Bluetooth кулпу: 7 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

Эшик кулпусунун ачкычтарын жоготуп алдыңызбы же укмуштуудай күчтүү кулпуңуздун кодун унутуп калдыңызбы жана шкафты ача албай жатасызбы? Элестетсеңиз, азыр ар ким көтөрүп жүргөн жана сейрек эстен чыгаруучу нерсени таптоо менен ачыла турган кулпуну …

Айымдар жана мырзалар, келечек бул жерде. Мен сизге телефонуңуздан жана акылдуу саатыңыздын кулпусун ача турган толук функционалдуу Bluetooth кулпусун сунуштайм!

Бул долбоор менин GCSE'лериме арналган, мен A* алдым, бирок бул, албетте, акыркы мөөнөт менен жасалган прототип жана бул кулпунун көптөгөн аспектилери бар, мен өзгөрткүм келет. Бул жөн гана көрсөтмө, андыктан кулпуну куруунун башка бөлүктөрү жана жолдору менен тажрыйба жүргүзүңүз.

Акыр -аягы, эгер сиз бул Нускаманы жактырсаңыз, анда конкурста мага добуш бериңиз жана эгерде кандайдыр бир суроолоруңуз болсо, комментарий калтыруудан тартынбаңыз.

Материалдардын тизмеси:

• 90mm x 90mm x 25mm алюминий блогу
• 8mm x 250mm Алюминий таяк
• 3мм акрил
• 8мм диаметри болот таяк
• M4 х 12мм бурчтуу бурамалар
• Rfduino RF22102
• Rfduino релелик калканы
• LM3671 5v - 3v buck алмаштыргыч
• Mini Lipo кубаттагыч
• 0.1мм жез эмальданган зым
• 1800mah LiPo
• 9v щелочный батарея

Жабдуулар:

• Фрезердик машина

  ассорти фрезалар (мен 6мм 3 флейта, 3мм 2 флейта жана 16мм 4 флейта учтуу фрезер колдондум)

• 3d принтер
• Лазердик кескич
• Металл токардык станок
• Бургулоо
• Кандооч
• Таптап Өлүңүз
• Band Saw же Hack Saw

Долбоордун файлына шилтеме

Бул Google папкасында кулпу үчүн керектүү болгон бардык дизайн жана код камтылган.

1 -кадам: Турак жай

Мен эскизди колдонуу менен кулпунун CAD моделин түздүм, андыктан сиз муну 1: 1 масштабында басып чыгаргыңыз келет. Алюминийди майдалоо үчүн шаблон менен камсыз кылуу үчүн, сиз бул шаблонду алюминий блокко жабыштыргыңыз келет. Андан кийин алюминий блокту тегиз кырка алуу үчүн шаблонго идеалдуу түрдө кесүү керек, бирок темир уста жасайт. Блок көлөмү боюнча бүдөмүк болгондон кийин, аны төрт бурчтуу кылып өлчөп, тегирмендин ар бир тарабы перпендикуляр жана чарчы болушун камсыздай аласыз. (Бир бөлүктү квадраттоо боюнча гид үчүн бул жерди басыңыз). Орой сырткы формасы 16 мм учтуу тегирменди колдонуп тегирменге келтирилет жана ийри акырын тегирмендин учу тегирменин тышкы чети шаблондун четине тийгенге чейин түзүлөт. Бул процессти ийри сызык боюнча кайталаңыз, ошондо сиз бүктөлгөн, бирок так ийри сызыкты алышыңыз керек. Акырында, бүдөмүктөн арылуу үчүн, адегенде катаал файл менен кыйроо менен, анан нымдуу жана кургак кагаз менен ийри сызыкты тегиздеңиз. Сырткы форма фрезерленгенден кийин, бийиктиги 16мм учтуу кескичтин бир нече ашуусу менен акыркы бийиктикке (20мм) чейин кыскартылышы керек.

16мм учтуу тегирмен андан кийин 18мм блокко салынып, ичиндеги материалдардын көбүн алып салат жана 6мм учтуу тегирмен ар бир дубалды шаблонго мүмкүн болушунча жакындатуу үчүн колдонулат. 90 градус бурч керек болгон жерлерде 6 мм кескичтин радиусу бурч катары колдонулушу мүмкүн, анткени курч бурчтарды алуу кыйын. Бул процесс бир аз убакытты талап кылат жана шашылбоо керек.

Ичи бүткөндөн кийин, ар бир бурчтагы 4 тешикти дагы тегирменди колдонуу менен же тешиктин ортосун белгилөө үчүн борбордук пунктту колдонуу менен тешип, 3,5 мм бит менен бургулоо керек жана аны M4 краны менен таптоо керек. бурамалар үчүн M4 жиптерин түзүү. Турак -жайдын капталдары да азыр басылып, багытка көңүл буруп, турак -жайдын капталдарына жабышып турушу керек.

Андан кийин корпусту 90 буруш керек, андыктан ал тигинен бекитилет. Кишендин тешиктери азыр ошол эле 6 мм учтуу тегирмен менен түзүлдү, анткени бит тайып кетиши мүмкүн, анткени бул бөлүктү шашпаңыз. Акырында микро USB порту үчүн уяча 3 мм кескичтин жардамы менен карама -каршы тарапта, кишендин тешиктерине тегирилет.

Бирок, эгер сиз бактылуу же акылдуу болсоңуз жана cnc машинаңыз болсо, анда жогоруда айтылган көрсөтмөлөрдүн көбүн этибарга албай жана cnc машинаңыздагы корпусту кесип алуу үчүн google drive шилтемесинде көрсөтүлгөн stl колдонуп, убактыңызды, канды, терди жана жашты үнөмдөйсүз:).

2 -кадам: кишен жана бекитүүчү пин

Аялдама

Аяктоочу аялдама кишендин аягына жабышып, кишендин кулпудан түшүп кетишине жол бербестен, анын айланасында айланып туруусуна жол берет. Бул 8 мм алюминий таяктын 12 мм кичинекей бөлүгүнөн жасалган. Эки жагын каратып, 6.0мм ылдый белгилеңиз. Параллель бир четинен 6мм белгиге чейин бурулуп, диаметри 3.0ммге чейин кыскарат. Жипти баштоо оңой болгондуктан аягына чейин тартыңыз. Же токардык станокко тышкы сайма куралын тиркеңиз же 3мм учунда M3 тышкы жипти түзүү үчүн кол менен кранды колдонуңуз. Акыры чоңураак учу 2 ммге чейин кыскарат.

Кулпулоо пин

Бекитүүчү пин 10мм х 8мм болот таяктан жасалган. Эки учу менен тең бетме -бет чыгып, анан кулпуну кулпусун ачпай туруп, кишенди жабуу жана бекитип алуу үчүн темир тактай менен эңкейишти кесиңиз. Профилди туура алуу үчүн файлдарды колдонуңуз жана жогорудагы профильге дал келүүгө аракет кылыңыз.

Shackle

Мен кишенди 8 мм алюминийден жасадым, анткени убакыттын тардыгынан жана жабдуулардын жоктугунан, бирок сизге дат баспас болоттон же катуу болоттон жасалган катуу материалды колдонууну сунуштаар элем, ошондо кимдир бирөө кишенди кесиши оңой эмес. Таяк 6 миллиметрге бурулушу керек, ал корпустун тешиктерине батышы үчүн. Чыбыктын эки учуна тең караңыз, учтары таяктын узундугуна перпендикуляр болот. Таяктын бир учунда тешикти баштоо үчүн борбордук бургулоону колдонуңуз жана 2,5 мм бургучту колдонуп, болжол менен 5 мм тереңдикте бургулаңыз. M3 кранын колдонуп, ички M3 жипти түзүңүз, ал корпустун кулап кетишине жол бербөө үчүн колдонулган. Андан кийин таякты бүгүшүңүз керек. Мен алюминийди колдонгонумда, таякты тиешелүү диаметри калыпка ээ болгон түтүктүн ийилгичинин жардамы менен оңой ийкем, бирок эгер сиз катуураак болот сыяктуу катуураак нерсени колдонууну чечсеңиз, анда чыракты от менен жылытууңуз керек болот. Жөн гана кишен жалтырак болушу үчүн пайда болгон оксиддерди тазалап салганыңызды текшериңиз. Кишен 48мм диаметри болушу үчүн ийилген болушу керек. Чачыңызды бүктөгөндөн кийин, анын тешиктерге туура келгенин текшериңиз. Муну мажбурлабаңыз, анткени кемчилик идеалдуу болбосо, корпуска оңой эле тыгылып калышы мүмкүн. Эгерде диаметри өтө чоң болсо, кишендин догосун бир аз басып көрүңүз, ал эми диаметри өтө кичине болсо, диаметри кеңейтүү үчүн эки жагын тартып көрүңүз. Форма менен ойноңуз, ал тешиктерге оңой эле кирип кетет.

Кишендин кулпудан айланып кетүүсүнө уруксат берүү үчүн, кишенди кичирээк көңдөйүнө M3 тапталган тешиги менен киргизип, анын түбүн бурап коюңуз. Кишенди чокусуна чейин түртүңүз, ал мүмкүн болушунча созулат жана M3 тешиксиз кулпунун чокусунун бийиктигинин аягына белгилеп, темир устаканын жардамы менен кесип салыңыз. Бул кишендин корпустун тегерегинде эркин айланышына шарт түзүшү керек.

Акыры кишенди корпуска салып, соленоид көңдөйүнүн ортосун белгилеңиз. Бул жерде кулпулоо пини болот жана кишенди так бекитип алышы үчүн так кишен менен тизилиши керек. Кишендин белгиленген жеринде, бекиткичтин профили оңой батышы үчүн, дал келген оюкту кесип алыңыз. Эгер түшүнбөй жатсаңыз, жогорудагы схемага кайрылыңыз.

3 -кадам: бет кап

Бет кап так 2d дизайн деп аталган 2d кад программасында иштелип чыккан жана лазер кескичтин жардамы менен 3мм акрилден кесилген. Бирок, көп адамдар лазердик кескичтерге кире алышпайт, андыктан сиз корпусту тегирмендөө үчүн колдонулган ошол эле шаблонду колдонуп, тегерек араа же cnc тегирмени аркылуу тегерете кесе аласыз. Мен кулпу коопсузураак болушу үчүн алюминий сыяктуу катуураак материалды колдонууну сунуштайт элем.

4 -кадам: Электроника

Электр камсыздоо

Электр энергиясы менен камсыздоо эки батареядан турат, бири микро контроллерди иштетет, бири соленоидди иштетет. Микроконтроллердин кубатын кубаттоо жана жөнгө салуу үчүн, lipo заряддагычын 3.3v жөндөгүчкө туташтырып, сүрөттө жана схемада көрсөтүлгөндөй кылып, полярдыктын туура экенине ынануу керек. Липону туташтырып, анын заряддалып жатканын жана жөнгө салуучу 3.3v берип жатканын текшериңиз. Заряддоонун заряддоодо кызыл жетеги болушу керек. Соленоид үчүн мен 6 AAAA батареядан турган ALKALINE 9v батареясын ачтым. Булар 3 топко биригип, акыркы чыңалуу 9V жана кубаттуулугу 5,4 Wh үчүн 600mah айланасында болот. Батареяларды ширетүү үчүн, ар бир батареянын контактыларын файл менен кум кагазды колдонуу менен өркүндөтүү керек. Бул ширетүүчүгө "жабышууга" мүмкүндүк берет. Батарея менен ширетүүчү үтүктү колдонгондо, тез кыймылдоо маанилүү. Жылуулук батарейканын кубаттуулугунун негизги өлтүргүчү болуп саналат жана кээ бир учурларда өтө коркунучтуу болушу мүмкүн, андыктан ар бир батарейканын туташтыргычын зымды ширетүүдөн мурун калайлап, ал тургай, батареяга жылыткычты туташтырууга чейин баруу керек. жылуулук батареядан алыс. Ар бир батареяны туташтыруу үчүн кичинекей изоляцияланган зымдарды колдонуу керек жана 3 батарейканын ар бир тобу электр лентага оролуп, оң жана терс терминалы ачык болушу керек. Чыңалууну мультиметр менен текшерип, 3 батареядан турган ар бир топ болжол менен 4.5в камсыздап жатканын текшериңиз.

Соленоид

Мен колдонгон электромагнити 3d басып чыгарылган жана кол менен оролгон, бирок мен эркин жеткиликтүү электромагниттик сатып алууну сунуштайт элем, анткени алар оролгон күчкө жана магнит талаасынын күчүнө карата жакшыраак аткарууну камсыз кылат. Соленоид жасоо үчүн.stl 3d басылышы керек. Менде үйдө бирөө бар, ошондуктан мен муну колдондум, бирок эгерде сизде жок болсо, анда 3D борборлору сыяктуу көптөгөн онлайн кызматтары бар, алар сизге бир бөлүгүн акылга сыярлык баада басып чыгарат. Stl инструктаждын башталышындагы башкы проект папкасынын шилтемесинен тапса болот. Соленоидди 0.1 мм жез эмаль зым менен ороо керек. Бир четинен 5см куйруктан баштаңыз жана тешиксиз аягынан баштап ороп баштаңыз. Катушканы оро баштагыла, ар бир кийинки бурулуш акыркы бурулушка карама -каршы келбесин жана ар бир бурулуш мүмкүн болушунча бекем болушун текшериңиз. Катушканын диаметри 3D басылган бөлүктүн капталдары менен бирдей болгонго чейин ороону улантыңыз. Соленоиддин зымдарын капталынан тешиксиз каналга чыгарыңыз жана соленоидди чогуу кармоо үчүн катушканы каптон тасмасы менен ороп алыңыз. Акыры соленоидди кичинекей пружина менен бекитүүчү пинди соленоидге салып, соленоидди 9v батарея менен кубаттоо менен сынап көрүңүз. Пин соленоидге тартылышы керек. Болбосо, булакты кыскартып, сунуп бошоңдотсоңуз болот.

Микроконтроллер

Кулпунун акылдуу функциялары rfduino тактасынын тегерегинде негизделген, бул Bluetooth чипи бар кичинекей тактада, көптөгөн модулдук калканчтары бар. Рфдуинонун башын рельстен ажыратуу менен алып салуу керек жана реленин калканчынын 0 жана 1 төөнөгүчтөрүн кесип, кичинекей зымдарды колдонуу менен 5 жана 6 -казыктарга көчүрүү керек, анткени алар rfduino программалоодо колдонулат. Андан кийин rfduinoго программалоонун башын орнотуу керек, андыктан биз аны орнотулганда программалай алабыз. Жогоруда көрсөтүлгөн сүрөттө көрсөтүлгөндөй 3 төөнөгүч баштыкты ширетүү. Эстафеталык калканчта, эки винт терминалын да алып салуу керек, анткени алар өтө бийик жана акыры эки тактаны реле калканчындагы учурдагы баштыктар аркылуу бири -бирине туташтыруу керек. Сураныч, жогорудагы диаграммаларга жана сүрөттөргө кайрылыңыз. Бирок, эгерде мен муну кайра кура турган болсом, анда релелик калканды BUZ11 сыяктуу жөнөкөй мосфет менен алмаштырмакмын. Акыры 3.3v жана gnd бара турган 2 зымга ширетүү. Булар кийинчерээк lif заряддагыч калканчка туташат, ошондо Rfduino кубат алат.

5 -кадам: Телефон жана SmartWatch интеграциясы

Адегенде arduino ide'иңизди керектүү такталар менен бул шилтемени колдонуп жаңыртыңыз (https://rfduino.com/package_rfduino166_index.json) жөндөөлөрдөгү кошумча такта акырында. Сиз ошондой эле космос кулпусун колдонмо дүкөнүнөн жүктөп алгыңыз келет жана бул колдонмо кулпуңуздун кулпусун ачуу үчүн колдонулат. Колдонмонун баштапкы кодун githubдан бул жерден тапса болот, андыктан кодду өзгөртүп, өзүңүздүн версияңызды түзө аласыз.

Ачуу ble_lock.ino өзгөртүлүшү керек болгон бир нече өзгөрмөлөр бар болгондуктан arduinoдогу долбоордун папкасында табылган.

#аныктоо LOCK_PIN 1

Эстафеталык калкан үчүн 6га өзгөртүү керек. Космос кулпусундагы "жаңы ачкыч" терезесиндеги өндүрүштү да код файлына көчүрүү жана чаптоо керек.

Өткөрүү:

UART RFDUINO

gnd ---- gnd

3.3v ---- vcc

DTR ---- баштапкы абалга келтирүү-100nF конденсаторун колдонуу

rx ---- gpio 0

tx ---- gpio 1

Программаны rfduinoго arduino IDEден USB менен TTL түзмөгүнө жүктөп бериңиз. Такта менюсунан rfduino тандап, портторду тандоодо USBден TTL түзмөгүнө тандап, жүктөөнү басыңыз.

Эми rfduino күйгүзүлүп, боштук кулпу колдонмосу ачылганда, сиз колдонмодогу кулпуну көрө алышыңыз керек. Сиз кулпуну таптаганда, ал кулпуну ачышы керек. Анын иштешин текшерүү үчүн мультиметрдеги үзгүлтүксүздүк функциясын колдонуп, релени алмаштырып жатканын текшериңиз.

Кулпуну Apple сааты аркылуу иштетүүгө уруксат берүү үчүн, жөн гана колдонмону акылдуу саатыңызга жүктөп алыңыз жана сиз баргыңыз келет.

6 -кадам: Акыркы жыйын

Биринчиден, кишенди үстүңкү эки тешикке киргизип, кулпуга бекитип, акыркы токтоткучка бурап коюңуз. 1800mah lipo корпустун негизги бөлүгүндө түбүнө биринчи тыгылып керек. Кийин электромагниттин кулпусунун үстүнкү бөлүмүнө ичине орнотулган жазгы жүктөлгөн пин салынышы керек. Кишен менен бекиткичтин туура жайгашып, кишенди ордуна бекитип коюңуз. Андан кийин Rfduino -ны соленоиддин жанына коюп, заряддагыч түзүлүш оңой эле түшүп кетпеши үчүн ылдыйдагы тешик аркылуу липо заряддагыч түзүлүштөгү микро USB сайгычын тыккыла жана ысык клей менен мөөрлөгүлө. Акырында соленоиддик энергия менен камсыздоонун 2 даанасын микро USB заряддагычтын эки жагына коюңуз. Сураныч, жогорудагы диаграммага кайрылыңыз.

Электр өткөргүчтөрү үчүн, электромагниттик оң коргошун реле калканынын NO пинине туташтырылышы керек жана терс коргошун электромагниттик батареянын терсине түз барат. Соленоиддик батареядан позитив реле калканынын COM (жалпы) пинине кирет. Акырында липону заряддагычка туташтырыңыз жана жөнгө салгычтан rfduino -го күч алып келет жана кулпу толук болушу керек.

Акырында, кулпуну бүтүрүү үчүн бетти тактаңыз. Айрым жиптердин кулпусун винттерде колдонууга болот, бул бошоп кетүүнү кыйындатат жана ысык клейди же кремнийди клейди суудан коргоо үчүн кулпуну бекитүү үчүн колдонсо болот.

7 -кадам: Жыйынтык

Эми сизде смартфонуңуздан же саатыңыздан башкарыла турган толук иштей турган Bluetooth кулпусу болушу керек. Эгерде сизде кандайдыр бир суроолор же сунуштар болсо, комментарий калтырыңыз же мага PM жазыңыз. Эгерде сизге бул көрсөтмө жаккан болсо, анда мен конкурска мага добуш бериңиз, мен абдан ыраазы болом:)

Алыстан башкаруу сынагынын 2017 -жылдагы башкы сыйлыгы

2017 -жылдагы Arduino сынагынын биринчи сыйлыгы