Ανιχνευτής Varmint: 29 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:36

Το PCB που σχεδίασα είναι ένας "Ανιχνευτής Varmint". Varmint: ουσιαστικό, άτυπη της Βόρειας Αμερικής - ένα ενοχλητικό άγριο ζώο. Στην περίπτωσή μου, κοράκια και σκουλαρίκια επιτίθενται στον κήπο μας. Πραγματικά δεν αποτελούν μεγάλο πρόβλημα, αυτή είναι μόνο η δικαιολογία μου για να φτιάξω μια ηλιακή συσκευή.

Το Varmint Detector είναι ένα πρόγραμμα αναπαραγωγής MP3 που λειτουργεί με ηλιακή ενέργεια για να τρομάζει τα ζώα έξω από τον κήπο.

Σενάριο: ζώα κινούνται μπροστά από τον ανιχνευτή, ο ανιχνευτής κάνει θόρυβο, ο ανιχνευτής ενεργοποιεί άλλους ανιχνευτές, πολύ περισσότερο θόρυβο, τα ζώα φεύγουν.

Ο εντοπισμός χειρίζεται από μια κοινή μονάδα HC-SR501 PIR.

Ο θόρυβος παράγεται από ένα ηχείο προσαρτημένο σε έναν μονοφωνικό ενισχυτή 8002a.

Ο ενισχυτής τροφοδοτείται από ένα τσιπ MP3 YX5200-24SS.

Τα 100+ κλιπ mp3 αποθηκεύονται σε ένα τσιπ W25Q64JVSSIQ NOR Flash.

Η φόρτωση του NOR Flash ενεργοποιείται με τη χρήση ενός τσιπ buffer LVC125A (απομονώνει το τσιπ NOR Flash).

Άλλοι ανιχνευτές ενεργοποιούνται χρησιμοποιώντας πομποδέκτη RFM69CW 433MHz (χρησιμοποιείται επίσης για σίγαση μέσω τηλεχειριστηρίου).

Όλα ελέγχονται από ένα mcu ATtiny84A.

Η ισχύς για την πλακέτα μετατρέπεται σε 3v3 από έναν μετατροπέα LM3671 DC-DC (στο πλοίο).

Η ισχύς από τον ηλιακό συλλέκτη αποθηκεύεται σε μία επαναφορτιζόμενη μπαταρία ιόντων λιθίου 18,750 3,7v (4,2v όταν είναι πλήρως φορτισμένη).

Η φόρτιση της μπαταρίας γίνεται από μια μονάδα φορτιστή μπαταρίας λιθίου TP4056.

Το πάνελ είναι ένα μονόκρυσταλλο εποξειδικό πάνελ σιλικόνης 5V 1,25W 110x69mm.

Λειτουργία:

Ο ανιχνευτής ενεργοποιείται εισάγοντας μια μπαταρία. Μόλις ενεργοποιηθεί, η μονάδα δίνει στον χρήστη 20 δευτερόλεπτα για να βγει από την περιοχή πριν αρχίσει να ανταποκρίνεται σε κίνηση ή/και ειδοποιήσεις από άλλους ανιχνευτές. Όταν κάτι ενεργοποιεί τον ανιχνευτή, θα αρχίσει να αναπαράγει μια λίστα με κλιπ ήχου MP3. Το κλιπ MP3 που αναπαράγεται καθορίζεται από το πού σταμάτησε ή το ευρετήριο που του αποστέλλεται από άλλο ανιχνευτή. Τα κλιπ θα παίζονται για όσο διάστημα ανιχνεύεται κίνηση στην περιοχή. Η συσκευή αναπαραγωγής θα σταματήσει όταν δεν υπάρχει κίνηση για 10 δευτερόλεπτα. Όταν παίζουν όλοι οι ανιχνευτές, παίζουν όλοι το ίδιο κλιπ (αν και δεν είναι απόλυτα συγχρονισμένο.) Εάν ο χρήστης χρειάζεται να εισέλθει στην περιοχή όπου είναι τοποθετημένοι οι ανιχνευτές, μπορεί να χρησιμοποιήσει ένα τηλεχειριστήριο για να θέσει σε σίγαση τους ανιχνευτές. Όταν ο χρήστης φεύγει, χρησιμοποιεί το τηλεχειριστήριο για να θέσει τους ανιχνευτές σε κατάσταση αναμονής. Για εξοικονόμηση μπαταρίας τη νύχτα, ο ανιχνευτής κλείνει όταν σκοτεινιάσει.

Το τηλεχειριστήριο με τρία κουμπιά είναι ένας πίνακας ανιχνευτή χωρίς το τμήμα MP3.

Τα τρισδιάστατα αρχεία STL είναι διαθέσιμα στο thingiverse:

Το σχήμα περικλείεται στο επόμενο βήμα

Οι πηγές βρίσκονται στο GitHub:

Εάν ενδιαφέρεστε να δημιουργήσετε ένα, η λίστα εξαρτημάτων και τα αρχεία Gerber μοιράζονται στο PCBWay.com.

Τέλος, αυτός ο πίνακας με λίγη προσαρμογή μπορεί να χρησιμοποιηθεί για άλλους σκοπούς, όπως το τηλεχειριστήριο που σημειώθηκε παραπάνω. Θα μπορούσατε επίσης να αφαιρέσετε τον αισθητήρα κίνησης και απλά να τον χρησιμοποιήσετε για απομακρυσμένη αναπαραγωγή κλιπ MP3. Or θα μπορούσατε να καταργήσετε την ενότητα MP3 και να την χρησιμοποιήσετε για απομακρυσμένη ανίχνευση, όπως όταν τοποθετείται αλληλογραφία στο γραμματοκιβώτιό σας. Για ένα άλλο έργο που χρησιμοποιεί αυτό το τσιπ MP3 δείτε

Βήμα 1: Οδηγίες για τη Συναρμολόγηση του Διοικητικού Συμβουλίου

Ακολουθούν οδηγίες για τη συναρμολόγηση της σανίδας (ή σχεδόν κάθε μικρού πίνακα). Εάν γνωρίζετε πώς να συναρμολογήσετε μια πλακέτα SMD, μεταβείτε στο βήμα 12. Από το βήμα 12, υπάρχουν λεπτομερή βήματα για τη συναρμολόγηση ανιχνευτή και τηλεχειριστηρίου. Ορισμένες από τις πληροφορίες είναι κάπως προχωρημένες, όπως τα βήματα που περιγράφουν πώς να κατεβάσετε ένα σκίτσο στον συγκεκριμένο μικροελεγκτή που χρησιμοποιείται και πώς να φορτώσετε αρχεία MP3 στο EEPROM.

Βήμα 2: Τοποθετήστε τον πίνακα

Χρησιμοποιώντας ένα μικρό κομμάτι ξύλου ως μπλοκ τοποθέτησης, σφίγγω την πλακέτα PCB ανάμεσα σε δύο κομμάτια πρωτότυπης σανίδας παλιοσίδερα. Οι πρωτότυπες σανίδες συγκρατούνται στο μπλοκ στερέωσης με ταινία διπλής ράβδου (δεν υπάρχει ταινία στο ίδιο το PCB).

Βήμα 3: Εφαρμόστε το Solder Paste

Εφαρμόστε κόλλα συγκόλλησης στα μαξιλάρια SMD, αφήνοντας γυαλιά οποιαδήποτε τακάκια από τρύπες. Όντας δεξιόχειρας, γενικά δουλεύω από πάνω αριστερά προς τα κάτω δεξιά για να ελαχιστοποιήσω τις πιθανότητες να αλείψω την πάστα συγκόλλησης που έχω ήδη εφαρμόσει. Εάν αλείφετε την πάστα, χρησιμοποιήστε ένα μαντηλάκι χωρίς χνούδι, όπως αυτά για την αφαίρεση του μακιγιάζ. Αποφύγετε τη χρήση χαρτιού/χαρτιού Kleenex. Ο έλεγχος της ποσότητας πάστας που εφαρμόζεται σε κάθε μαξιλάρι είναι κάτι που μπορείτε να κολλήσετε μέσω δοκιμής και σφάλματος. Απλά θέλετε ένα μικροσκοπικό σφουγγάρι σε κάθε μαξιλάρι. Το μέγεθος του ταμπλό είναι σχετικό με το μέγεθος και το σχήμα του μαξιλαριού (κάλυψη περίπου 50-80%). Σε περίπτωση αμφιβολίας, χρησιμοποιήστε λιγότερο. Για καρφίτσες που βρίσκονται κοντά μεταξύ τους, όπως το πακέτο LVC125A TSSOP που ανέφερα νωρίτερα, εφαρμόζετε μια πολύ λεπτή λωρίδα σε όλα τα μαξιλάρια αντί να προσπαθείτε να εφαρμόσετε ξεχωριστό ταμπλό σε καθένα από αυτά τα πολύ στενά μαξιλάρια. Όταν λιώσει η συγκόλληση, η μάσκα συγκόλλησης θα προκαλέσει τη μετάβαση της συγκόλλησης στο τακάκι, όπως το πώς το νερό δεν θα κολλήσει σε μια λιπαρή επιφάνεια. Η συγκόλληση θα χτυπήσει ή θα μετακινηθεί σε μια περιοχή με εκτεθειμένο μαξιλάρι.

Χρησιμοποιώ κόλλα συγκόλλησης χαμηλού σημείου τήξης (137C Melting Point)

Βήμα 4: Τοποθετήστε τα εξαρτήματα SMD

Τοποθετήστε τα μέρη SMD. Το κάνω από πάνω αριστερά προς τα κάτω δεξιά, αν και δεν έχει μεγάλη διαφορά εκτός από το ότι είναι λιγότερο πιθανό να χάσετε ένα μέρος. Δώστε σε κάθε μέρος μια ελαφριά βρύση για να βεβαιωθείτε ότι κάθεται επίπεδη στον πίνακα. Κατά την τοποθέτηση ενός εξαρτήματος χρησιμοποιώ δύο χέρια για να βοηθήσω στην ακριβή τοποθέτηση.

Ελέγξτε την πλακέτα για να βεβαιωθείτε ότι οι πολωμένοι πυκνωτές είναι στη σωστή θέση και ότι όλα τα τσιπ είναι σωστά προσανατολισμένα.

Βήμα 5: Timeρα για το πιστόλι θερμού αέρα

Χρησιμοποιώ κόλλα συγκόλλησης χαμηλής θερμοκρασίας (Χωρίς καθαρή μολύβδου χωρίς κόλλα συγκολλητικού χαμηλής θερμοκρασίας.) Κρατήστε το πιστόλι κάθετα στον πίνακα περίπου 4 εκατοστά πάνω από τον πίνακα. Η συγκόλληση γύρω από τα πρώτα μέρη χρειάζεται λίγο χρόνο για να αρχίσει να λιώνει. Μην μπείτε στον πειρασμό να επιταχύνετε τα πράγματα μετακινώντας το όπλο κοντά στον πίνακα. Αυτό γενικά έχει ως αποτέλεσμα να φυσήξουν τα μέρη γύρω. Μόλις λιώσει η συγκόλληση, προχωρήστε στο επόμενο επικαλυπτόμενο τμήμα της σανίδας. Δουλέψτε με τον τρόπο σας σε όλο τον πίνακα.

Χρησιμοποιώ πιστόλι θερμού αέρα YAOGONG 858D SMD. (Στο Amazon για λιγότερο από $ 40.) Η συσκευασία περιλαμβάνει 3 ακροφύσια. Χρησιμοποιώ το μεγαλύτερο ακροφύσιο (8mm). Αυτό το μοντέλο/στυλ κατασκευάζεται ή πωλείται από διάφορους προμηθευτές. Έχω δει αξιολογήσεις παντού. Αυτό το όπλο λειτούργησε άψογα για μένα.

Βήμα 6: Καθαρισμός/αφαίρεση του SMD Flux

Η πάστα συγκόλλησης που χρησιμοποιώ διαφημίζεται ως "όχι καθαρή". Πρέπει να καθαρίσετε τον πίνακα, φαίνεται πολύ καλύτερα και θα αφαιρέσει τυχόν μικρές χάντρες συγκόλλησης στον πίνακα. Χρησιμοποιώντας γάντια λατέξ, νιτριλίου ή καουτσούκ σε καλά αεριζόμενο χώρο, ρίξτε μια μικρή ποσότητα Flux Remover σε ένα μικρό κεραμικό ή ανοξείδωτο σκεύος. Επανασφραγίστε τη φιάλη αφαίρεσης ροής. Χρησιμοποιώντας μια άκαμπτη βούρτσα, βάλτε το πινέλο στο καθαριστικό ροής και τρίψτε μια περιοχή του σκάφους. Επαναλάβετε μέχρι να τρίψετε εντελώς την επιφάνεια της σανίδας. Χρησιμοποιώ μια βούρτσα καθαρισμού όπλων για το σκοπό αυτό. Οι τρίχες είναι πιο σκληρές από τις περισσότερες οδοντόβουρτσες.

Βήμα 7: Τοποθετήστε και συγκολλήστε όλα τα εξαρτήματα της τρύπας

Αφού εξατμιστεί το απορρυπαντικό ροής, τοποθετήστε και κολλήστε όλα τα μέρη της οπής της γούρνας, συντομότερα έως ψηλότερα, ένα κάθε φορά.

Βήμα 8: Ξεπλύνετε τις ακίδες με τρύπες

Χρησιμοποιώντας μια πένσα κοπής κοπής, κόψτε τις ακίδες διαμπερών οπών στην κάτω πλευρά της σανίδας. Κάνοντας αυτό καθιστά ευκολότερη την αφαίρεση του υπολείμματος ροής.

Βήμα 9: Ζεσταίνετε τις καρφίτσες μετά την τρύπα μετά το κόψιμο

Για μια όμορφη εμφάνιση, ξαναζεστάνετε τη συγκόλληση στους πείρους της οπής μετά το κόψιμο. Αυτό αφαιρεί τα σημάδια διάτμησης που αφήνει ο κοπτήρας έκπλυσης.

Βήμα 10: Αφαιρέστε τη ροή διαμπερών οπών

Χρησιμοποιώντας την ίδια μέθοδο καθαρισμού όπως πριν, καθαρίστε το πίσω μέρος της σανίδας.

Βήμα 11: Εφαρμογή ισχύος στον πίνακα

Εφαρμόστε ισχύ στην πλακέτα (όχι περισσότερο από 5 βολτ). Εάν δεν τηγανιστεί, μετρήστε το 3v3 στην έξοδο του τμήματος ρυθμιστή DC-DC (παχύ ίχνος που τροφοδοτεί δύο MOSFET.) Μπορείτε επίσης να το μετρήσετε στον πυκνωτή C3 δίπλα στο ATtiny84A.

Βήμα 12: Ρυθμίστε τις ασφάλειες ATtiny84A

Αυτό το βήμα ορίζει την ταχύτητα του επεξεργαστή και την πηγή ρολογιού. Σε αυτή την περίπτωση είναι 8MHz χρησιμοποιώντας τον εσωτερικό αντηχείο.

Το κάνω αυτό χρησιμοποιώντας έναν ISP, συγκεκριμένα αυτόν που σχεδίασα (βλ. Https://www.instructables.com/id/AVR-Programmer-W…) Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιονδήποτε πάροχο AVR, όπως το Arduino, ως ISP που είναι χτισμένος σε ένα breadboard. Δείτε το Arduino ως ISP παράδειγμα από το μενού Παραδείγματα Arduino IDE.

Προσοχή, οδηγίες Mac OS μπροστά. Δεν είμαι χρήστης Windows.

Για αυτό το βήμα, πιθανότατα θα μπορούσατε να το κάνετε αυτό από το Arduino IDE μέσω του "Burn Bootloader", αλλά προτιμώ να το κάνω από ένα φύλλο εργασίας BBEdit (μπορείτε επίσης να το κάνετε από ένα παράθυρο τερματικού)

Συνδέστε το καλώδιο ISP από την κεφαλίδα ICSP στην πλακέτα στον 3v3 ISP. Ορίστε το διακόπτη DPDT κοντά στην κεφαλίδα ICSP σε "PROG".

Πολύ σημαντικό: Πρέπει να χρησιμοποιήσετε έναν παροχέα 3v3, διαφορετικά μπορεί να προκαλέσετε ζημιά στα εξαρτήματα του πίνακα

Εάν ο ISP τροφοδοτεί ρεύμα, αποσυνδέστε την από την πλακέτα. Χρησιμοποιώ καλώδιο ISP 5 καλωδίων και όχι καλώδιο 6 καλωδίων. Το καλώδιο 5 καλωδίων δεν παρέχει ρεύμα. Με αυτόν τον τρόπο μπορώ να κάνω αλλαγές στο λογισμικό χωρίς να χρειάζεται να αφαιρέσω/τροφοδοτήσω τον πίνακα μεταξύ των μεταφορτώσεων.

Τρέξιμο:

# ATtiny84A 8Mhz, εσωτερικό ρολόι/Εφαρμογές/Arduino / 1.8.8.app/Contents/Java/hardware/tools/avr/bin/avrdude -C/Applications/Arduino / 1.8.8.app/Contents/Java/hardware/tools /avr/etc/avrdude.conf -p t84 -P /dev/cu.usbserial-A603R1VD -c avrisp -b 19200 -U lfuse: w: 0xe2: m -U hfuse: w: 0xdf: m -U efuse: w: 0xff: m

Το /dev/cu.usbserial-A603R1VD παραπάνω θα πρέπει να αντικατασταθεί με οποιαδήποτε σειριακή θύρα USB είναι συνδεδεμένη στον ISP.

Βήμα 13: Φορτώστε το σκίτσο ανίχνευσης Varmint

Εάν δεν έχετε χρησιμοποιήσει ποτέ ένα mcu ATtiny, πρέπει να εγκαταστήσετε μέσω του Arduino Boards Manager (Tools-> Board-> Boards Manager), το πακέτο attiny του David A. Mellis. Αναζητήστε το ATtiny στο παράθυρο του Boards Manager. Εάν το πακέτο δεν εμφανίζεται, τότε πρέπει να προσθέσετε "https://raw.githubusercontent.com/damellis/attiny/ide-1.6.x-boards-manager/package_damellis_attiny_index.json" στις Προτιμήσεις Arduino-Πρόσθετος Διαχειριστής Πίνακα Διευθύνσεις URL. Επιστρέψτε στο παράθυρο του πίνακα διαχείρισης για να εγκαταστήσετε το πακέτο.

Μόλις εγκατασταθεί το πακέτο, πρέπει να κατεβάσετε το λογισμικό Varmint Detector από το GitHub:

Μπορείτε να συγχωνεύσετε αυτές τις πηγές με τα τρέχοντα αρχεία σας Arduino, αλλά ένας καλύτερος τρόπος θα ήταν να τα τοποθετήσετε σε ένα φάκελο με το όνομα Arduino Tiny και, στη συνέχεια, να ορίσετε τη διαδρομή Προτιμήσεις Arduino για να τον δείξετε σε αυτόν το φάκελο. Με αυτόν τον τρόπο διατηρείτε τις πηγές ATtiny ξεχωριστές.

Ρυθμίστε τον πίνακα (Εργαλεία-> Πίνακας) σε ATtiny24/44/84. Ρυθμίστε τον επεξεργαστή σε ATtiny84 και το ρολόι σε εσωτερικό 8MHz.

Εάν δεν το έχετε κάνει ήδη, ορίστε τον προγραμματιστή (Εργαλεία-> προγραμματιστή) στο Arduino ως ISP.

Συγκεντρώστε το σκίτσο του Ανιχνευτή Varmint. Εάν αυτό πάει καλά, ανεβάστε το σκίτσο χρησιμοποιώντας την ίδια καλωδίωση και τον ISP που χρησιμοποιήθηκε για να ρυθμίσετε τις ασφάλειες στο προηγούμενο βήμα.

Βήμα 14: Δημιουργήστε το εξάγωνο αρχείο FAT MP3

Το αρχείο MP3 FAT Hex μπορεί να δημιουργηθεί χρησιμοποιώντας την εφαρμογή Mac OS FatFsToHex. Εάν είστε χρήστης Windows, ο τελικός στόχος είναι να πάρετε μια εικόνα ενός συστήματος αρχείων FAT16 που περιέχει όλα τα αρχεία MP3 που θα αναπαραχθούν στον ανιχνευτή Varmint που φορτώνονται στο NOR Flash EEPROM. Η σειρά αρχείων εντός του ριζικού καταλόγου FAT καθορίζει τη σειρά αναπαραγωγής.

Εάν διαθέτετε Mac ή έχετε πρόσβαση σε έναν, κατεβάστε την εφαρμογή FatFsToHex από το GitHub:

Σημειώστε ότι δεν χρειάζεται να δημιουργήσετε την εφαρμογή, υπάρχει ένα αρχείο zip σε αυτό το αποθετήριο που περιέχει την ενσωματωμένη εφαρμογή.

Αφού αποφασίσετε για τα αρχεία MP3 που θέλετε να παίξετε στον πίνακα, ξεκινήστε την εφαρμογή FatFsToHex και σύρετε τα αρχεία στη λίστα αρχείων. Ορίστε τη σειρά αναπαραγωγής τακτοποιώντας τα αρχεία στη λίστα. Εάν πρόκειται για ένα σύνολο MP3 που νομίζετε ότι μπορείτε να χρησιμοποιήσετε περισσότερες από μία φορές, αποθηκεύστε το σετ στο δίσκο χρησιμοποιώντας την εντολή αποθήκευσης (⌘-S). Εξαγάγετε (⌘-E) το εξάγωνο αρχείο MP3 σε κάρτα SD, ονομάζοντας το αρχείο FLASH. HEX.

Αμφιβάλλω αν κάποιος θα φτιάξει πραγματικά έναν από αυτούς τους πίνακες, αλλά αν κάποιος το κάνει και κολλήσετε δημιουργώντας το εξάγωνο αρχείο MP3, επικοινωνήστε μαζί μου και θα το φτιάξω για εσάς.

Βήμα 15: Φορτώστε τα αρχεία MP3 στο NOR Flash EEPROM

Για αυτό το βήμα χρειάζεστε ένα Arduino ως ISP (ή τον πίνακα που σχεδίασα) και ένα καλώδιο ISP 6 καλωδίων. Πρέπει να χρησιμοποιήσετε ένα καλώδιο 6 καλωδίων γιατί η πλακέτα θα έχει απενεργοποιημένο το MOSFET που παρέχει ρεύμα στο τμήμα MP3. Θα πρέπει επίσης να αποσυνδέσετε την τροφοδοσία από την υποδοχή τροφοδοσίας της πλακέτας.

Εάν δεν χρησιμοποιείτε τον ISP που σχεδίασα, ο ISP που χρησιμοποιείτε πρέπει να φορτωθεί με το σκίτσο Hex Copier και πρέπει να έχει μονάδα κάρτας SD σύμφωνα με τις οδηγίες στο σκίτσο HexCopier. Το σκίτσο του HexCopier μπορεί να εκτελεστεί σε οποιοδήποτε Arduino με ATmega328p (και πολλά άλλα ATMegas.) Αυτό το σκίτσο βρίσκεται στο αποθετήριο GitHub FatFsToHex.

Ρυθμίστε το διακόπτη DPDT κοντά στο NOR Flash EEPROM σε PROG. Συνδέστε το καλώδιο ISP 6 ακίδων μεταξύ του ISP και της κεφαλίδας NOR FLASH χρησιμοποιώντας το GND όπως σημειώνεται στην πλακέτα για να καθορίσετε τον σωστό προσανατολισμό του συνδέσμου.

Μόλις εφαρμοστεί η τροφοδοσία με την κάρτα SD τοποθετημένη και ο ρυθμός baud μιας σειριακής οθόνης οριστεί σε 19200, στείλτε στο σκίτσο ένα γράμμα C και έναν χαρακτήρα επιστροφής ("C / n" ή "C / r / n"), για να ξεκινήσει το αντίγραφο. Δείτε το στιγμιότυπο οθόνης για την αναμενόμενη απόκριση από το σκίτσο του φωτοαντιγραφικού που εκτελείται στον ISP.

Βήμα 16: Χτίζοντας το περίβλημα

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, τα αρχεία 3D STL μπορούν να μεταφορτωθούν από το Thingiverse:

Όλα τα μέρη εκτυπώνονται με πλήρωση 20%. Μόνο το BracketBase.stl πρέπει να εκτυπώνεται με υποστήριξη "Touching Buildplate".

Εκτυπώστε τα ακόλουθα μέρη: Κουτί, εξώφυλλο, πλάκα, βραχίονα και παξιμάδι, με το BracketBase να εκτυπώνεται ξεχωριστά όπως σημειώθηκε παραπάνω.

Καθώς περιμένετε αρκετές ώρες για να εκτυπωθεί το περίβλημα, τα επόμενα βήματα περιγράφουν τις τροποποιήσεις των μονάδων που αγοράσατε και δημιουργείτε τις συνθέσεις καλωδίων.

Όλα τα τρισδιάστατα μέρη σχεδιάστηκαν χρησιμοποιώντας το Autodesk Fusion 360.

Βήμα 17: Αφαιρέστε τον ρυθμιστή 3v3 από τον ανιχνευτή κίνησης

Η μονάδα ανιχνευτή κίνησης HC-SR501 διαθέτει ρυθμιστή τάσης 3v3 επειδή η πλακέτα έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί στα 5V. Ο πίνακας ανιχνευτή Varmint λειτουργεί σε 3v3, οπότε ο ρυθμιστής πρέπει να αφαιρεθεί. Εάν πιστεύετε ότι η ρυθμιστική αρχή δεν θα προκαλέσει προβλήματα, παραλείψτε αυτήν την τροποποίηση.

Οι παραπάνω εικόνες είναι οι αλλαγές πριν και μετά. Ο ρυθμιστής αφαιρείται χρησιμοποιώντας το πιστόλι θερμού αέρα. Προστάτευσα τον ηλεκτρολυτικό πυκνωτή που βρίσκεται πλησιέστερα στον ρυθμιστή με κάποιο φύλλο αλουμινίου. Αφού αφαιρεθεί ο ρυθμιστής, προσθέστε έναν βραχυκυκλωτήρα 0603 0 ohm όπως φαίνεται στη φωτογραφία (θα λειτουργήσει επίσης μια κόλλα συγκόλλησης.)

Βήμα 18: Προαιρετικό: Αφαιρέστε τη σύνδεση USB από τη μονάδα φορτιστή

Η μονάδα φόρτισης μπαταρίας λιθίου 18650 TP4056 διαθέτει υποδοχή USB που μπορεί προαιρετικά να αφαιρεθεί. Εάν δεν αφαιρεθεί, απλά πρέπει να χρησιμοποιήσετε μια μεγαλύτερη βίδα για να την ασφαλίσετε στο πλάι του κουτιού ανιχνευτή.

Η βίδα που χρησιμοποιείται όταν αφαιρείται ο σύνδεσμος είναι κεφαλή ταψιού M2.5x4 με ροδέλα. Δεν θα χρειαστείτε ένα πλυντήριο εάν δεν αφαιρεθεί η υποδοχή USB (η υποδοχή USB εκτείνεται αρκετά ώστε να πιάσει την κεφαλή της βίδας.)

Βήμα 19: Δημιουργήστε τα καλώδια

Οι περισσότεροι σύνδεσμοι είναι JST XH2.54 εκτός από έναν σύνδεσμο dupont 3 ακίδων (αν και θα μπορούσατε να τον αντικαταστήσετε.) Για τους αρσενικούς συνδετήρες JST κολλήστε τα καλώδια στους πείρους του συνδετήρα και στη συνέχεια χρησιμοποιήστε σωλήνες συρρίκνωσης θερμότητας για να καλύψετε την ένωση συγκόλλησης Το Κάνουν όντως αρσενικά πείρους JST και κελύφη σύνδεσης, αλλά είναι δύσκολο να βρεθούν και δεν αξίζουν τα έξοδα.

Θα χρειαστείτε ένα εργαλείο πτύχωσης. Χρησιμοποιώ Iwiss SN-01BM. Αυτή η πρέσα χειρίζεται τις ακίδες JST και Dupont. Αυτό το υψηλής ποιότητας πρέσα λειτουργεί πολύ καλύτερα από τα παπούτσια χωρίς όνομα και είναι μόνο περίπου $ 5 επιπλέον. Το σύρμα πρέπει να αφαιρείται σταθερά στα 2mm. Η πρώτη φωτογραφία σχολιάζεται για να δείξει το μήκος του καλωδίου και τους συνδετήρες που θα προσαρτηθούν. Όλο το σύρμα είναι 26 AWG. Κόψτε τα καλώδια στα εμφανιζόμενα μήκη, απογυμνώστε όλα τα άκρα σε 2mm εκτός από την ηλιακή βρύση όπου το ένα άκρο κάθε καλωδίου πρέπει να είναι 4mm. Τα άκρα των 4 χιλιοστών στριφογυρίζουν μεταξύ τους και εφαρμόζεται συγκόλληση πριν από τη συγκόλληση στις ακίδες σύνδεσης (δείτε φωτογραφίες)

ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Οι ακίδες στο καλώδιο 16 εκατοστών για το ηλιακό πάνελ δεν πρέπει να προσαρτηθούν παρά μόνο μετά τη συναρμολόγηση του βραχίονα στήριξης του ηλιακού πίνακα.

Εάν δεν έχετε χρησιμοποιήσει ποτέ άλλοτε ένα εργαλείο πτύχωσης: Τοποθετήστε μια θηλυκή καρφίτσα στη μικρότερη από τις δύο υποδοχές πτύχωσης με τα πτερύγια στραμμένα προς τα πάνω. Η απόσταση που εκτείνεται ο πείρος στην άλλη πλευρά της μήτρας καθορίζεται από το σημείο στο οποίο το γυμνό σύρμα θα πτυχωθεί στον πείρο. Δείτε τις φωτογραφίες που δείχνουν μια καρφίτσα JST στη μήτρα. Πιέστε τη λαβή του πτυσσόμενου ίσα ίσα για να μην πέσει ο πείρος από τη σιαγόνα/τη μήτρα πτύχωσης. Τοποθετήστε το καλώδιο μέχρι να δείτε το γυμνό άκρο να αρχίζει να κρυφοκοιτάζει από την αντίθετη πλευρά. Ο προσανατολισμός του συνδεδεμένου σύρματος καθορίζει τον τρόπο με τον οποίο ο πείρος θα ταιριάξει με το βύσμα. Δείτε τη φωτογραφία για τον σωστό προσανατολισμό. Με το σύρμα στη μήτρα, πιέστε αργά τη λαβή της πρέσας, μέχρι να ακούσετε την απελευθέρωση της καστάνιας της πρέσας. ΔΕΝ θέλετε να δείτε πόσο δυνατά μπορείτε να πιέσετε τη λαβή πτύχωσης. Εάν πιέσετε το σημείο της απελευθέρωσης καστάνιας, μπορείτε να κόψετε το σύρμα μέσα στον πείρο και να μην το παρατηρήσετε μέχρι να προσπαθήσετε να χρησιμοποιήσετε το καλώδιο. Εάν αντιμετωπίζετε διατμημένα καλώδια όταν χρησιμοποιείτε σωστά την πρέσα, η πρέσα πρέπει να ρυθμιστεί. Υπάρχει ένα παξιμάδι στη λαβή για αυτή τη ρύθμιση.

Βήμα 20: Συναρμολογήστε το βραχίονα στήριξης ηλιακού πλαισίου

Τα ονόματα που χρησιμοποιούνται αναφέρονται στα ονόματα αρχείων τρισδιάστατου STL.

Δοκιμάστε την προσαρμογή του BracketBase και του Παξιμάδι, ρυθμίστε το BracketBase/Nut όπως απαιτείται. Εάν εκτυπώσατε χωρίς υποστήριξη θα πρέπει να είναι εντάξει. Όλα μου ταιριάζουν χωρίς καθάρισμα.

Πιέστε ένα παξιμάδι M3 στο BracketBase (μην ανησυχείτε για το σφίξιμο, η βίδα θα το τραβήξει μέσα). Συνδέστε το BracketBase στο βραχίονα και δοκιμάστε την προσαρμογή. Μόλις είστε ικανοποιημένοι με την εφαρμογή, συνδέστε τα δύο κομμάτια με μια βίδα επίπεδης κεφαλής M3x22mm (έκοψα μια βίδα επίπεδης κεφαλής 25mm στο μέγεθος.) Μόλις ικανοποιήσετε την εφαρμογή, διαχωρίστε τα δύο μέρη, αφήνοντας στην άκρη το BracketBase.

Χρησιμοποιώντας δύο βίδες M3x8 με επίπεδη κεφαλή, στερεώστε στερεά το βραχίονα στο πιάτο. Εάν τα μέρη ευθυγραμμιστούν σωστά, τοποθετήστε τις βίδες προς τα έξω και τοποθετήστε ένα λεπτό στρώμα πλαστικού εποξειδικού στο πρόσωπο του βραχίονα που ταιριάζει με την πλάκα. Σφίξτε τις δύο βίδες και περιμένετε να στεγνώσει το εποξικό.

Περάστε το ένα άκρο του κόκκινου/μαύρου συγκολλημένου σύρματος 16 εκατοστών 26 AWG μέσα από τα ενωμένα στηρίγματα και πλάκες. Συγκολλήστε τα καλώδια στον ηλιακό πίνακα όπως φαίνεται στην εικόνα.

Μην αφαιρείτε την προστατευτική μεμβράνη στην πρόσοψη του ηλιακού πάνελ έως ότου συναρμολογηθεί ο βραχίονας στερέωσης.

Καθαρίστε το πίσω μέρος του ηλιακού συλλέκτη με καθαριστικό PCB.

Εάν το ηλιακό σας πάνελ είναι επίπεδο, περάστε μια χάντρα σιλικόνης γύρω από την άκρη της πλάκας. Εάν το ηλιακό σας πάνελ είναι παραμορφωμένο, χρησιμοποιήστε ένα λεπτό στρώμα πλαστικού εποξειδικού αντί αυτού. Είχα ένα στρεβλωμένο πάνελ που διαλύθηκε χρησιμοποιώντας σιλικόνη. Η σιλικόνη προτιμάται επειδή μπορείτε να αφαιρέσετε/επαναχρησιμοποιήσετε το ηλιακό πάνελ εάν χρειάζεται. Με την εποξική θα είναι δύσκολο να αφαιρεθεί ο πίνακας.

Σφίξτε τον ηλιακό πίνακα στην πλάκα και περιμένετε να στεγνώσει η κόλλα.

Περάστε το καλώδιο μέσω του BracketBase. Σφίξτε τη βίδα 22mm. Πιάστε τις θηλυκές ακίδες JST στα καλώδια. Συνδέστε τη φίσα.

Βήμα 21: Προσθέστε τα μέρη του εσωτερικού κουτιού

Συγκολλήστε τα δύο καλώδια φορτιστή στην πλακέτα φορτιστή (ο πίνακας είναι καλά σημειωμένος)

Στεγνώστε τα εσωτερικά μέρη.

Κόψτε τα καλώδια της θήκης μπαταρίας 18650 σε μέγεθος (για να φτάσετε στο φορτιστή)

Αφαιρέστε τα εσωτερικά μέρη.

Συγκολλήστε τα καλώδια της θήκης μπαταρίας 18650 στο φορτιστή.

Μάσκα από το πρόσωπο του κουτιού.

Καλύψτε τον κώνο του ανιχνευτή κίνησης.

Τοποθετήστε έναν λεπτό δακτύλιο σιλικόνης γύρω από τον ανιχνευτή κίνησης και τα ανοίγματα των ηχείων.

Μην σφίγγετε υπερβολικά τις βίδες…

Χρησιμοποιώντας βίδες M2x5, ασφαλίστε τον ανιχνευτή κίνησης και το ηχείο. Σημειώστε ότι οι βίδες του ανιχνευτή κίνησης θα πρέπει να σφίγγονται μεταξύ τους για να αποφευχθεί το κούνημα της μονάδας στη μία πλευρά

Τοποθετήστε και ασφαλίστε τη θήκη της μπαταρίας χρησιμοποιώντας μια βίδα M2.5x4.

Τοποθετήστε και ασφαλίστε το φορτιστή χρησιμοποιώντας βίδα M2.5x4 + ροδέλα (αν αφαιρέσατε τη θύρα USB), αλλιώς όποιο μήκος λειτουργεί, πάντα αφαιρώ τη θύρα USB.

Τοποθετήστε και ασφαλίστε την πλακέτα ανιχνευτή Varmint χρησιμοποιώντας 2 ή 4 βίδες M2x5. Οι βίδες αυτοεπιπεδώματος M2.3x5 για πλαστικό λειτουργούν επίσης.

Τέλος, εγκαταστήστε μια κεραία PCB ή μια ενημερωμένη έκδοση κώδικα στην υποδοχή U. FL στον πίνακα. Η κεραία στην εικόνα είναι μια κεραία PCB 433 MHz με κολλητική βάση.

Βήμα 22: Σύρετε στο πίσω εξώφυλλο και τελείωσε

Τοποθετήστε μια φορτισμένη μπαταρία 18650, συνδέστε το καλώδιο τροφοδοσίας στην πλακέτα, γλιστρήστε στο πίσω κάλυμμα και είναι έτοιμο να ενοχλήσει κάποιες παραλλαγές (ή τη γυναίκα σας.)

Βήμα 23: Προαιρετικό: Δημιουργία τηλεχειριστηρίου ανιχνευτή Varmint

Όπως σημείωσα στην εισαγωγή, το τηλεχειριστήριο είναι ο πίνακας ανίχνευσης varmint με λιγότερα μέρη. Δεν πρόκειται να μπω σε πολλές λεπτομέρειες σχετικά με τη συνέλευση του διοικητικού συμβουλίου. Στα παρακάτω βήματα υπάρχουν φωτογραφίες του πίνακα με μειωμένα μέρη που πρέπει να είναι αρκετά για να καταλάβετε ποια μέρη χρησιμοποιούνται.

Βήμα 24: Συναρμολογήστε το Διοικητικό Συμβούλιο

Συναρμολογήστε τον πίνακα χρησιμοποιώντας τα ίδια περίπου βήματα με τον πίνακα ανιχνευτή Varmint.

Μια όχι τόσο προφανής διαφορά σε αυτόν τον πίνακα είναι ένας μικρός βραχυκυκλωτήρας στα αριστερά του κουμπιού επαναφοράς που πηγαίνει μεταξύ δύο vias (μικροσκοπικές οπές) για να μεταφέρει την ισχύ στον πομποδέκτη όταν αφαιρεθεί το MOSFET (όπως συμβαίνει σε αυτήν την περίπτωση). Χρησιμοποιήστε ένα κοντό κομμάτι σύρματος περιτύλιξης σύρματος 30 AWG. Εάν δεν έχετε καλώδιο περιτύλιξης σύρματος, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε γυμνά σκέλη σύρματος από ένα βαρύτερο σύρμα πολλών κλώνων, οτιδήποτε για να συνδέσετε τα δύο σημεία.

Βήμα 25: Εκτυπώστε τα τρισδιάστατα μέρη

Τα ονόματα που χρησιμοποιούνται αναφέρονται στα ονόματα αρχείων τρισδιάστατου STL.

Εκτυπώστε τα τρισδιάστατα μέρη: RemoteBase, MCU_Cover και Battery_Cover.

Τα μέρη εκτυπώνονται με 20% γέμισμα, χωρίς υποστήριξη.

Βήμα 26: Συναρμολογήστε τις συναρμολογήσεις καλωδίων καλωδίωσης μπαταρίας

Χρησιμοποίησα πλάκες ελατηρίου μπαταρίας 9x9mm. Τα αγόρασα στο Banggood.com:

Δεν έχω ιδέα αν εξακολουθούν να πωλούν πιάτα των ίδιων διαστάσεων. Αγόρασα άλλα πιάτα στο AliExpress και ήταν ελαφρώς μεγαλύτερα. Δεν έχω πάρει τον χρόνο να τροποποιήσω το σχέδιο για να τα χρησιμοποιήσω.

Διπλώστε τις καρτέλες όπως φαίνεται στη φωτογραφία. Κόψτε και κολλήστε τα καλώδια σε μήκος όπως φαίνεται. Συνδέστε θηλυκές καρφίτσες JST.

Μόλις εγκατασταθούν τα ελατήρια, δεν μπορείτε να τα βγάλετε χωρίς να καταστρέψετε το τρισδιάστατο μέρος. Οι πλάκες έχουν μικρές γούρνες που εμποδίζουν την αφαίρεση της πλάκας. Έτσι, να είστε σίγουροι ότι όλα κόβονται στο σωστό μήκος.

Τα ελατήρια κλιπ γλιστρούν στα κανάλια όπως φαίνεται. Χρησιμοποίησα το επίπεδο άκρο ενός εξαγωνικού οδηγού 3 χιλιοστών για να τους σπρώξω.

Το σύρμα ανεβαίνει από μια γλωττίδα, στο ίδιο επίπεδο με το πάνω άκρο της πλάκας και μετά κάτω στην επόμενη γλωττίδα. Υπάρχουν κανάλια στην τρισδιάστατη εκτύπωση για να πατηθούν τα καλώδια (πάλι χρησιμοποίησα το επίπεδο άκρο ενός εξαγωνικού προγράμματος οδήγησης.)

Βήμα 27: Φτιάξτε τον πίνακα κουμπιών και την καλωδίωση

Ο πίνακας διακόπτη είναι ένα κομμάτι ενός πρωτοτύπου 20x80mm κομμένο στα 30mm.

Οι διακόπτες είναι διακόπτες 6X6X10 DIP Tactile Momentary. Το μήκος των 10 χιλιοστών του κουμπιού μετριέται από το πίσω μέρος του διακόπτη, από την πλευρά που αγγίζει την πλακέτα.

Ένα παράδειγμα αυτού του διακόπτη:

Στο πίσω μέρος του πίνακα διακόπτη θα δείτε τις στήλες τρύπας M έως X. Τα πόδια διακόπτη τοποθετούνται στην επάνω και 3η σειρά του πίνακα στις στήλες MP, QT, UX, με βραχυκυκλωτήρες μεταξύ της 3ης σειράς PQ και TU, με το κοινό έδαφος (μαύρο σύρμα) από το Χ.

Οι οπές στήριξης για τις βίδες στερέωσης γίνονται με τη διεύρυνση των οπών της κάτω σειράς P και U. Έκανα επίσης μια τομή μεταξύ των οπών στερέωσης για να τρέξω τα καλώδια.

Τα σύρματα στη φωτογραφία είναι περίπου 5 εκατοστά. Συνδέστε τα σύμφωνα με τη φωτογραφία.

Βήμα 28: Εγκαταστήστε τους πίνακες και την κεραία

Πριν εγκαταστήσετε τις σανίδες, ανοίξτε τις τρύπες των 3 κουμπιών στα 3,5 mm

Οι σανίδες εγκαθίστανται χρησιμοποιώντας 6 βίδες M2x5.

Η κεραία είναι μια κεραία PCB 433MHz

Βήμα 29: Ρυθμίστε τις ασφάλειες και φορτώστε το σκίτσο

Χρησιμοποιήστε την ίδια διαδικασία για να ρυθμίσετε τις ασφάλειες και να φορτώσετε το σκίτσο όπως περιγράφηκε προηγουμένως για την πλήρως γεμάτη πλακέτα ανιχνευτή Varmint. Η μόνη διαφορά είναι ότι φορτώνετε το σκίτσο VarmintDetectorRemote.

Συνδέστε το κάλυμμα της μπαταρίας και του mcu και τελειώσατε.

Επόμενος στο Διαγωνισμό PCB