DIY или Сделай сам
Прототипирование
Электроника для начинающих
14 сентября

Чистота в мастерской гика. Часть 1

image

Или пылесос с управлением по Bluetooth


В процессе технического творчества получаются не только всякие штуковины полезные и не очень, но и много разных стружек, опилок и прочего мусора. И мусор этот надо убирать как в процессе пиления, так и после. Ниже я расскажу про свое решение этой проблемы, а за одно, покажу проект дистанционного управления для устройств с фазоимпульсным регулятором.

Для начала я выбирал пылесос, пригодный для уборки стружки в т.ч металлической. Пылесосы с мешком отпали сразу. Потому что бумажный мешок металлическая стружка и прочие железяки быстро порвут, а из тканевого мешка это все не вытряхнешь. Выбор пал на пылесос с циклонным фильтром (контейнером) и поролоновым фильтром после него. Это удобно. Стружку просто высыпаешь из стакана и стираешь поролонку иногда. С ним я реализовал отсос стружки на ручном фрезере прямо из под фрезы во время работы. Это сильно улучшает обзор, уменьшает разлет стружки и улучшает качество, потому что стружка не мешает процессу и фреза в ней не вязнет. Управление пылесосом было через розетку с реле, синхронизированным с включением станка.


Кликабельно

Но потом этого стало мало. И я сделал большой циклон с баком на 20 литров.


Кликабельно

Вот это классная вещь!


  1. Это сам циклон. В нем создается вихрь воздуха и пыль/грязь выбрасываются центробежной силой в бак 2
  2. Бак должен быть абсолютно герметичен и иметь прочные стенки, чтобы его не смяло разрежением. Он должен иметь съемную крышку, чтобы вытряхивать мусор.
  3. Основание на роликах чтобы было удобно катать по мастерской к разным станкам или при уборке.

Источником всасывающей силы для циклона служит пылесос. Теперь уже любой. Потому что циклон улавливает 99% мусора и пылесос нужно чистить очень редко. Циклон плохо справляется с мелкой пылью, которая почти не имеет массы (например, бетонная пыль), но это не наш случай. Я не строитель. А вот опилки после электро-лобзика ему уже по силам ну а металлическая стружка – само собой.

Сам циклон (1) я купил в китайском интернет магазине.

Бочку из-под токсичного клея я стырил со склада Союзмультфильма вместе с фиолетовой лошадкой и зеленым снусмумриком подарили со знакомого предприятия.
Подставку на роликах сгомырил сам.

Вроде все здорово, но появилась проблемка. Если внимательно посмотреть на фото, то можно заметить древний ковер 16го века то видно что органы управления пылесосом остались на ручке, которая воткнута на выход циклона. А шланг, которым орудуешь, к пылесосу не подключен и им не управляет. Неудобно однако! А что делать? Тянуть провода это будет жутко неудобно в них запутаешься, упадешь и сломаешь себе все что можно и нельзя.

Надо придумать управление по радио!


Благо у меня осталась ручка от старого порванного шланга. Кстати это еще и идея для ремонта шланга с управлением. Шланг можно поставить любой, а управление сделать по радио. Главное сохранить ручку с кнопкой.

Еще у меня идея встроить радио модули в станки, где я применяю отсос стружки (фрезер ЧПУ и обычный) и интегрировать управление отсосом в панель станка. А в случае ЧПУ, можно будет задавать отсос програмно из G кода. И не надо перетыкать в розетку с реле.

Сказано – сделано. Рассмотрим схему моего пылесоса Самсунг:



Кликабельно

Что же мы тут видим?


Производитель не стал подавать на ручку 220вольт, чтобы юзверя не убило током, и сделал трансформатор и гальваническую развязку. Приятно, когда о тебе заботятся. А еще с низковольтной части можно взять питание для «мозгов». Моторчик управляется через симистор а тот открывается оптопарой. Красный стабилитрон рисовальщики схем просто забыли :)
В схему хотелось бы запилиться так, чтобы не рушить родной функционал. Пусть пылесос сможет работать как обычный бытовой.

Делаем выводы:


  1. Придется делать ШИМ управление и синхронизировать его с сетью. Просто менять напряжение или что-то в этом роде не получится.
  2. Поскольку управление симистором, ШИМить придется начиная с конца полупериода сетевого напряжения чтобы симистор закрылся при переходе через 0 и открылся когда нам это нужно.
  3. Нужен защитный интервал чтобы успеть снять засветку оптопары заведомо до перехода через 0 опять таки чтоб симистор закрылся и не открылся в начале следующего полупериода.
  4. Надо чтобы мотор гарантированно запустился и щетки не пригорели. Нельзя начинать ШИМ с нулевой скважности. Потому как мотору надо преодолеть трение и гарантированно стартонуть. Нужна минимальная скважность и ее надо замерить.
  5. Для питания «мозгов» придется применить импульсный понижающий преобразователь. Питание «мозгов» 3,3в а на выходе трансформатора 30в. Рассеивать столько в тепло не гуманно, тем более что транс маленький и будет греться.

Я решил «врезаться» в схему таким образом:


С точки 1 возьмем питание. Но через диод! Потому что пульсирующее напряжение необходимо для работы родной схемы.
С точки 2 снимем импульс синхронизации с сетью.
В точку 3 подключим еще транзистор, которым будем открывать оптопару сигналом с контроллера.
Ну и земля 4 нам тоже не помешает.


Кликабельно

Методом научного тыка осциллографом в рабочую плату, я замерил что минимальная скважность для уверенного пуска мотора должна быть 20%. А защитный интервал до перехода через 0 я решил сделать 5% от полупериода сети, то есть 0,5 мили секунд. Надо будет запрограммировать контроллер чтобы он делал примерно так:

image

Для осуществления радио коннекта, я заказал в Китае вот такие копеечные SPP Bluetooth модули:

image

Зовут их HC-05


Их можно настроить как приемником, так и передатчиком. Конфигурируются они по UART AT командами. Процесс много где описан. Думаю, не стоит на нем останавливаться и даташит на эти модули есть в сети.

Приемнику я задал не стандартный PIN для защиты от сторонних подключений, а передатчик залочил на фиксированный адрес приемника, чтобы не коннектился с чем попало. В общем, оградил устройство от порочных связей :)

Скорость выбрал 9600 это более чем достаточно. Хватило бы на это мозгов у Меги8. Включил модули, проверил. Они коннектятся сами без дополнительных команд и терминалом проверил, что буковки от одного модуля другому прилетают. Пометил, кто из них кто и отложил пока не будут готовы остальные потроха.

Все, писать мне надоело и читать длинные статьи никто не будет.
Уже Пятница! И пора начинать ее праздновать, чего и всем желаю!

В следующей части я покажу хардовую реализацию приемника и передатчика, расскажу как я пилю платы на фрезере.
+26
18,2k 60
Комментарии 37
Похожие публикации
Популярное за сутки