được đính kèm.

Bước 2: Lắp ráp PCB

Đặt đúng thành phần vào đúng vị trí theo đúng hướng. Tôi hy vọng những hình ảnh sẽ giúp đủ cho điều đó.

Tôi sẽ cố gắng cung cấp thêm chi tiết càng sớm càng tốt, tùy thuộc vào câu hỏi của bạn.

Đầu nối của SSD1306 phải được rút ngắn một vài (khoảng 2 mm) để vừa với hộp đựng.

DS18B20 được hàn bởi khoảng 3, 5 cm 3 dây. Nó sẽ được gắn vào đầu như trong hình.

Bước 3: Lắp ráp phân cực PCB Oled

Đối với SSD1306, có hai loại cực. Các jumper giúp bạn đặt cực tính phù hợp cho SSD1306 của riêng bạn. Đơn giản chỉ cần rút ngắn bước nhảy với một vài chất hàn.

Bước 4: Lắp ráp PCB nếu Arduino 5V hoặc Với Bộ chuyển đổi bước lên 3.3V

Nếu bạn sử dụng Arduino 5V, bạn không cần bộ điều chỉnh 3.3V. Sau đó, chỉ cần không điền 3 thành phần và rút ngắn bước nhảy bằng chất hàn. (SSD1306 tốt có thể hoạt động với 3, 3V và 5V)

Nếu bạn sử dụng bộ chuyển đổi bước lên 3.3V, bạn không cần bộ điều chỉnh 3.3V. Sau đó, chỉ cần không điền 3 thành phần và rút ngắn bước nhảy bằng chất hàn. (SSD1306 tốt có thể hoạt động với 3, 3V và 5V)

Bước 5: Độ chính xác nhiệt độ

Có một hoạt động đặc biệt:

Tôi muốn bao gồm một phép đo khá chính xác về nhiệt độ tuyệt đối. Để đến đó, tôi đã sử dụng một đầu dò NTC rất tốt và TL431 như một tham chiếu về lực căng chính xác. Nó có thể không phải là điều cần thiết, nhưng nếu bạn có thể làm những việc lớn, bạn cũng có thể làm những việc nhỏ. (Nó cần thiết để tốt hơn 0, 3 ° C cần thiết cho phơi sáng 10,25 giây) Arduino được trang bị một ATmega328P có mục tham chiếu điện áp cho ADC. Tóm lại là trên chân 20. Rất tiếc, chân này không có trên đầu nối của Arduino mini pro. Nó hoàn toàn liên quan đến hàn một dây trên chân này. Tôi thích hàn dây trên tụ điện gần chân 13 của đầu nối bên ngoài. Dây cần được hàn trên PCB như trên hình.

Nếu bạn cho rằng nó không cần thiết để có được độ chính xác tốt, bạn có thể quên TL431 (điện trở 100R và hai tụ điện) và dây dẫn. Cũng cần thiết để loại bỏ hai chữ cái trong chương trình:

- ở khoảng dòng 12

#define VREF2495 2495

thay đổi thành

#define VREF2495 3300 (cho 3.3V)

hoặc

#define VREF2495 5000 (cho 5V)

- Trong hàm setup ():

gỡ bỏ

analogReference (BÊN NGOÀI);

Bước 6: Chuẩn bị các mảnh in 3D

Sau khi loại bỏ các khuyết tật in, điều chỉnh lỗ thành 2,5mm

Bước 7: Chuẩn bị các mảnh in 3D

Tạo ren vào tất cả 2,5 lỗ đã được điều chỉnh trước đó.

Bước 8: Chuẩn bị Dohicky's Nozzle. Chèn đai ốc

Bước 9: Chuẩn bị Dohicky's Nozzle. Vòng gia cố

Bước 10: Chuẩn bị Dohicky's Nozzle

Bước 11: Chuẩn bị NTC

Đây là một bước tinh tế! (dành thời gian của bạn để làm điều đó)

Đây là NTC

Cắt hai dây của NTC có độ dài khác nhau.

Lấy một ít silicon cách điện từ cáp điện. Một trong khoảng 5 cm (AWG 22) và một trong 8 mm (AWG 18)

Chèn NTC của cáp vào silicon 5 cm.

Hàn NTC vào một sợi cáp mỏng khoảng 10 cm và cách ly nó bằng ống co nhiệt.

Bước 12: Lắp ráp NTC trong Dohicky

Dán một ít keo tản nhiệt lên NTC. Dán NTC vào sâu bên trong khối đế.

Bước 13: Lắp ráp NTC trong Dohicky (tiếp theo)

Thêm một ống silicon 8 mm * 2,5 mm (AWG 18) hoặc ống mềm tương đương trước vít, sau đó siết nhẹ vít. Silicon (hoặc vật mềm) để không làm gãy NTC khi vặn chặt sau đó vặn.

Bước 14: Chuẩn bị vòi phun của Dohicky

Bước 15: Chuẩn bị vòi phun của Dohicky. Chèn Dohicky

Chèn các dây cáp mỏng qua giá đỡ 'dohicky' được in 3D.

Chèn dohicky vào giá đỡ 'dohicky' được in 3D sau đó vặn chặt vít

Bước 16: Chuẩn bị Dohicky's Nozzle

Vặn nhẹ vít, chỉ để giữ cho cáp của NTC ở đúng vị trí, chỉ để tránh cáp bị xê dịch.

Bước 17: Rút ngắn các Pines của SSD1306

Rút ngắn các chốt từ khoảng 3 mm.

Bước 18: Trường hợp

Đây là các tệp để tạo trường hợp.

Trường hợp là lasercut trong Acrylic 3mm. Có 3 mảnh cần được in 3D.

Tôi đã sử dụng 2 nam châm 2 lít, 9mm * 7mm cho hộp đựng pin. (https://www.banggood.com/20-PCS-Rare-Earth-Neodymium-Magnets-N50-7mm-Diameter-x-3mm-Thickness-p-940975.html?rmmds=search)

Bạn có thể sử dụng nam châm khác biệt, nhưng sau đó bạn cần thay đổi kích thước lỗ.

Con dore phải được dán lại. Hãy quan tâm đến định hướng. Lỗ phải ở dưới cùng như trong hình.

Đi ô tô về hướng của giá đỡ nam châm, lỗ phải bằng đáy bên phải.

Tôi sẽ thêm các bước để lắp ráp tất cả những thứ đó.

Tôi hy vọng bạn có sketchup (V8 hoặc lớn hơn) để xem tất cả các chi tiết.

Bước 19: Vỏ: Dán cửa bằng công tắc

Sau đây là các bước để dán keo cửa.

quan tâm đến định hướng của các mảnh.

Chú ý không để keo dính nhiều vào những miếng cuối cùng. bộ 'công tắc' phải tiếp tục di chuyển dọc theo rãnh.

Bước 20: Vỏ: Dây Điện Có Nam Châm

'Công tắc' phải có khả năng vượt qua nam châm.

Bước 21: Trường hợp: Chế độ xem chung

Chăm sóc đôi chân

Bước 22: Vỏ máy: Pin cũ hơn

Đầu tiên, hãy kiểm tra đúng hướng của 3 mảnh.

Bước 23: Vỏ máy: Khắc phục nam châm và dây dẫn cho pin cũ hơn

Siết chặt nam châm và dây dẫn điện màu đỏ.

Bước 24: Vỏ máy: Cố định nam châm và dây vào cửa

Siết chặt nam châm và dây điện đen.

Bước 25: Trường hợp: Lắp ráp hoàn chỉnh

- Hàn dây màu đỏ trong + với PCB và dây màu đen trong đất, tùy thuộc vào loại bộ chuyển đổi điện của bạn.

- Kết nối NTC của douhicky và DS18B20

- Sau đó lắp ráp vỏ máy

Bước 26: Lập trình cho Arduino

Bản phác thảo sử dụng một số thư viện tiêu chuẩn. Có một điều đặc biệt cho SSD1306. Tôi không sử dụng cái thường xuyên vì cái tôi sử dụng nhanh hơn. Thư viện này là thư viện của Alexey Dynda.

Sau khi thêm thư viện Alexey Dynda của SSD1306, bạn có thể tải bản phác thảo lên Arduino.

Dự án này không dành cho hình nộm nên tôi cho rằng bạn biết cách tải bản phác thảo trong Arduino mini pro.

Bản phác thảo có thể hoạt động với Arduino khác, sau đó bạn có thể sử dụng nó với Arduino Uno.

Bước 27: Hướng dẫn sử dụng

E-dohicky có thể ở 3 chế độ khác nhau.

- Chế độ nhàn rỗi

- Chế độ chạy

- Chế độ thiết lập

Chỉ có một nút duy nhất và bạn có thể thực hiện các thao tác với 'ấn bình thường' hoặc 'ấn dài'. Thời gian đẩy vật dài 1 giây.

Sau khi bật nguồn, e-dohicky ở 'chế độ nhàn rỗi'.

- Trong chế độ này, bạn có thể đọc nhiệt độ của dohicky, nhiệt độ của phòng và thời gian thực tế của triển lãm.

Điều quan trọng là phải đặt đúng 'thời gian trưng bày' theo thời gian giải thích được đặt trong Russ's patern, 10,25, 20,5 hoặc 41 giây.

Trước khi bắt đầu một mesure, hãy kiểm tra xem 'thời gian của phần trình bày' có được đặt chính xác hay không.

Đặt đúng 'thời gian trưng bày':

- Các e-dohicky phải ở 'chế độ nhàn rỗi'. (nếu không, hãy 'nhấn và giữ' để quay lại 'chế độ nhàn rỗi')

- thực hiện một 'báo chí dài'.

- sau đó 'nhấn bình thường' cho vòng lặp cho đến khi bạn chọn đúng thời điểm.

- Khi bạn thấy thời điểm thích hợp, hãy 'nhấn lâu'.

- E-dohicky lưu lựa chọn của bạn và quay lại 'chế độ nhàn rỗi'

Trong 'chế độ nhàn rỗi', e-dohicky so sánh nhiệt độ của dohicky và nhiệt độ trong phòng.

Sự khác biệt giữa cả hai không được quá 3 hoặc 4 độ. Nếu chênh lệch lớn hơn, thì một thông báo cảnh báo sẽ hiển thị và không thể bắt đầu một mesure.

Khi tất cả đều ổn, bạn có thể bắt đầu một mesure.

Thực hiện một mesure:

- Bạn bình thường cần phải tải đúng Russ's patern vào máy laser của mình.

- Sau đó, bạn có thể bắt đầu một mesure bằng cách nhấn nút của e-dohicky và khởi động máy laser.

- Giữ dohicky trong tia laser theo các giải thích video Russ.

Khi tia laser dừng chiếu, e-dohicky sẽ tự động chờ kết thúc việc tăng nhiệt độ, sau đó phát ra tiếng bíp và hiển thị công suất đo được bằng Watts. Quá trình này có thể mất vài giây (khoảng 5 đến 10 hoặc hơn tùy thuộc vào điều kiện)

Sau khi đọc nguồn, bạn có thể quay lại 'chế độ nhàn rỗi' bằng cách 'nhấn và giữ'.

Tại thời điểm này, e-dohicky có thể sẽ hiển thị một cảnh báo nhiệt độ dohicky sắp cao.

Sau đó, bạn phải cảm thấy lạnh người dohicky như được giải thích trong video của Russ:-)

Sau đó, e-dohicky đã sẵn sàng cho mesure tiếp theo.

- Nếu bạn phải dừng chạy mesure, chỉ cần 'nhấn lâu', sau đó e-dohicky quay trở lại 'chế độ nhàn rỗi'.

Cảnh báo đặc biệt:

Có một cảnh báo đặc biệt nếu nhiệt độ của dohicky đang tăng lên đến 70 ° C hoặc hơn. Trong trường hợp này, bạn phải tắt nguồn của e-dohicky và làm lạnh dohicky đến nhiệt độ 'bình thường'.

Bước 28: Quan tâm đến Electrice Spikes

Máy của tôi được lắp ráp khá tệ và cáp cao áp đi dọc theo ống. Nó kéo theo sự phân tán của các gai điện áp cao khi đốt cháy ống. E-dohicky là một thiết bị điện tử và anh ta có thể bị quấy rầy bởi nó. Tôi nhận thấy rằng đôi khi e-dohicky đặt lại khi tôi đo công suất ở lối ra của ống. Vấn đề không phát sinh khi tôi đo công suất ở phía bên kia, gần đầu di động. Có một số cách cư xử để giảm thiểu vấn đề này. Một cách cư xử là bọc giáp cáp điện áp cao. Chúng ta có thể làm dây cáp chéo bên trong máy hoặc bọc giáp bằng một miếng nhôm liên kết với mặt đất của máy, một cách khác là liên kết dây cáp với mặt đất của máy.