TfCD Conductive Paint Curtain Controller: 10 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:38

Αυτό το πείραμα διερευνά τις δυνατότητες δημιουργίας διαδραστικών και προσαρμοστικών εσωτερικών χώρων συνδυάζοντας τη χρήση αγώγιμου χρώματος ως διακοσμητικού και ηλεκτρονικού εξαρτήματος με έναν απλό μηχανισμό.

Μπορείτε να ελέγξετε τις κουρτίνες στο δωμάτιό σας μέσω ενός αγώγιμου αισθητήρα αφής που μπορεί επίσης να γίνει διακοσμητικό στοιχείο. Όταν ένα άτομο αγγίζει τον αισθητήρα, ο μηχανισμός ενεργοποιείται, απενεργοποιείται όταν ο αισθητήρας δεν αγγίζεται.

Το έργο αναπτύχθηκε ως μέρος του μαθήματος TfCD του προγράμματος Master Integrated Product Design Master στο TU Delft.

Βήμα 1: Στοιχεία

Συστατικά

- Arduino Uno

- Μαύρο ακρυλικό χρώμα

Κόλλα PVA

- Αντίσταση 10 kΩ - Μπολ - Μπλέντερ

- Seringe

- Βούρτσα

- χαρτί

- Άνθρακας

- Servo Motor DF15RSMG

- Breadboard / χαρτόνι

- Σύρματα

MDF 6mm 500x1200

- Συνδετήρας

- 3D εκτυπωμένα γρανάζια

- Ιμάντα χρονισμού

- Χαλύβδινη ράβδος 4mm

- Υπερκόλλα

- Ταινία διπλής όψης - Βίδα

Βήμα 2: Κάνοντας αγώγιμο χρώμα

Μπορείτε να επιλέξετε να αγοράσετε αγώγιμο χρώμα ή να φτιάξετε το δικό σας. Βεβαιωθείτε ότι έχετε ένα ισχυρό μπλέντερ διαθέσιμο εάν επιλέξετε να φτιάξετε τη δική σας βαφή

Ακολουθήστε τις οδηγίες από τον σύνδεσμο https://www.instructables.com/id/1-DIY-Conductive-Ink/ για να επεξεργαστείτε το αγώγιμο μελάνι DIY. Βασικά, θα πρέπει να κάψετε τον άνθρακα, να επιλέξετε αυτά με χαμηλή αντίσταση για να είναι πιο αγώγιμα (<100 Ohms, χρησιμοποιήστε ένα πολύμετρο). Ανακατέψτε το με νερό. Αφήστε το μείγμα να καθίσει για 2 ώρες. Αφαιρέστε την περίσσεια νερού από την κορυφή και τέλος προσθέστε κόλλα και ακρυλικό χρώμα.

Ως τελευταίο βήμα σε αυτό το μέρος της διαδικασίας, θα πρέπει να βάψετε σε ένα κομμάτι χαρτί, για αυτό το έργο ζωγραφίσαμε ένα ορθογώνιο, αλλά μη διστάσετε να βάψετε τη μορφή που επιθυμείτε και ταιριάζει καλύτερα στο εσωτερικό σας

Βήμα 3: Ράγα MDF Laser Cutting

Προσαρμόστε το σχέδιο και το μέγεθος της ράγας στο αρχείο.dxf ανάλογα με το μήκος της κουρτίνας σας. Μπορείτε επίσης να σχεδιάσετε τη δική σας ράγα λαμβάνοντας υπόψη τη δομή "T" και την απλή συναρμολόγηση τενόντων. Σχεδιάστε τα κομμάτια σε ένα λογισμικό 2D CAD και προχωρήστε στην κοπή των κομματιών σας με λέιζερ στην πλάκα MDF των 6 mm.

Βήμα 4: Gears

Εξετάστε το ενδεχόμενο να αγοράσετε 2 γρανάζια αλουμινίου (διάμετρο 40mm και βήμα 2mm) ή να τα προμηθευτείτε από οποιοδήποτε μοντέλο 3D ανοιχτού κώδικα για να τα εκτυπώσετε σε 3D. Αυτά τα γρανάζια θα συνδέουν τον κινητήρα με τον ιμάντα χρονισμού.

Βήμα 5:

Συναρμολογήστε τα δύο κομμάτια MDF που κόπηκαν με λέιζερ χρησιμοποιώντας σούπερ κόλλα. Συγκεντρώστε τα υπόλοιπα κομμάτια για να σχηματίσετε το στήριγμα κινητήρα, ακολουθήστε τις εικόνες.

Βήμα 6: Συνδέστε το μοτέρ

Συναρμολογήστε το Servo Motor στο πλάι της δομής MDF με τις βίδες. *Βεβαιωθείτε ότι έχετε δοκιμάσει το κύκλωμα πριν στερεώσετε τον κινητήρα (δείτε βήμα 7)

Βήμα 7: Συναρμολόγηση μηχανισμού

Συνδέστε τα γρανάζια στη ράγα, το ένα θα στερεωθεί (στο τέλος του μηχανισμού) και το άλλο θα αφαιρεθεί (κινούμενο τμήμα του κινητήρα). Το σταθερό γρανάζι συναρμολογείται στη ράγα με τη συμπαγή χαλύβδινη ράβδο 4mm.

Μόλις έχετε την απόσταση μεταξύ των δύο γραναζιών, χρησιμοποιήστε τη για να μετρήσετε πόσο καιρό πρέπει να είναι ο ιμάντας χρονισμού. Πριν από τη συναρμολόγηση των δύο άκρων του ιμάντα χρονισμού, μειώστε την αποκτηθείσα απόσταση κατά 3 mm για μεγαλύτερη ένταση. Τα δύο άκρα του ιμάντα χρονισμού μπορούν να ράβονται ή να συνδέονται με υφασμάτινη ταινία. Ράψτε το κομμάτι που συνδέεται με την κουρτίνα στη ζώνη χρονισμού. Αυτό το κομμάτι μπορεί να γίνει με ένα κομμάτι κορδέλα ή ύφασμα, προσαρτημένο σε ένα κλιπ γραφείου στο άλλο άκρο.

Συνδέστε τον ιμάντα χρονισμού με το σταθερό γρανάζι και τραβήξτε τον μέχρι να συναντήσει το γρανάζι του κινητήρα στο άλλο άκρο της ράγας.

Βήμα 8: Προγραμματισμός κινητήρα και χωρητικού αισθητήρα

Αντιγράψτε και επικολλήστε το σκίτσο στο Arduino IDE. Συνδέστε τον σερβοκινητήρα και τον αισθητήρα αγώγιμου χρώματος στο Arduino και το Protoboard ακολουθώντας τις παραπάνω εικόνες. *Βεβαιωθείτε ότι έχετε δοκιμάσει το κύκλωμα πριν στερεώσετε τον κινητήρα.

Το χρώμα θα λειτουργεί ως αισθητήρας αφής που ενεργοποιεί τον σερβοκινητήρα όταν αγγίζεται και απενεργοποιεί τον κινητήρα όταν δεν αγγίζεται.

Βήμα 9: Προσάρτηση στην οροφή

Με μια ταινία διπλής όψης, κολλήστε την κύρια δομή στο ταβάνι 3 εκατοστά παράλληλα με τη ράγα κουρτινών. Βεβαιωθείτε ότι η κουρτίνα σας δεν κολλάει στον μηχανισμό. Συνδέστε τη ζώνη χρονισμού στο τέλος της κουρτίνας.

Βήμα 10: Ενεργοποιήστε το

Συνδέστε το βαμμένο χαρτί σας στον τοίχο.

Θα χρειαστεί να αγγίξετε το χρώμα μόνο όταν θέλετε να ξεκινήσει ο μηχανισμός!:)