DIY Reflow меши Reflowduino менен: 4 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:41

Reflowduino-бул мен иштеп чыккан жана курган Arduino менен шайкеш келген контроллер тактасы жана ал тостер мешин ПКБнын кайра иштетүүчү мешине оңой алмаштыра алат! Бул микро USB программалоо интерфейси бар ар тараптуу ATmega32u4 микропроцессору, ызы-чуу чыпкаланган MAX31855 K типтеги термопар интерфейси, Bluetooth Low Energy (BLE 4.0) мобилдик түзмөк менен оңой байланышуу үчүн, LiPo батарейкасын кубаттоо жана статусун көрсөтүү, кошумча катуу- мамлекеттик реле жана сүйүктүү темадагы ырларды ойнотуу үчүн пьезо сигнал. Дагы жакшы, мен мунун баарын EAGLE PCB файлдары, Arduino IDE мисал коду, Bluetooth көзөмөлү үчүн Android колдонмосунун үлгүсү жана печеньени баштоо үчүн тостер мешин кантип өзгөртүү боюнча толук окуу куралдарын кошкондо, бардыгы үчүн ачык булак катары чыгардым. '!

Эгерде сиз Reflowduino же Sidekick Relay Module заказ кылгыңыз келсе, анда менин веб -сайтыма баш багыңыз!

Толук документтер, булак файлдары, схемалар жана Reflowduino жөнүндө кененирээк маалымат алуу үчүн, бул жерге расмий Github баракчасына баш багыңыз.

Эми баштайлы!

1 -кадам: Бөлүктөрүңүздү чогултуп алыңыз

Бөлүктөр тизмеси

• Reflowduino Pro ORReflowduino Basic + катуу абал релеси (мен Sidekick релелик модулун колдоном)
• K-типтеги термопар (Reflowduino менен камтылган)
• Reflowduino энергия булагы: LiPo батарейкасы, 5V микро USB (ноутбуктан же адаптерден) же экөө тең!
• Тостер меши же ысык табак (мен бул 1100 Вт тостер мешин 20 доллар болгондо колдондум)
• Бурагыч (тостер мешин бөлүп алуу үчүн)
• Чакан жалпак баш бурагыч (бурама терминалдар үчүн)
• Смартфон же Bluetooth иштетилген түзмөк. Учурда колдонмонун Android версиясы гана бар
• Кошумча: Excel аркылуу реалдуу убакытта маалыматтарды чогултуу жана график кылуу үчүн ноутбук! Бул иштеши үчүн Reflowduino'yu микро USB аркылуу ноутбукка туташтыруу керек болот.

Төмөнкү нерселер, эгер сиз рефлоу мешиңиздин түзүлүшүнө көптөгөн ыңгайлаштырууну кааласаңыз гана керек болот (көпчүлүк учурларда кереги жок):

• Сым кескичтер
• Лампочка жана ширетүүчү
• 14-18 AWG зымы (жип менен күрөшүү оңой)
• Тиешелүү өлчөмдөгү жылытуучу зымдарды изоляциялоочу түтүк. Сиздин орнотууңузга жараша болот.
• Коопсуздук көз айнектери (сак болгула, биз бул жерде электр чыңалуусу менен күрөшүп жатабыз!)
• Мээлейлер (тостер мештеринин табактары курч болот жана бурамалар менен бардык жакка чыгып кетет!)

Коопсуздуктан баш тартуу: Эгерде сиз электрониканы жаңыдан баштасаңыз же электр чыңалуусу менен иштөө үчүн тийиштүү тажрыйбаңыз жок болсо, анда мен аны менен чаташпаңыз, профессионал менен кеңешиңиз же жетишерлик деңгээлде үйрөнмөйүнчө үйрөнүүнү улантыңыз. ! Мен Reflowduino PCB же аны менен байланышкан компоненттерди жана электр системасын (анын ичинде электр энергиясын, сындыргыч панелдерди ж. Коопсуздуктун бардык чараларын зарылдыгына жараша жасаңыз. Мындан тышкары, керектөө үчүн тамак бышыруу үчүн ПКБны кайра иштетүү үчүн ошол шайманды колдонуу сунушталбайт. Бул тамак -аштан ууланууга алып келиши мүмкүн, өзгөчө эгер сиз ПХБ үчүн коргошунду колдонсоңуз. Сиз өзүңүздүн иш -аракеттериңиз үчүн толугу менен жооп бересиз жана аларды тобокелге салып аткарасыз!

Айтор, DIY досторумдан алыс болуңуз … көңүл ачыңыз жана коопсуз болуңуз!

Reflowduino & Sidekick

ЭСКЕРТҮҮ: ESP32 иштеп чыгуу тактасы үчүн рефлоу мешин зымсыз башкаруу үчүн "Reflowduino32" деп аталган кошумча модуль дагы бар. Сураныч, толук документтер үчүн Reflowduino Github баракчасын, ошондой эле бул ESP32 reflow мешинин окуу куралын караңыз!

Биринчиден, Reflowduino'нун эки версиясы бар: Негизги жана Про, жана сиздин өзгөчө колдонмоңузга жараша сиз тигил же бул башкасын тандап алсаңыз болот. Кийинки, мен Solid-State Sidekick деп аталган ыңгайлуу катуу реле модулун жасадым, ал сиз үчүн бардык магистралдык зымдарды башкарат жана эч нерсени ширетүү муктаждыгын толугу менен жок кылат. Жөн гана шайманды Sidekickке туташтырыңыз, ошондой эле Reflowduino'дон келген эки релелик киргизүү зымына баары даяр!

Төмөндө сиздин жеткиликтүү варианттарыңыздын кыскача маалыматы келтирилген:

1. Reflowduino Pro
2. Reflowduino Basic + Solid-State Sidekick
3. Reflowduino Basic + башка катуу абал релеси (өзүңүздү тандаңыз)
4. Башка Arduino шайкеш келген такта + термопара интерфейси + термопара + Bluetooth модулу + Solid-State Sidekick (же башка реле) + LiPo батареясынын "рюкзагы" (милдеттүү эмес)

Биринчи вариант Reflowduino бортуна орнотулган реле менен келет. Бул кандайдыр бир жалпы тостер мешин же ысык плитаны көзөмөлдөө үчүн эң жакшы вариант, айрыкча, эгер сиз зымдарды өзүңүз эритип, акчаңызды үнөмдөңүз.

Экинчи вариант эң оңой (жана коопсуз) вариант жана шайманды эч кандай ширетүүнү же оңдоону талап кылбайт, эгер сиз чын эле каалабасаңыз, анда Сидикик релелик модулунда катуу абалдагы реле жана сиз үчүн бардык шарттар бар жөн гана нерселерди туташтыруу менен ага туташтырыңыз. Ооба, сиз мени туура уктуңуз! Бул сиз каалаган тостер мешин ачпастан эле башкара аласыз дегенди билдирет!

Үчүнчү вариант, эгер сиз өзүңүздүн катуу абалдагы релеңизди тандап алсаңыз, балким, азыркы учурдагы кубаттуулугу жогору же башка себептерден улам, бажы орнотуу конфигурациясы (ким билет?).

Акыркы вариант - бул көп бөлүктөрү бар жана жаңы нерсени сатып албастан тез арада бир нерсени чогулткусу келгендер үчүн, бул да эң сонун! Сиз Arduino колдоно аласыз, мисалы, термопаранын сынык тактасы жана, албетте, термопаранын өзү. Демо колдонмону колдонуу үчүн, сизге HM-10 Bluetooth модулу керек болот, эгерде сиз зымсыз байланышты таштап, компьютердеги Excelдеги маалыматтарды графикке карманып тургуңуз келбесе. Көңүл буруңуз, сиз тандаган бөлүктөргө жараша демо кодду муктаждыктарыңызга жараша өзгөртүүгө туура келиши мүмкүн.

Ресурстар:

• Тез Reflowduino өзгөчөлүктөрү үчүн бул жерди басыңыз.
• Reflowduino pinouts сүрөттөмөсү үчүн бул жерди басыңыз

Катуу абал эстафетасы

Эгерде сиз Reflowduino Pro колдонуп жатсаңыз, анда бул бөлүмдү өткөрүп жиберсеңиз болот, бирок эгер сиз Reflowduino Basicти колдонуп жатсаңыз, анда сиз Сидикикти алышыңыз керек же өзүңүздүн реле модулуңузду тандашыңыз керек болот. Өзүңүздү тандап жатканда, төмөнкүлөрдү текшериңиз:

• Реле түрү: кадимки контакт релеси эмес, катуу абалда болушу керек. Сиз биздин конкреттүү колдонмо үчүн кадимки реледен кутула аласыз (анткени биз убакытты пропорционалдуу башкарууну колдонобуз, үзгүлтүксүз PWM эмес), бирок ал кепилденген же сунушталган эмес. Ошондой эле, релени алмаштырганда анын "чыкылдатуусун" угасыз, бул кыжырды келтирет.
• Опто-изоляция: коопсуздук үчүн оптикалык изоляцияланганды издеңиз. Бул сиздин Arduino 120V/240VAC менен капталбай турганына ишенсеңиз болот дегенди билдирет!
• Control Voltage: 3.3V же 5V шайкеш болушу керек
• Чыгуу рейтинги: сиздин шайман колдоно турган токтун көлөмүн башкарышы керек. АКШнын кандайдыр бир шайманы үчүн (мыйзамдуу түрдө колдонулган), 15A/120VAC, 15Ада өчүргүчтөр сапардан бери сизге керек болот.

Reflowduino Proдун оптикалык изоляцияланган катуу абал релеси 3-15VDC көзөмөлдөө чыңалуусуна ээ жана туура конвекциялык муздатуу менен 25A/240VAC чейин иштей алат. Кадимки шарттарда ал 10A/240VAC же 20A/120VAC менен иштей алат, бул АКШнын бардык шаймандары үчүн жакшы болот жана 240VAC приборлорунун көбүнө шайкеш келиши керек.

Ресурстар:

Reflowduino катуу абал релеси PF240D25R спецификалык баракчасы

Тостер меши же ысык табак

Тостер мешин тандап жатканда, өзүңүздүн өлчөмүңүзгө туура келгенин тандоо маанилүү, анткени кичине жылытуу жагынан жогорку натыйжалуулукка барабар! Бирок, чоңураактары да иштейт, жөн гана сын -пикирлерди текшерип көрүңүз, ал толугу менен таштанды эмес. Мен муну Walmartтан сатуу учурунда салыкты кошкондо 21 долларга сатып алдым.

ПХБнын отурушу үчүн жалпак темир лоток болооруна ынануу жакшы. Көптөгөн тостер мештери (мен сатып алганды кошкондо!), Үстүндө шишиктер жана гриль үлгүлөрү бар лотоктор бар, жана бул, албетте, ПХБнын кайра агып чыгышы үчүн идеалдуу эмес, анткени бул ПХБ боюнча жылуулуктун бирдей эместигин пайда кылат. Бирок, мен ийгиликке жеттим, анткени тамчы табагы мага керектүү нерсеге ылайыктуу болчу, ошондуктан мен аны менен келген темир гриль менен бышыруучу табаны ыргытып жибердим.

Ысык плиталар үчүн тегиз бети бар бирин тандап алуу бирдей маанилүү. Көпчүлүк ысык плиталардын табактын ортосунда каалгасы жок оюк тегерек аймагы бар, андыктан ПХБңызды жайгаштыруу үчүн эң ыңгайлуу орунга ээ болуу үчүн бул аймакты минималдаштырууга аракет кылыңыз. Ошондой эле, бир гана баскычы бар ысык плитаны тандаңыз (температураны көзөмөлдөөчү), андыктан зымдарды оңдоо үчүн аны ачуунун кажети жок!

Бул тема жөнүндө көбүрөөк маалымат алуу үчүн, Github вики баракчасын караңыз.

2 -кадам: Wire It Up

Эми сизде тетиктер бар, баарын зым менен жабууга убакыт келди! Тост бышыруучу мешти тазалоонун көптөгөн жолдору бар, андыктан угуп көрүңүз жана мурда айтылган коопсуздук эскертүүсүн окуңуз!

Hot Plates

Кандайдыр бир шайман үчүн негизги принцип - релесин ток өткөрүүчү зым менен катар коюп, керектүү учурда шайманды башкаруу баскычтарын айланып электр кабелинин ток өткөрүүчү зымын которуу. Температураны жөнгө салуучу бир баскычы бар ысык плиталар үчүн ысык плитанын өзүн өзү өзгөртүүдүн деле кереги жок; жөн гана баскычты ЖОГОРУГА (эң жогорку жөндөө) бурсаңыз болот жана сиз барууга даярсыз! Бул реле күйгүзүлгөндө ысык плитанын иштешин камсыз кылат (ысык плитанын ичиндеги контакт жабылат).

Туруктуу орнотмолор үчүн сиз электр шнурун кесип же бөлүп алсаңыз болот, же электр шнурунун байланыштарынан жасай аласыз. Дагы, ар дайым туура бардык байланыштарды жылуулоо үчүн шектенбесек болот. Биринчи сүрөттөгү жалпы схеманы аткарыңыз жана сиз кайра агып чыгууга даяр болушуңуз керек!

Сураныч, мен сынап көрүү үчүн аллигатордун клиптерин жана башка электр шнурун (учунда аллигатор клиптери бар) колдонгонума көңүл буруңуз. Бул сунушталбайт жана убактылуу тестирлөө үчүн гана колдонулушу керек. Дайыма орнотуу үчүн, сиз бардыгын ширетип, жылуулашыңыз же Sidekickти колдонуп, бардыгын туташтырышыңыз керек.

Тостер мештери

Тостер мештери ысык табак менен бирдей түшүнүктүн жардамы менен башкарылат, адатта аларды жөнгө салуучу зымдарга тийбей туруп эле жөнгө салууга болот, жөн гана температуранын баскычын чыгарып, жөндөөнү "Бышыруу" режимине буруп, жылытуучу жиптердин экөө тең күйгүзүлөт. таймерден чыгуу. Тостерге жараша, сизде "Калып калуу" функциясы болушу мүмкүн, андыктан таймердин бүтүп баратканы жөнүндө кабатыр болбоңуз!

Бирок, эгер сиз дагы эле бөлүп салгыңыз келсе, зымдарды бурап, илимдин атынан ыңгайлаштырылган башкаруу элементтерин кошуңуз, сиз дагы кыла аласыз! Бактыга жараша, эгер сиз аны бөлүп салгыңыз келсе дагы, жалпы принцип дагы эле жөнөкөй: жандуу зымга туташкан бардык туткаларды ажыратып, бардык жылытуу жиптерин тирүү зымга тиркеп коюңуз, алар толук күчтө күйгүзүлөт. электр кабелин дубалга сайганда.

Бул Нускоодо мен муну баштан өткөрүүгө убакыт бөлбөйм, бирок менин тост мешимди Github викимде кантип туураганымды көрө аласыз.

3 -кадам: Программаны орнотуу

Эми сизде бардык жабдыктар бар, программаны кантип орнотууну карап көрөлү.

Колдонмону орнотуу

Reflowduino демо колдонмосун кантип орнотуу жана сакталган маалыматтарды Excelден колдонмодон кантип импорттоо боюнча бул көрсөтмөлөрдү караңыз.

Кыскача кыскача маалымат:

• Колдонмо учурда Android үчүн гана жана толугу менен ачык булак!
• Колдонмо реалдуу убакытта температураны көрсөтөт жана кайра иштетүү процесси башталгандан кийин аны графиктерге киргизет.
• Колдонмо, ошондой эле, кайра иштетүү процесси аяктагандан же токтотулгандан кийин маалыматтарды сактайт жана маалыматтарды талдоо үчүн Excelге импорттоого болот!

Arduino IDE орнотуу

Arduino IDE орнотуу жана керектүү китепканаларды орнотуу үчүн бул көрсөтмөлөрдү караңыз.

Кыскача кыскача маалымат:

• "Reflowduino_Demo" кодун жүктөңүз, Arduino IDEдеги Tools -> Boards астындагы "Adafruit Feather 32u4" тандаңыз.
• Бардык китепканалар туура орнотулганына ынануу үчүн аны түзүңүз.
• Кодду Reflowduinoго жүктөңүз жана эгер Arduino IDE портту издей баштаса, Reflowduinoдогу баштапкы абалга келтирүү баскычын басууңуз керек экенин унутпаңыз.

Reflowduino Demo

Reflowduino Demo кодун колдонуу боюнча бул көрсөтмөлөрдү караңыз.

Кыскача кыскача маалымат:

• Reflowduino Demo эскизи сиздин Reflowduinoго Bluetooth аркылуу демо колдонмо менен бирге иштөөгө мүмкүндүк берет.
• Reflowduino термопарадан температураны окуйт жана маалыматты Bluetooth аркылуу ар бир 2с сайын жөнөтүп турат.
• Reflowduino рефлекс процессинде катуу абал релесин көзөмөлдөө үчүн PID убакытынын пропорционалдуу контролун колдонот.
• Өз алдынча иштөө үчүн "while (! Serial) кечигүү (1)" деген сапты комментарийлеңиз. чыныгы кодду иштетүүдөн мурун сериялык туташууну күтөт.
• Сиз Reflowduino бул Excel демо файлы менен колдонуу үчүн эскиздин чокусуна жакын "enableKeyboard" өзгөрмөсүн коюу менен клавиатура катары иштей аласыз. Бул Reflowduino маалыматтарды USB аркылуу туташканда реалдуу убакытта Excelге "терип" берет. Жөн эле кайра иштетүү процессин баштаганда курсоруңуз Excelдеги биринчи жеткиликтүү уячада (A2) экенине ынаныңыз!

Demo Videos

• Бул видео Reflowduino тарабынан Excelге киргизилген маалыматтарды көрсөтөт.
• Бул видео тостер меши менен колдонмонун жана аппараттык орнотуунун жалпы ишин көрсөтөт.
• Бул видео кайра иштетүү процессинин аягында эмне болорун көрсөтөт.

Ресурстар

• Сиз ар дайым Githubдан реалдуу убакытта маалыматтарды киргизүү үчүн акыркы Arduino кодун жана Excel демо файлын таба аласыз
• Ошондой эле Githubдан эң акыркы Android колдонмо файлдарын таба аласыз

4 -кадам: Жыйынтыктар & Жыйынтыктар

Жыйынтыктар

Мен Reflowduino жана 155 ° Cка чейин температурасы төмөн температурадагы кээ бир төмөн температурадагы пастаны колдонуп кайра тарткан тактанын бир нече сүрөттөрү тиркелет (бул өзгөчө паста пастасы кадимки 165 ° C сунушталгандан төмөн температурада кайра агат окшойт, жана Мен кайра агымдын кыймылы жарыяланган 138 ° C "ээрүү температурасында" эмес, 125 ° C тегерегинде боло баштаганын байкадым. Лайк муундары идеалдуу болчу, мен андан жакшы нерсени сурай албайт элем!

Өзүңүздүн тактаңызды жасаңыз

ПХБнын дизайны: ПКБнын дизайнын жасоо үчүн мен жеке Autodesk EAGLE колдоном, ал бекер, бирок күчтүү курал, ал тез арада сапаттуу ПХБ түзүүгө мүмкүндүк берет! Ал ошондой эле сиздин PCBңиздин 3D моделдерин Fusion 360 менен синхрондоштуруу сыяктуу кээ бир сонун өзгөчөлүктөргө ээ.

PCB прототиптери: Тез жана жеткиликтүү прототиптер үчүн мен OSH Parkти эң жакшы сапатты сунуштайм деп таптым. Алар ENIG аттуу коргошунсуз процессти колдонушат, ал контакттарды чынында алтын плиталар менен камсыз кылат, ошондуктан алар узак убакыт бою сонун көрүнөт!

PCB Ассамблеясы: Тактайларды чогултуу үчүн Reflowduino колдонуңуз!

Жыйынтыктар

Жалпысынан Reflowduino - бул кандайдыр бир тостер мешин же ысык плитаны көзөмөлдөө үчүн эң сонун жабдык! Reflowduino Pro менен сиз 100 доллардан бир азга (20 долларлык тостер меши менен) баардык коңгуроо жана ышкырыктар менен толук кандуу иштей турган меш жасай аласыз. Бул жерде дагы бир нече техникалык эскертүүлөрдү көрө аласыз.

Эгер сизге бул долбоор жакса, төмөндө комментарий калтырыңыз жана суроолорду берүүдөн, сунуштарды берүүдөн же конструктивдүү пикир калтыруудан тартынбаңыз! Эгерде сиз бир нерсени көргүңүз келсе, анда мурунтан эле каралып жаткан жакшыртуу үчүн эмне кылуу тизмегине кайрылыңыз. Мен азыр Indiegogo кампаниясын баштоо үчүн бир нерселерди чогултуу процессиндемин, андыктан бул маалыматты жайылтыңыз!

Дагы, баардык колдоосу үчүн рахмат, жана мен өз аракетимди баардык адамдар менен бөлүшкөндөрсүз мен муну кыла албайт элем!

• Эгер сизге бул долбоор жакса, бөлүшүп, жүрөгүңүздү кошуп, Reflowduino үчүн добуш бериңиз!
• Эгерде сиз бул долбоорду кайталасаңыз, анда өзүңүздүн жыйынтыктарыңызды жана башкаларга пайдалуу боло турган кеңештериңиз менен бөлүшүңүз!
• Сизди ESP32 жана анын ордуна жаңы Reflowduino32 модулун колдонуу боюнча жасаган кийинки окуу куралы кызыктырышы мүмкүн!
• Эгерде сизде кандайдыр бир суроолор, комментарийлер же кооптонуулар болсо, суроодон же бөлүшүүдөн тартынбаңыз!

~ Тим