Prijenosni Arduino radni stol, dio 2B: 6 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:04

Ovo je i nastavak i promjena smjera u odnosu na prethodna dva uputstva. Napravio sam glavni karton kutije i to je radilo ok, dodao sam psu i to je radilo ok, ali onda sam pokušao umetnuti ugrađena kola u ostatak kutije i nisu odgovarali. U stvari, ako sam ih prilagodio, onda nije bilo prostora za uključivanje projekta. Kompromis koji sam napravio je premještanje svih prekidača i izvora napajanja u glavnu kutiju s poklopca, dajući više prostora za ožičenje.

Cijeli se zatvara u kutiju koja se može lako premjestiti s mjesta na mjesto ili odložiti za skladištenje. Ovdje nije prikazano, ali prednji dio poklopca sadrži još jednu zasebnu ploču na koju su pričvršćene ploče i koje se mogu pričvrstiti čičak trakom. Slike o ovome ću organizovati što je pre moguće.

Supplies

Samo za ovu revidiranu fazu

9 mm šperploča

14 x 20 cm, 13 x 23 cm, 2 x 23 cm

40pin muško zaglavlje

4 x osvijetljena prekidača za navigaciju

1 x prekidač za centralno isključivanje DPDT (može biti samo DPDT)

USB čvorište 4 smjera sa izmjenjenim napajanjem. Uobičajeni model prikazan je na slikama

USB utičnica za montiranje ploče tipa B

2 x pretvarača napona za smanjenje napona/pojačanja, podešeno na 5V

1 x pretvarač napona povećanja napona/pojačanja, podešen na 12V

1 x pretvarač napona/pojačanja s dvostrukom šinom, podešen na 12V

Razni bitovi matrične ploče, umjesto novih savršenih ploča koristio sam isječke i odbacivanja

Mnogo višestrukih žica, ocijenjene za 3A ili više.

Konektori lopatica

Generator negativnog napona

555 timer IC

Otpornici 4k8 i 33K 1/4watt

Kondenzatori od poliestera 22n, 10n

Elektrolitički kondenzatori 33u i 220u (30V plus naziv)

2 x 1N4001 diode, ali sve male ispravljačke diode će biti dovoljne.

Korak 1: Napajanje glavne kutije

Glavno napajanje je ugrađeno u donju polovicu kutije i sastoji se od komercijalnih sklopnih sklopnih jedinica, povezanih zajedno sa setom prekidača i napajanjem elektronike u poklopcu kutije putem 40 -polnog vrpčnog kabela i konektora. Napajanje se osigurava ili mrežnim ulazom i 12V dc prekidačem psu, ili putem XLR utičnice namijenjene za napajanje iz 12V napajanja baterije, ako se koristi u RV -u, ali može biti baterija koja se nosi u samoj kutiji. Napajanje s bilo kojeg od ovih odabire se putem trosmjernog prekidača, mrežnog napajanja, baterije ili položaja isključenog centra.

Napajanje se uključuje pomoću osvijetljenog prekidača za navigaciju koji označava uključivanje. Glavno uključivanje osigurava napajanje drugih prekidača i 12V naponsko napajanje koje napaja elektroniku poklopca. Ovo se napaja i jednostavnim generatorom negativnog napona za analogne komponente na ekranu.

Modul za povećanje snage od 5 V dobiva se s osvijetljenim prekidačem za upravljanje i osigurava 5 V za upotrebu u izgrađenim krugovima u poklopcu, a vodi se preko vrpčnog kabela.

Buck-boost modul +/- 12V isporučuje se s osvijetljenim prekidačem i osigurava napajanje od +12V i -12V za upotrebu u analognim krugovima i vodi se preko vrpčnog kabela.

Četvrti modul za povećanje snage napaja se s posljednjeg prekidača za napajanje USB čvorišta. USB 2.0 čvorište je jeftina stavka koja pruža četiri utičnice sa napajanjem, kao i logiku da radi kao čvorište. O ovome kasnije.

Korak 2: Nova osnovna ploča i poklopci

Kako bi odgovarali novom rasporedu napajanja, potrebno je izrezati nove ploče, njihov raspored je u pdfs -u, kao i produžetak sa strane poklopca kako bi se dalo više prostora žicama iza.

Napajanje je u originalu bilo preko banana utikača i utičnica, ali s ovim koji ima više izvora napajanja, veza između poklopca i baze je putem 40 -putnog vrpčnog kabela. Utičnica je lemljena na komad matrične ploče koja se gura kroz rupu napravljenu za nju i pričvršćuje je. Utičnice su zaključane pa prilikom postavljanja na daske moraju biti poredane kako bi se osiguralo da se korišteni vrpčani kabel dobro uklapa između njih i da nije obrnut. Koristio sam 20 cm trakasti kabel koji se pri korištenim mjerenjima lijepo presavija dok je poklopac zatvoren.

Za izradu krugova PSU -a, oni su sastavljeni na ploči i pričvršćeni vijcima, ili s odstojnicima ili sponama za ploču. U ovom slučaju oboje je odštampano na 3D štampaču, ali to nije potrebno, samo su ploče osigurane. Dodao sam.stl datoteke u slučaju da ih neko želi brzo napraviti.

Sva ožičenja na ploči su lemljena, osim priključaka na priključke glavne jedinice napajanja kako bi se poklopac mogao lako ukloniti i zamijeniti.

Korak 3: Generator negativnog napona

Krugovi mjerača otpora i voltmetra koriste međuspremna pojačala kojima je potrebno i pozitivno i negativno napajanje. Pozitivno napajanje dobiva se iz pretvarača u gornjoj/donjoj granici koji napaja stalnih +12 V neovisno o vanjskom izvoru. Time se napajaju krugovi poklopca i generator negativnog napona. U početku je ovo bilo uključeno na istu matričnu ploču kao i druga elektronika, ali je odsječeno da bi se postavilo u bazu. Krug za to je prikazan i uobičajen je tajmer 555 za tu svrhu. Opskrbljuje samo dovoljno struje za pokretanje međuspremnika i nije potrebna za bilo što drugo.

Korak 4: USB čvorište

Originalno USB napajanje bilo je par utičnica u poklopcu napajanih iz zasebnog 5V napajanja i koje su pružale samo napajanje. Budući da sam želio da ovo bude što prijenosnije, odlučio sam ugraditi USB hub u konstrukciju, fiksiran u bazi i s modificiranim napajanjem napajanim iz 5V konvertera. Ovo čvorište se može koristiti i sa računarom za programiranje kao USB čvorište za pojednostavljivanje povezivanja.

Baza USB čvorišta je oduzeta, a prikazani spojevi lemljeni na ploči. Kabl je zamenjen USB utičnicom tipa B sa samo signalnim i 0V priključcima lemljenim na ploči USB čvorišta. U ovoj modifikaciji nisu izrezani nikakvi tragovi, samo je napajanje od 5 V pojačano debljom žicom do USB prekidača za napajanje u čvorištu i dodatnom žicom koja napaja izravno do pinova na utičnicama, zaobilazeći tragove na ploči.

To ne znači da je napajanje sada ograničeno na 3A umjesto uobičajenih 500mA, ali će napajati Raspberry Pi.

Kako bi se uklopilo na vrh ploče napajanja, baza glavčine je pričvršćena rupom postavljenom za prolaz žica, a glavčina je ponovo sastavljena na vrhu.

Završena ploča napajanja je prikazana na slici.

Korak 5: Ploče s poklopcima i pogled na elektroniku

Elektronika i Arduino kôd obrađeni su u posljednjem dijelu, ali ovdje su djelomično prikazani u građevinske svrhe kako bi se pokazalo kamo će stvari ići. Mogli su se izgraditi potpuno odvojeno i nikada ne koristiti u ovakvoj projektnoj kutiji.

Napajanje ploče ekrana je povezano preko 40 -utične utičnice sa zaglavljem koja je poravnata sa utičnicom u podnožju kako bi se osiguralo da se vrpčani kabel uredno presavija.

Ispod njega nalazi se crveno dugme za resetiranje Arduina, što je jednostavan dodatak, a s obzirom da se očekuje da će cjelina biti u toku, s vremena na vrijeme može biti potrebno.

U centru su napajanja, odozgo +12V, -12V, +5V i 0V

Ispod zaslona su različiti ulazi u kola, digitalni ulaz, ulaz napona, struja, serijski i I2C pinovi

Iznad zaslona nalaze se opružni konektori za mjerenje otpora.

Ekran ima jednostavnu masku oko sebe, trenutno bijelu, ali će se promijeniti ako moram napraviti plastiku.

Na slikama su prikazane i dvije drvene podloške i razmak stavljen na poklopac. Cijela ploča morala se pomaknuti prema naprijed kako bi se prilagodilo ožičenje iza. Upute za rezanje za njih nalaze se u priloženim PDF -ovima.

Korak 6: Stl datoteke za nosače i okvire

Ovdje su stl datoteke za svakoga tko želi napraviti ili je već napravio različite zastoje, nosače PCB-a i okvir.