Αυτόματο ρυθμιστικό πύλης κάτω από $ 100: 15 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:35

Το καλοκαίρι, ο πατέρας μου με παρακίνησε να ψάξω να αγοράσω ένα σύστημα αυτοματισμού πύλης και να το εγκαταστήσω. Ξεκίνησα λοιπόν την έρευνά μου και έψαξα λύσεις πακέτων στο AliExpress και στους τοπικούς προμηθευτές. Οι τοπικοί προμηθευτές προσέφεραν ολοκληρωμένες λύσεις, συμπεριλαμβανομένης της εγκατάστασης για> $ 1000. Αυτά ήταν ιταλικά συστήματα και υποτίθεται ότι ήταν πολύ υψηλής ποιότητας. Αλλά η τιμή ήταν πολύ έξω από τον προϋπολογισμό μας. Τα συστήματα στο AliExpress ήταν επίσης αρκετά ακριβά, με το φθηνότερο να είναι 500 $ προ φόρων. Παραχώρησα λίγο πολύ την ιδέα να αγοράσω ένα πλήρες σύστημα και έψαξα μερικές προσεγγίσεις DIY.

Μετά την αρχική μου έρευνα, κατέληξα στο συμπέρασμα ότι θα είναι πολύ δύσκολο και χρονοβόρο να το κατασκευάσω από την αρχή. Και αυτό χρησιμοποιώντας περιορισμένους πόρους. Αλλά μετά το πήρα ως πρόκληση και άρχισα να βάζω ένα πρόχειρο σχέδιο.

Μου πήρε πολλή δοκιμή και λάθος, και πολλή σκληρή δουλειά, αλλά μπόρεσα να δημιουργήσω ένα αξιόπιστο σύστημα για ένα σημείο τιμής που κανένα άλλο σύστημα δεν μπορεί να νικήσει.

Αν ψάχνετε να χτίσετε κάτι τέτοιο, θα σας ενθάρρυνα να το κάνετε καθώς εξηγώ όλα τα προβλήματα που αντιμετώπισα κατά τη διαδικασία κατασκευής μου. Ας ελπίσουμε ότι θα είστε σε θέση να πάρετε μια εικόνα και να αποφύγετε τα λάθη που έκανα.

Αν σας αρέσει αυτό που έφτιαξα και εξήγησα, σκεφτείτε να μου δώσετε μια ψήφο. Κάθε υποστήριξη εκτιμάται ιδιαίτερα. _

Επίσης ακολουθήστε με σε άλλες πλατφόρμες καθώς μοιράζομαι την πρόοδό μου μεταξύ των έργων.

Facebook: Εργαστήρι Badar's

Instagram: Εργαστήρι Badar's

Youtube: Εργαστήρι Badar's

Βήμα 1: Το σχέδιο

Άρχισα να σκέφτομαι πώς θα το κάνω. Υπάρχουν πολλοί τρόποι για να αντιμετωπιστεί ένα τέτοιο έργο, καθένας με τα δικά του πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα.

Το πρώτο πράγμα που έκανα ήταν να καταλάβω το υπάρχον σύστημα με το οποίο δούλευα. Για μένα αυτό σήμαινε τη βαριά, μεταλλική, συρόμενη πύλη μου. Για εσάς μπορεί να σημαίνει κάτι άλλο και θα σας συνιστούσα να κατανοήσετε πλήρως το σύστημά σας προτού εφαρμόσετε μια στρατηγική.

Συνειδητοποίησα ότι η πύλη μου δεν ήταν χτισμένη πολύ καλά και είχε κάποιες παραλλαγές στην κίνησή της. Έτσι, όποια κι αν ήταν η μέθοδος μετάφρασής μου, θα έπρεπε να καλύψει αυτήν την παραλλαγή. Αυτό με έκανε να σκεφτώ να χρησιμοποιήσω αλυσίδα μοτοσικλετών. Τα έχω χρησιμοποιήσει στο παρελθόν, οπότε ήμουν εξοικειωμένος με τη λειτουργία τους. Είναι φθηνά και ευρέως διαθέσιμα. Και τα μεγάλα τμήματα τους σημαίνουν μικρή ασυμφωνία δεν θα έχει μεγάλη σημασία. Η τοποθέτηση της αλυσίδας στο επάνω άκρο λειτούργησε καλά για μένα, καθώς είχα ένα στήριγμα στην κορυφή για να τοποθετήσω το συγκρότημα του κινητήρα, ώστε όλα να μπορούν να κάθονται τακτοποιημένα στην κορυφή της πύλης.

Ακολούθησε η επιλογή του κινητήρα. Πυροβόλησα με χαμηλό κόστος, οπότε έσκαψα στον αριστερό μου κάδο ανταλλακτικών και βρήκα ένα μοτέρ υαλοκαθαριστήρα αυτοκινήτου από την κατασκευή του ρομπότ μάχης μου. Θυμήθηκα ότι αυτός ο κινητήρας είχε πολλή ροπή και ήταν πολύ καλά κατασκευασμένος. Iμουν λοιπόν σίγουρος ότι θα είχε αρκετή δύναμη για να οδηγήσει την πύλη.

Προς το παρόν είχα όλο το σχέδιο που χρειαζόμουν. Τα ηλεκτρονικά και ο έλεγχος είναι εντελώς διαφορετική ιστορία και θα έρθουν αργότερα.

Βήμα 2: Δοκιμή του κινητήρα "με ακρίβεια"

Έτσι ήμουν σίγουρος ότι ο κινητήρας θα είναι σε θέση να μετακινήσει την πύλη, αλλά δεν επρόκειτο να κατασκευάσω ολόκληρο το πράγμα και στη συνέχεια να αποδειχτεί λάθος. Έτσι έκανα αυτό που έπρεπε να κάνουν οι μηχανικοί. Δοκιμές.

Λοιπόν, νομίζω ότι υποτίθεται ότι πρέπει να κάνουν υπολογισμούς πρώτα, αλλά δεν είχα τιμές για να υπολογίσω. Έτσι ξεσκόνισα το παλιό μου ρομπότ μάχης και το έδεσα στην πύλη. Το ρομπότ μάχης χρησιμοποιεί δύο κινητήρες υαλοκαθαριστήρων για να το οδηγήσει. Και ήταν το πιο κοντινό πράγμα που μπόρεσα να δημιουργήσω γρήγορα στο όνομα της δοκιμής.

Έδωσα στο ρομπότ πλήρες γκάζι και τι ξέρετε, η πύλη άρχισε να κινείται. Παρά την έλλειψη πρόσφυσης, το ρομπότ μπόρεσε να μετακινήσει την πύλη. Wasταν αρκετά καλό για μένα, έτσι προχώρησα.

Βήμα 3: Κάνοντας τη βάση του κινητήρα

Από ένα προηγούμενο ατύχημα, ήξερα ότι αυτοί οι κινητήρες δεν είναι αστείο. Και αν βάλεις το δάχτυλό σου στο γρανάζι, μπορείς να το φιλήσεις καλή αγορά. Είχα ένα περιστατικό απώλειας δακτύλου όταν έφτιαχνα το ρομπότ μάχης, οπότε μιλάω από την εμπειρία.

Με βάση αυτήν την εμπειρία, ήθελα η συναρμολόγηση να είναι όσο πιο απομακρυσμένη γίνεται. Έτσι αποφάσισα να το τοποθετήσω στη βάση που κρατούσε την πύλη στη θέση της.

Πρώτα στερέωσα ένα φύλλο χάλυβα ανάμεσα στα δύο γωνιακά κομμάτια σιδήρου. Αυτό ήταν έτσι ώστε να μπορώ να τοποθετήσω το συγκρότημα κινητήρα μου από πάνω, χωρίς να χρειάζεται να ανησυχώ μήπως έχω μια στιβαρή βάση.

Αποφάσισα να κάνω το συγκρότημα του κινητήρα αφαιρούμενο από τη βάση της κύριας πύλης επειδή μπορεί να θέλω να το δουλέψω ξεχωριστά. Η κατάργηση του μοτέρ θα ήταν πολύ δύσκολη ειδικά επειδή δούλευα σε στενό χώρο. Αυτό αποδόθηκε αργότερα καθώς έβγαλα το συγκρότημα κινητήρα πολλές φορές για να το δουλέψω.

Όπως μπορείτε να δείτε, συνδέσα τον κινητήρα στη διάταξη του κινητήρα. Έβαλα επίσης το γρανάζι στον κινητήρα και μερικά γρανάζια εκατέρωθεν για να οδηγήσουν την αλυσίδα στο γρανάζι του κινητήρα και να μην του επιτρέψουν να γλιστρήσει υπό φορτίο.

Βήμα 4: Κατασκευή του βραχίονα αλυσίδας

Όλο το θέμα αυτού του έργου ήταν να διατηρηθεί το κόστος χαμηλότερο, επομένως ήθελα να επαναχρησιμοποιήσω παλιά κομμάτια χάλυβα που είχα αντί να αγοράσω καινούργια. Βρήκα ένα παλιό κομμάτι γωνιακού αποθέματος που ήταν αρκετά παχύ για τη χρήση μου.

Έκοψα το απόθεμα σε μέγεθος χρησιμοποιώντας τον γωνιακό μου μύλο και στη συνέχεια το ένωσα μαζί για να φτιάξω το στήριγμα. Στη συνέχεια, συγκολλούσα το στήριγμα στην κορυφή της πύλης. Ένα σημαντικό πράγμα που πρέπει να σημειωθεί είναι ότι δεν θέλετε να κολλήσετε πάνω από μια βαμμένη επιφάνεια. Πάντα αλέθετε το χρώμα στην περιοχή συγκόλλησης.

Έπρεπε να επαναλάβω τη συγκόλληση τρεις φορές. Η πρώτη φορά ήταν επειδή δεν έβαλα το στήριγμα έξω από τις φυσικές σκληρές στάσεις της πύλης. Έτσι, όταν το δοκίμασα και κατά λάθος έσπασα ένα από τα καλώδια στον οριακό διακόπτη, ο βραχίονας μπήκε με δύναμη στον οριακό διακόπτη και τον έσπασε. Επομένως, είναι σημαντικό να τοποθετείτε πάντα τα στηρίγματα έτσι ώστε να μην μπορούν να βλάψουν άλλο μέρος του συστήματος εάν οι ηλεκτρονικοί οριακοί διακόπτες αποτύχουν.

Η δεύτερη φορά ήταν επειδή στερέωσα τις αγκύλες στραβές. Αυτό ήταν το πρώτο μου έργο συγκόλλησης και δεν είχα τους κατάλληλους σφιγκτήρες, οπότε δυσκολεύτηκα να ευθυγραμμίσω το στήριγμα.

Ένα τελευταίο λάθος που έκανα ήταν να ανοίξω μια τρύπα μετά την πλήρη συγκόλληση του βραχίονα. Και επειδή η συγκόλληση καθιστά το χάλυβα πολύ πιο δύσκολο, είναι πολύ πιο δύσκολο να τρυπηθεί. Πέρασα τρία τρυπάνια και μία ώρα συνεχούς γεώτρησης για να κάνω μόνο δύο τρύπες.

Μάθετε λοιπόν από αυτά τα λάθη αν σκοπεύετε να κάνετε κάτι παρόμοιο. Ας προχωρήσουμε στην εγκατάσταση της αλυσίδας.

Βήμα 5: Εγκατάσταση της αλυσίδας

Είχα αρχικά διαφορετικές ιδέες στο μυαλό για το πώς να τοποθετήσετε την αλυσίδα έτσι ώστε να έχει απορρόφηση κραδασμών για να αποφευχθεί η υπερφόρτωση του κινητήρα όταν ξεκινάτε από μια στατική θέση. Αλλά τίποτα δεν φαινόταν αρκετά απλό για να εφαρμοστεί. Έτσι πήγα με τη φθηνότερη και απλούστερη λύση.

Πήρα μια αλυσίδα και έκοψα το μεσαίο ρουλεμάν στο τελικό κομμάτι. Στη συνέχεια πήρα ένα μπουλόνι 3 και έκοψα το κεφάλι. Ασφάλισα το μπουλόνι στο τελευταίο κομμάτι της αλυσίδας και το συγκολλούσα. Μπορεί να μην είναι η πιο όμορφη λύση. Αλλά θα λειτουργήσει.

Συνδέω όλες τις αλυσίδες από άκρη σε άκρη και στη συνέχεια στερεώνω το άκρο του περικοχλίου στο στήριγμα της αλυσίδας στη μία πλευρά. Μέτρησα για να δω πού θα πρέπει να κόψω την αλυσίδα στην άλλη πλευρά. Το σημείωσα και επανέλαβα τη διαδικασία συγκόλλησης με παξιμάδια.

Στη συνέχεια, τοποθέτησα την αλυσίδα στην κορυφή της πύλης. Χρησιμοποίησα δύο μπουλόνια για να στερεώσω τα δύο άκρα έτσι ώστε το μπουλόνι να μην λειτουργεί χαλαρά.

Το κλειδί στην περίπτωσή μου δεν ήταν να σφίξω πολύ την αλυσίδα γιατί αυτό θα άγχωνε πολύ τον κινητήρα και τα γρανάζια. Αντ 'αυτού, το να αφήσετε τη βαριά αλυσίδα να ακουμπήσει στο πάνω άκρο της πύλης φάνηκε ότι ήταν ο καλύτερος τρόπος για να αποφύγετε το συνεχές φορτίο στον κινητήρα.

Με αυτόν τον τρόπο, όταν ο κινητήρας αρχίσει να κινεί την πύλη, πρέπει πρώτα να τραβήξει το βάρος της αλυσίδας πριν τραβήξει πραγματικά την πύλη. Λειτουργεί σαν ελατήριο για να αποφευχθεί η υπερφόρτωση του κινητήρα.

Το μηχανικό μέρος του ανοίγματος πύλης είναι πλήρες. Μπορούμε να προχωρήσουμε σε κάποιες δοκιμές για να δούμε αν λειτουργεί πραγματικά.

Βήμα 6: Δοκιμή

Τώρα που ολοκληρώθηκε η μηχανική πλευρά του έργου, θα μπορούσα να το δοκιμάσω για να βρω κάποιες δυσκολίες και πιθανές παγίδες. Χρησιμοποίησα μια μπαταρία μολύβδου 12v και απλά συνέδεσα χειροκίνητα τον κινητήρα με την μπαταρία. Και ναι! Η πύλη άρχισε να κινείται. Όλη η προσπάθεια μέχρι τώρα δεν ήταν μάταιη.

Κατάλαβα μερικά πράγματα κατά τη διάρκεια των δοκιμών. Το ένα ήταν ότι το κανάλι της πύλης έπρεπε να είναι καθαρό και όλα χρειάστηκαν για να λιπανθούν σωστά. Διαφορετικά, ο μικρός κινητήρας μπορεί να δυσκολευτεί να μετακινήσει την πύλη.

Ένα άλλο σημαντικό πράγμα ήταν ότι έπρεπε να έχω κάποιο είδος ηλεκτρονικής προστασίας υπερφόρτωσης για τον κινητήρα μου, σε περίπτωση που οι ηλεκτρονικοί οριακοί διακόπτες σταματήσουν να λειτουργούν. Δεν ήθελα να τηγανίσω το μοτέρ αν συνέβαινε αυτό.

Προσδιόρισα επίσης τη σωστή τάση αλυσίδας για βέλτιστη απόδοση καθώς δοκίμασα την τρέχουσα έλξη του κινητήρα με διαφορετικές τάσεις. Η χαμηλότερη ένταση ήταν καλύτερη γιατί απορροφούσε όλες τις ατέλειες της ευθυγράμμισης κουνώντας αριστερά και δεξιά χωρίς να πιέζει τον κινητήρα.

Με αυτά τα αποτελέσματα, ήμουν έτοιμος να ξεκινήσω την εργασία στην ηλεκτρική πλευρά των πραγμάτων.

Βήμα 7: Σχέδιο ηλεκτρονικών συσκευών

Έτσι, το σχέδιο με την ηλεκτρονική πλευρά ήταν να διατηρηθούν τα πράγματα όσο το δυνατόν πιο απλά, ενώ παράλληλα να έχουν την επιθυμητή λειτουργικότητα.

Η ισχύς θα προέρχεται από μπαταρία ξηρού μολύβδου 12V, η οποία θα συνδεθεί με φορτιστή μπαταρίας. Αν και είχα πολλά προβλήματα με το φορτιστή για τα οποία θα μιλήσω αργότερα.

Το κουτί εγκεφάλου θα είναι ένας πίνακας arduino. Τίποτα φανταχτερό, απλά ένα arduino uno. Ο έλεγχος του κινητήρα θα γίνεται μέσω ενός πίνακα ρελέ 4 καναλιών που λειτουργεί ως H-Bridge. Ο χειρισμός της επικοινωνίας RF γίνεται με μονάδα δέκτη 433 mhz. Μία από τις φθηνές σανίδες 1 $. Αν και δεν είναι η καλύτερη ιδέα εκ των υστέρων. Περισσότερα για αυτό αργότερα. Η τρέχουσα ανίχνευση θα χρησιμοποιεί αισθητήρα ρεύματος 20Α. Και τέλος οι οριακοί διακόπτες και οι χειροκίνητοι διακόπτες λειτουργίας θα είναι απλοί διακόπτες.

Τα τηλεχειριστήρια που χρησιμοποίησα ήταν προγραμματιζόμενα τηλεχειριστήρια αυτοκινήτου. Αν και μου έδωσαν προβλήματα.

Αυτό λοιπόν ήταν το σχέδιο. Αφήστε το να μπει στην άμμο.

Βήμα 8: Κατασκευή ηλεκτρονικών

Η διαδικασία κατασκευής ηλεκτρονικών δεν ήταν κάτι περίπλοκο. Συγκέντρωσα τα πάντα με τρόπο που θα μπορούσα να ανταλλάξω εξαρτήματα γρήγορα αν χρειαστεί. Χρησιμοποίησα ακίδες κεφαλής και συνδετήρες φτυάρι όπου ήταν δυνατόν για να επιτρέψω γρήγορη αποσυναρμολόγηση. Χρησιμοποίησα έναν σχετικά μεγάλο πίνακα proto για να συνδέσω τους οριακούς διακόπτες και τον πίνακα rf. Έχοντας έναν μεγάλο πίνακα μου επιτρέπει να προσθέσω περισσότερες δυνατότητες στο μέλλον χωρίς να χρειάζεται να επαναλάβω το υπάρχον πλαίσιο.

Υπάρχουν ορισμένα ζητήματα που αντιμετώπισα όσον αφορά τα ηλεκτρονικά. Πρώτα ήταν ο πίνακας ρελέ. Τα ίχνη στην πλακέτα ρελέ δεν σχεδιάστηκαν για να χειρίζονται μεγάλα ρεύματα σε χαμηλές τάσεις. Μερικοί πίνακες αναμετάδοσης έχουν κονσερβοποιημένα ίχνη, αλλά ο δικός μου όχι. Και ένα από τα ίχνη ανατινάχθηκε μετά από λίγο καιρό. Έτσι γέφυρα όλες τις γραμμές υψηλής έντασης με ένα σύρμα κατάλληλου μεγέθους.

Ένα άλλο μεγάλο ζήτημα ήταν ο φορτιστής που προκάλεσε πολλές παρεμβολές EM. Αυτό συνέβη επειδή ο φορτιστής δεν ήταν μάρκας και δεν είχε κανένα είδος πιστοποίησης. Και οι παρεμβολές μπέρδεψαν το κύκλωμα. Δεν θα απαντήσει τυχαία σε εντολές rf. Συνειδητοποίησα ότι αυτό ήταν ένα θέμα EM όταν έφερα το φορητό υπολογιστή μου κοντά στα ηλεκτρονικά για προγραμματισμό και βγήκε τελείως εκτός ελέγχου. Αγόρασα έναν πλήρη μεταλλικό φορτιστή σώματος, ο οποίος ήταν πολύ ισχυρός για τη χρήση μου, αλλά φαίνεται να λειτουργεί καλά προς το παρόν. Θα το αλλάξω όμως αργότερα.

Αντιμετώπισα επίσης προβλήματα με τους συνδετήρες που χρησιμοποίησα για τους εξωτερικούς διακόπτες. Είναι πολύ εύθραυστα και σπάνε όταν τα βγάζετε πολλές φορές. Πρέπει ακόμα να βρω καλύτερους συνδέσμους για αυτό.

Η μονάδα rf που χρησιμοποίησα είναι μια πολύ βασική ενότητα και η εμβέλεια της δεν είναι καθόλου εντυπωσιακή. Αλλά ήταν αυτό που είχα στο χέρι και αυτό που λειτούργησε, έτσι κόλλησα με αυτό προς το παρόν. Αν και σκοπεύω να αναβαθμίσω σε μια καλύτερη μονάδα, ειδικά επειδή θέλω το εύρος να μην είναι θέμα. Μισώ που πρέπει να περπατήσω προς το σύστημα μόνο για να λειτουργήσει.

Βήμα 9: Στέγαση των Ηλεκτρονικών

Στην αρχή, απλά τοποθέτησα τα ηλεκτρονικά σε ένα κομμάτι κόντρα πλακέ και σχεδίαζα να φτιάξω ένα πλαστικό κουτί πάνω από αυτό. Αλλά τότε κατάλαβα ότι θα ήταν πολλή δουλειά. Έτσι, αγόρασα ένα μεγάλο δοχείο τροφίμων που είχε αδιάβροχη σφραγίδα.

Τοποθέτησα την μπαταρία και τον φορτιστή στο κάτω μέρος. Τοποθέτησα τα ηλεκτρονικά σε ένα κομμάτι πλαστικό που συνοδεύει το κουτί. Γέμισα εγκοπές για όλα τα καλώδια που βγαίνουν από το κουτί και στη συνέχεια χρησιμοποίησα λίπος σιλικόνης για να διασφαλίσω ότι δεν μπορεί να μπει νερό μέσα. Έφτιαξα επίσης ένα κάλυμμα κεραίας τρισδιάστατης εκτύπωσης σε προσπάθειες μεγιστοποίησης του εύρους.

Το κουτί λειτουργεί άψογα. Είναι καθαρό ώστε να μπορώ να δω αν όλα είναι καλά μέσα χωρίς να χρειάζεται να το ανοίξω. Και έχει επιβιώσει από μερικές σοβαρές περιόδους βροχής, οπότε θα πρέπει να είναι καλό. Αν και μια ανησυχία είναι η θερμότητα μέσα στο κουτί επειδή είναι καθαρή και ο ήλιος μπορεί να ζεστάνει γρήγορα τα ηλεκτρονικά. Απλή λύση σε αυτό είναι να το καλύψετε με ένα άλλο ανοιχτό κάλυμμα για να αποφύγετε το άμεσο ηλιακό φως.

Βήμα 10: Διακόπτης ορίου

Ο διακόπτης ορίου για την πύλη ήταν ένα σοβαρό σημείο πόνου καθώς έπρεπε να περάσω από πολλές επαναλήψεις του σχεδιασμού για να λειτουργήσει αξιόπιστα.

Στην αρχή απλά κόλλησα δύο διακόπτες μοχλού και στις δύο πλευρές της βάσης και κόλλησε προφυλακτήρες στην πύλη για να χτυπήσω τους διακόπτες. Αυτή ήταν μια σταθερή ιδέα καταρχήν καθώς την έχω δει να λειτουργεί σε τρισδιάστατους εκτυπωτές. Αλλά μετά από κάποιες δοκιμές, και οι δύο διακόπτες υπέστησαν ζημιά και οι προφυλακτήρες έσπασαν. Αναβάθμισα σε μεγαλύτερους διακόπτες και πρόσθεσα αφρό μπροστά από τους προφυλακτήρες με την ελπίδα να αποφύγω την πρόσκρουση. Αλλά και πάλι έσπασαν.

Συνειδητοποίησα ότι η πύλη έχει μεγάλη αδράνεια όταν χτυπά τον οριακό διακόπτη και ως εκ τούτου, ο διακόπτης ορίου δύναμης διακοπής πιθανότατα δεν θα λειτουργήσει. Πήγα στην αγορά ηλεκτρονικών για να αναζητήσω ιδέες και βρήκα έναν κυλινδρικό διακόπτη.

Έφτιαξα μια βάση με 3D εκτύπωση για αυτήν και μια ράμπα με 3D εκτύπωση. Με αυτόν τον τρόπο, ο διακόπτης θα ενεργοποιηθεί όταν πρόκειται για το όριο του, αλλά δεν θα είναι εμπόδιο εάν για κάποιο λόγο η πύλη δεν σταματήσει καθόλου ή συνεχίσει να κυλά λόγω αδράνειας.

Βήμα 11: Προγραμματισμός των Ηλεκτρονικών

Ο προγραμματισμός των ηλεκτρονικών ήταν αρκετά απλός. Για τον δέκτη RF, χρησιμοποίησα τη βιβλιοθήκη rcswitch που χειρίζεται όλες τις λεπτές λεπτομέρειες της λήψης του σήματος από τα τηλεχειριστήρια. Τα υπόλοιπα ήταν απλώς μια δέσμη αν βρόχων για έλεγχο για διαφορετικές συνθήκες. Μία από αυτές τις συνθήκες ήταν ο έλεγχος για προστασία από υπερβολικό ρεύμα. Χρησιμοποίησα έναν μετρητή βρόχου για να το ελέγξω. Μπορείτε να βρείτε τον συνημμένο κώδικα και να σχολιάσετε αν θέλετε να τον εξηγήσω με περισσότερες λεπτομέρειες.

Βήμα 12: Αποκαλυφθέντα προβλήματα και διόρθωση τους

Κατά τη διάρκεια αυτού του έργου αντιμετώπισα πολλά μηχανικά και ηλεκτρικά προβλήματα. Έχω αναφέρει μερικά πριν, αλλά θα τα παραθέσω παρακάτω.

1. Διακόπτες ορίου σκληρής στάσης: Αυτό έγινε πρόβλημα καθώς οι διακόπτες ορίου θα δέχονταν πολλή δύναμη ακόμη και μετά την διακοπή του ρεύματος στην πύλη. Μια τέτοια βαριά μάζα έχει αρκετή αδράνεια. Και οποιοσδήποτε διακόπτης σκληρής στάσης που μπορούσα να σκεφτώ δεν ήταν αρκετός για να απορροφήσει αυτήν την αδράνεια. Η λύση είναι να χρησιμοποιήσετε διακόπτες ορίου κύλισης όπως έκανα.

2. Περιορισμός τοποθέτησης διακοπτών εντός σκληρών ορίων: Η φυσική τοποθέτηση του οριακού διακόπτη σας πρέπει να είναι τέτοια ώστε ακόμη και αν ο διακόπτης ορίου δεν λειτουργεί, η πύλη δεν μπορεί να κυλήσει στον διακόπτη και να τον καταστρέψει. Αυτό έγινε ζήτημα όταν ένα από τα καλώδια του οριακού διακόπτη έσπασε και η πύλη κύλησε στον διακόπτη, καταστρέφοντας το βραχίονα και τον διακόπτη. Το διόρθωσα μετακινώντας το βραχίονα αλυσίδας προς τα έξω, ώστε να μην μπορεί να χτυπήσει τον διακόπτη ορίου σε καμία περίπτωση.

3. Η ένταση της αλυσίδας είναι πολύ υψηλή: Όταν έβαλα για πρώτη φορά την αλυσίδα, την έσφιξα τόσο πολύ ώστε να ασκεί μεγάλη δύναμη στον άξονα του κινητήρα κάθετα στο επίπεδο κίνησής του. Εξαιτίας αυτού, ο κινητήρας ήταν αναποτελεσματικός καθώς πολεμούσε πολλές τριβές. Αυτό δεν θα ήταν πρόβλημα αν έκανα μια σωστή βάση στήριξης κινητήρα με ρουλεμάν και τα πάντα, αλλά δεν είχα την εμπειρία για αυτό. Επιπλέον, η πύλη δεν ήταν ευθεία κατά μήκος της, έτσι η αλυσίδα κινήθηκε αριστερά προς τα δεξιά. Για να διορθώσω αυτό το ζήτημα, απλώς χαλάρωσα την αλυσίδα. Δεν τρέχει ομαλά.

4. EM Παρεμβολή από το φορτιστή: Ο φορτιστής μπαταρίας που ήθελα να χρησιμοποιήσω παρήγαγε τόσο πολύ EMI που καθιστούσε τον δέκτη αναποτελεσματικό και ακατάλληλο. Προσπάθησα να εφαρμόσω θωράκιση, αλλά πιστεύω ότι ο συνδυασμός αγώγιμου και ακτινοβολούμενου EMI ήταν πάρα πολύ για να χειριστεί το κύκλωμα. Η λύση για αυτό δεν είναι μόνιμη λύση, αλλά χρησιμοποίησα έναν πολύ μεγαλύτερο, μεταλλικό φορτιστή σώματος που είναι σχεδόν 20 φορές ισχυρότερος από αυτό που χρειάζεται. Αλλά λειτουργεί προς το παρόν.

5. Εύρος RF: Ο δέκτης RF που χρησιμοποίησα δεν ήταν ο καλύτερος. Oneταν ένα από αυτά τα φθηνά 1 $. Η γκάμα, αν και δεν είναι τρομερή, δεν μου αρκεί για να είμαι άνετη. Προς το παρόν απλώς το βελτιστοποίησα χρησιμοποιώντας μια καλωδιακή κεραία, αλλά θα ψάξω για μια καλύτερη λύση RF.

6. Αντιγραφή τηλεχειριστηρίων RF: Αυτό ήταν ένα τόσο ανόητο ζήτημα, όταν τελικά το κατάλαβα, γέλασα. Έτσι τοποθετώ αυτά τα προγραμματιζόμενα τηλεχειριστήρια που μπορούν να μάθουν κωδικούς από άλλα τηλεχειριστήρια. Χρησιμοποίησα ένα από αυτά ως γραμμή βάσης και στη συνέχεια προσπάθησα να αντιγράψω τους κωδικούς του ενός στο άλλο. Έπειτα από πολύωρες βιτρίνες, διαπίστωσα ότι δεν μπορείτε να αντιγράψετε το τηλεχειριστήριο από ένα άλλο τηλεχειριστήριο παρόμοιο με αυτό. Μπορείτε να αντιγράψετε κωδικούς μόνο από τυπικά τηλεχειριστήρια. Μου πήρε αμέτρητες ώρες για να το καταλάβω. Προσπαθήστε λοιπόν να μην πέσετε στην ίδια παγίδα. Επιδιόρθωση είναι απλά να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε άλλο τυπικό τηλεχειριστήριο και στη συνέχεια να το αντιγράψετε σε όλα τα τηλεχειριστήρια που μπορούν να προγραμματιστούν.

7. Διάτρηση σε σκληρό χάλυβα: Αυτό ήταν ένα ενοχλητικό ζήτημα. Όταν τοποθέτησα τα στηρίγματα της αλυσίδας μου στην πύλη, ήθελα να ανοίξω μια τρύπα σε αυτά. Τότε διαπίστωσα ότι ο χάλυβας είχε σκληρύνει γιατί τον συγκολλούσα. Έσπασα πολλά κομμάτια προσπαθώντας να το ξεπεράσω. Σας συμβουλεύω λοιπόν να τρυπήσετε πριν συγκολλήσετε. Θα σας γλιτώσει από πολλά προβλήματα.

Αυτά ήταν μερικά από τα προβλήματα που αντιμετώπισα κατά τη διάρκεια της κατασκευής μου. Θα προσθέσω σε αυτήν τη λίστα καθώς σκέφτομαι περισσότερα θέματα.

Βήμα 13: Ολοκλήρωση της κατασκευής (Έχει τελειώσει ποτέ μια κατασκευή;)

Ολοκλήρωσα την κατασκευή βάζοντας τα πάντα μαζί. Το κιβώτιο ηλεκτρονικών μπήκε στη θέση του και συνδέθηκε με το ρεύμα. Ολοκλήρωσα ένα περίβλημα με 3D εκτύπωση για τους χειροκίνητους διακόπτες κίνησης και τους τοποθέτησα όπου μπορούσαν να έχουν εύκολη πρόσβαση. Έβαλα μανίκια στα καλώδια και τα έδεσα στη θέση τους για να αποφύγω τυχόν σύρμα να πιαστεί στα κινούμενα μέρη. Έσπασα το συγκρότημα του κινητήρα για να το βάψω. Έβαψα επίσης τις αγκύλες της αλυσίδας καθώς είχαν ήδη αρχίσει να σκουριάζουν.

Και αυτό ήταν. Το αυτόματο ρυθμιστικό πύλης ήταν έτοιμο για χρήση. Πέρασαν δύο μήνες από τότε που το τελείωσα και εξακολουθεί να λειτουργεί όπως αναμενόταν. Θα κάνω βελτιώσεις σε αυτό όταν επιστρέψω στο σπίτι, οπότε δεν μπορώ πραγματικά να το ονομάσω τελειωμένη κατασκευή. Αλλά τελείωσε προς το παρόν.

Ξόδεψα περισσότερα από 100 $ σε αυτό λαμβάνοντας υπόψη όλα τα πράγματα που αγόρασα και τα οποία έσπασα ή δεν κατέληξα ποτέ να χρησιμοποιήσω. Αλλά θα εξακολουθήσω να απαριθμώ το BOM για να δείξω ότι μπορεί να γίνει κάτω από $ 100 αν το βάλεις στο μυαλό σου.

Βήμα 14: Λογαριασμός Υλικών

Πολλά από τα μέρη συμπεριλαμβανομένου του χάλυβα, του κινητήρα κλπ ανακυκλώθηκαν. Ως εκ τούτου, δεν είναι το καλύτερο πάχος ή έπρεπε να καθαριστούν. Αλλά κατέληξα να εξοικονομήσω πολλά χρήματα.

1. Wind Shield Wiper Motor AliExpress = 10 $ από το junkyard
2. Μπαταρία μολύβδου 12V 4.5Ah = 10 $
3. Φορτιστής μπαταρίας 12V = 10 $
4. Αλυσίδα μοτοσικλετών = 20 $ (λιγότερα από το junkyard)
5. Μονάδα αναμετάδοσης AliExpress = 3 $
6. Arduino Uno AliExpress = 4 $
7. Τρέχων αισθητήρας AliExpress = 2 $
8. Ενότητα RF AliExpress = 2 $
9. RF Remote AliExpress = 5 $
10. Στέγαση = 15 $
11. Limit Switch AliExpress = 5 $
12. Διάφορα (Χάλυβας, Σύρμα κ.λπ.) = 14 $

Σύνολο = 100 $

Βήμα 15: Συμπέρασμα

Αυτό το έργο λειτουργεί εδώ και δύο χρόνια. Και δεν υπήρξαν άλλα θέματα. Ανεξάρτητα από αυτό, κάνω σταδιακές βελτιώσεις κάθε τόσο. Έχω αναβαθμίσει τα τηλεχειριστήρια, πρόσθεσα αδιάβροχους διακόπτες, ξαναέκανα την καλωδίωση, πρόσθεσα ανίχνευση τάσης, αναβάθμισα το φορτιστή και πολλά άλλα.

Η κατασκευή έχει αποδειχθεί πολύ αξιόπιστη λόγω υψηλής θερμότητας και βροχής. Είμαι περήφανος για αυτό που μπόρεσα να χτίσω, και αυτό επίσης με πολύ χαμηλό κόστος. Σύντομα θα χτίσω ένα άλλο σύστημα για μερικούς συγγενείς με κάποιες ακόμη βελτιώσεις στον αρχικό μου σχεδιασμό.

Ελπίζω να μάθατε κάτι από το ταξίδι μου μέσα από αυτήν την κατασκευή. Εάν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις ή σχόλια, παρακαλώ ρωτήστε το μακριά.