Cảm biến độ ẩm Arduino Dovetailed: 7 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:34

Chúng tôi sống ở miền Trung Texas và trong suốt cả năm, chúng tôi nhận được sự thay đổi lớn về độ ẩm trong cửa hàng của chúng tôi. Là những người làm đồ gỗ, điều này có thể khó khăn đối với một số dự án nhất định, vì vậy chúng tôi đã xây dựng một 'Cảm biến cửa hàng' được hỗ trợ bởi Arduino để cung cấp cho chúng tôi một cách trực quan hấp dẫn để xem độ ẩm đang thay đổi như thế nào! Nó được làm từ Quả óc chó và có ván ghép thanh dovetail và khi độ ẩm thay đổi, màu sắc của ánh sáng sẽ thay đổi trên phổ màu. Nó cũng có một màn hình LCD ở một trong những mắt hiển thị nhiệt độ trong phòng.

Một trong những điều yêu thích của chúng tôi là kết hợp chế biến gỗ tốt với công nghệ và đây là một dự án thực sự thú vị khi chúng tôi thực hiện điều đó.

Dự án này có một số chế biến gỗ, một số thiết bị điện tử và một số công việc in 3D.

Tại sao độ ẩm lại quan trọng trong chế biến gỗ?

Câu trả lời đơn giản là gỗ phản ứng với sự thay đổi độ ẩm trong không khí bằng cách giãn nở và co lại. Ngay cả sau khi nó khô hoàn toàn và ngay cả khi đã hoàn thiện, hầu như tất cả gỗ vẫn tiếp tục "di chuyển". Điều này có thể làm bung các khớp nối, khiến ngăn kéo không khít và những thứ khó chịu khác. Để tìm hiểu thêm về hiện tượng này, chúng tôi khuyên bạn nên tìm kiếm trên google!

CÁC THÀNH PHẦN ĐƯỢC SỬ DỤNG:

• Arduino Uno
• Adafruit Neopixel Ring
• Màn hình LCD Adafruit 1.44"
• Cảm biến độ ẩm DHT22
• Bộ pin 4x AA
• Thẻ Mini-SD

CÔNG CỤ ĐƯỢC SỬ DỤNG:

• máy in 3D
• Bộ định tuyến
• Dao tiện ích
• Tập tin
• Kẹp
• Sắt hàn
• Hàn
• Súng bắn keo nóng
• Thươc dây
• Bút chì
• Đục
• Đánh dấu
• Máy bào (Không bắt buộc)
• Bộ nối (Không bắt buộc)
• Bandsaw (Không bắt buộc)
• Cưa bàn (Không bắt buộc)
• Công cụ quay / Dremel (Không bắt buộc)
• Máy khoan (Không bắt buộc)

VẬT LIỆU:

• Quả óc chó (Vỏ gỗ)
• Frostic Acrylic (Bộ khuếch tán ánh sáng)
• PLA (Logo đầu lâu in 3D)
• Keo dán gỗ
• Keo siêu dính
• Keo nóng
• Băng sơn màu xanh
• Băng keo Scotch hai mặt
• Shellac

Bước 1: Trường hợp: Gỗ

Để xây dựng trường hợp, chúng tôi đã sử dụng Walnut, loại gỗ cứng màu nâu sẫm / xám. Tại sao Walnut? Thật dễ dàng để làm việc, chúng tôi đã có một số và nhìn chung nó trông rất tuyệt vời… làm cho nó trở thành một lựa chọn tuyệt vời cho việc này! Bạn có nhu cầu sử dụng Quả óc chó? Không! Bạn có thể sử dụng bất kỳ loại gỗ nào cho việc này.

Quy trình phay Quả óc chó trước tiên là làm phẳng và làm thẳng nó trên máy nối, tạo hình lại một số miếng dày 3/8 nhỏ hơn trên máy cưa vòng, sau đó bào chúng đến độ dày cuối cùng bằng máy bào độ dày.

Không có dụng cụ phay của riêng bạn? Đừng lo lắng! Bạn có thể mua gỗ ở độ dày mà bạn muốn sử dụng và bỏ qua phần đầu tiên này

Với quả óc chó được xay phẳng, thẳng và đến độ dày cuối cùng của chúng tôi, chúng tôi xé nó theo chiều rộng cuối cùng trên máy cưa bàn và sau đó cắt chéo nó theo chiều dài cuối cùng.

Kết quả của quá trình này là bốn mảnh đều hoàn toàn phẳng, thẳng và có kích thước chính xác như chúng tôi muốn. Vì chúng ta đang cắt móng tay doveails, nên việc có những mảnh có kích thước hoàn hảo sẽ giúp việc này trở nên dễ dàng hơn nhiều sau này. Nếu các mảnh không có cùng kích thước hoặc chúng không vuông, thì những chiếc đinh tán sẽ không khít với nhau.

Bước 2: Trường hợp: Dovetails

Như trong hình ảnh và video, đuôi bồ câu là một khớp nối mà hai mảnh ghép lại với nhau bằng một mộng hình đuôi bồ câu, được gọi là "đuôi", khớp với lỗ mộng ở giữa hai "chốt". Đó là một doanh nghiệp đầy thử thách và thú vị để tạo ra. Ngoài ra chúng trông TUYỆT VỜI.

Bạn không cần phải sử dụng dovetails cho việc này… nhưng… hãy thử thách bản thân… hãy thử nó

Chúng tôi bắt đầu bằng cách đo kích thước và vị trí của các chốt và đuôi của chúng tôi trên bảng. Sau đó, chúng tôi sử dụng một đồ gá trên máy cưa bàn để thực hiện các vết cắt của chúng tôi.

(Đồ gá mà chúng tôi đang sử dụng là của tạp chí Fine Woodworking và nó thực sự dễ làm. Có một video tuyệt vời trên YouTube hướng dẫn bạn cách làm nó. Bạn có thể tìm thấy nó bằng cách tìm kiếm "Cánh chim bồ câu cưa bàn" trên YouTube.)

Đồ gá thứ nhất có lưỡi cưa bàn nghiêng khoảng 10 độ để cắt đuôi và sau đó đồ gá thứ hai có lưỡi quay lại 90 độ nhưng nghiêng phôi về cùng một góc như trước và loại bỏ chất thải. Chúng tôi sử dụng một lưỡi gạt phẳng trên cùng cho việc này và nếu chúng tôi làm đúng, nó sẽ phù hợp với máy cưa bàn…..

Chà… Họ đã không.:)

Chúng tôi đã phải thực hiện một số điều chỉnh bằng cách sử dụng một cái đục và một số sử dụng khéo léo các mảnh vụn để che giấu các vấn đề, nhưng cuối cùng chúng đã trở nên tuyệt vời.

Bạn có thể xem chi tiết hơn về phần này trong video ở Bước 1

Bước 3: Vụ án: Lắp ráp

Vỏ máy có mặt sau mở và mặt trước nằm độc đáo bên trong một rãnh "dừng" sâu 1/8 ". Để cắt rãnh, chúng tôi đã sử dụng một bộ định tuyến.

Nó được gọi là rãnh "đã dừng" vì nó không đi suốt từ đầu này đến đầu kia. Nó bắt đầu một phần và kết thúc ngay trước khi bạn đến rìa. (Xem hình ảnh.)

Trong trường hợp này, nếu rãnh đã đi hết chiều dài đến cuối, nó sẽ chọc qua những chiếc đinh tán và bạn sẽ thấy rõ. Vì chúng tôi không muốn điều đó, chúng tôi đã sử dụng một rãnh dừng.

Phần trên cùng được làm từ một số quả óc chó dày 1/4 và được xé và cắt chéo theo kích thước. Từ đó, chúng tôi thực hiện bộ đồ khô đầu tiên và mọi thứ đều ổn!

Bước 4: Hộp sọ

Ý tưởng cho mặt trước của vỏ là có một đường cắt theo hình dạng của logo của chúng tôi và có ánh sáng chiếu qua nó từ phía sau. Lúc đầu, chúng tôi cố gắng tạo hình logo đầu lâu từ một mảnh gỗ nhưng … đó là một thảm họa. Vì vậy, chúng tôi quyết định in 3D hộp sọ và sơn nó màu trắng, điều này thật tuyệt!

Chúng tôi cũng in 3D một đường viền lớn hơn một chút so với hộp sọ, sử dụng băng dính hai mặt để cố định nó vào mặt trước, sau đó dùng dao sắc để vạch đường viền vào gỗ. Với "đường dao" sắc và xác định, sau đó chúng tôi sử dụng bộ định tuyến để dọn sạch chất thải ở giữa. Chúng tôi đã sử dụng một bit của bộ định tuyến thẳng 1/16 "và tốc độ xử lý cực kỳ chậm.

Đối với chi tiết cuối cùng, chúng tôi đã sử dụng một chiếc dũa tay nhỏ và làm sạch bất kỳ vết dụng cụ hoặc vết bỏ sót nào.

Từ đó, chúng tôi dán hộp gỗ lên và sau khi keo khô, chúng tôi vát mép và các cạnh của hộp bằng một cái đục và một chiếc máy bay cầm tay.

Bước 5: Bộ khuếch tán ánh sáng và kết thúc Shellac

Phía sau hộp sọ là một mảnh nhựa trắng mờ. Điều này ở đây để "khuếch tán" ánh sáng đằng sau nó để giúp nó lan rộng hơn và trông đẹp hơn. Chúng tôi tìm thấy một tấm nhựa nhỏ ở cửa hàng hộp lớn và cắt ra một miếng để vừa với hộp đựng của chúng tôi.

Đầu tiên, chúng tôi đã thực hiện một bài kiểm tra để đảm bảo rằng nó sẽ trông đẹp và mọi thứ đều tuyệt vời! Chúng tôi không chắc chắn 100% loại nhựa này sẽ khuếch tán ánh sáng đúng cách nhưng rất vui là nó đã làm được.

Tiếp theo, chúng tôi sử dụng một số băng dính hai mặt để tạm thời giữ bản in 3D của hộp sọ tại chỗ để chúng tôi có thể xác định vị trí của mắt trái. Điều này sẽ được thay thế bằng một màn hình LCD, vì vậy chúng tôi cần phải loại bỏ nhựa. Chúng tôi sử dụng bút đánh dấu để đánh dấu khu vực cần loại bỏ và sau đó loại bỏ chất thải bằng cách khoan hầu hết chúng trên máy khoan và sau đó làm sạch đường bằng trống chà nhám và dụng cụ quay.

Trước khi dán bằng nhựa mờ, chúng tôi đã hoàn thiện vỏ bằng Shellac. Chúng tôi sử dụng 3 lớp sơn và sau đó đánh bóng bằng len thép và dán sáp.

Với phần vỏ đã hoàn thiện từ trong ra ngoài, chúng ta có thể dùng keo siêu dính để gắn phần nhựa từ bên trong vào.

Bước 6: Điện tử

Các thành phần chúng tôi cần để lắp đặt là bộ pin (4x AA), cảm biến nhiệt độ và độ ẩm, màn hình LCD, vòng đèn và tất nhiên là Arduino Uno. Chúng tôi đã dành rất nhiều thời gian để "tạo mẫu" để xem tất cả điều này sẽ hoạt động như thế nào và một khi mọi thứ hoạt động, chúng tôi phải tìm cách lắp tất cả vào hộp gỗ. Chúng tôi đã làm một số việc này song song để khi chế tạo vỏ máy, chúng tôi biết mình phải làm nó lớn như thế nào.

Chúng tôi đã sử dụng băng dính màu xanh lam để làm nhám vị trí của các thành phần và đảm bảo chúng vừa khít và sau đó sử dụng keo nóng để giữ màn hình LCD và vỏ nhựa của Arduino ở bên cạnh. Hộp đựng / giá đỡ bằng nhựa rất hữu ích vì chúng ta có thể kéo Arduino vào và ra nếu cần.

Vòng đèn LED Neopixel được dán nóng vào bộ pin, cảm biến độ ẩm được dán nóng ở phía trên bên trái của hộp gỗ, và sau đó một bảng mạch nhỏ được dán nóng vào dưới cùng của hộp gỗ sẽ đóng vai trò như một điểm nối nguồn.

Việc hàn duy nhất mà chúng tôi phải làm là đối với nguồn điện, đầu vào dữ liệu và dây nối đất trên vòng Neopixel. Chúng tôi cũng sử dụng súng nhiệt và một số ống co nhiệt để giúp quản lý và giữ chúng cố định. Sau khi hàn xong, chúng tôi dán nóng bộ pin vào hộp gỗ, dẫn đến vòng ánh sáng được căn giữa chính xác và đúng vị trí cần thiết để khuếch tán ánh sáng đúng cách. (Nếu nó quá gần với nhựa, nó sẽ không lan ra nhiều vì bạn sẽ mất đi một phần hiệu ứng.)

Bộ pin có một công tắc bật / tắt nhỏ, đó là cách chúng tôi bật / tắt nguồn cho dự án, vì vậy chúng tôi đảm bảo rằng nó có thể truy cập được. Gói này cũng mở ra phía sau để chúng tôi có thể thay pin khi cần thiết.

Từ đó, tất cả các thành phần đã sẵn sàng để đi dây cuối cùng.

Việc lập trình Arduino tương đối dễ dàng. Nó kiểm tra nhiệt độ và hiển thị trên màn hình. Nó cũng kiểm tra độ ẩm và điều chỉnh màu sắc của đèn LED dựa trên độ ẩm của nó. Độ ẩm cao nhất là khi trời có màu tím, nghĩa là độ ẩm trên 95%. Nó có màu tím quá thường xuyên… nhưng đó là miền trung Texas dành cho bạn!

Bước 7: Kết quả

Như Jaimie đã đề cập trong video, dự án này mất nhiều thời gian hơn chúng tôi nghĩ khi bắt đầu. Nhưng, nó thực sự đã trở nên tuyệt vời. Nó hiện đang tồn tại trong cửa hàng của chúng tôi và cho chúng tôi biết sơ qua mức độ ẩm ướt của nó trong cửa hàng.

Vì một số lý do, chúng tôi YÊU trộn công nghệ và chế biến gỗ tốt. Nó chỉ là rất nhiều niềm vui.

Điều yêu thích của chúng tôi về dự án đa ngành này là nó nhắc nhở chúng tôi rằng khi bạn kết hợp sự sáng tạo và niềm đam mê tạo ra những thứ tuyệt vời, thực sự không có giới hạn cho những gì bạn có thể phát minh và tạo ra.

Bây giờ… hãy làm một cái gì đó!

Cảm ơn vì đã đọc! Muốn xem thêm nội dung của chúng tôi?

https://youtube.com/wickedmakers

https://instagram.com/wickedmakers