K40 ლაზერული გაგრილების დაცვის სამეურვეო პროგრამა: 12 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:15

K40 Laser Cooling Guard არის მოწყობილობა, რომელიც გრძნობს K40 Co2 ლაზერის გამაგრილებელი სითხის ნაკადის სიჩქარეს და ტემპერატურას. იმ შემთხვევაში, თუ ნაკადის სიჩქარე მცირდება გარკვეული ოდენობით, გაგრილების მცველი წყვეტს ლაზერულ გადამრთველს, რაც ხელს უშლის ლაზერტუბის გადახურებას. ის ასევე მიანიშნებს იმაზე, თუ რამდენი სითხე გადის მილს წუთში და რა ტემპერატურაზე.

მე გადავიღე საკმაოდ დეტალური Youtube ვიდეო ამ მშენებლობის შესახებ, ასე რომ, თუ გსურთ შექმნათ საკუთარი თავი, მიჰყევით ნაბიჯებს.

ნაბიჯი 1: რა გვჭირდება

1 არდუინო ნანო

1 1602 LCD ეკრანი (16x2rows)

1 ნაკადის სიჩქარის სენსორი / 3/4 ჰოლის ეფექტის თხევადი წყლის ნაკადის სენსორი

1 სარელეო დაფა / 5v KF-301

1 10k თერმისტორი

1 10k რეზისტორი

2 1k რეზისტორები

1 პურის დაფა ან პროტოტიპი PCB / მე გავაკეთე PCB ვიდეოში, რომელიც შეგიძლიათ გადმოწეროთ და შეუკვეთოთ აქ:

bit.ly/34N6dXH

ასევე შევადგინე ამაზონის სავაჭრო სია ყველა კომპონენტით:

amzn.to/3dgVLeT

ნაბიჯი 2: სქემატური

დიაგრამა პირდაპირ არის, მაგრამ მე გირჩევთ არ გამოიყენოთ pin D0, რადგან ეს გამოიყენება Arduino– ს მიერ სერიული ინტერფეისისათვის. თქვენ შეგიძლიათ მარტივად გამოიყენოთ სხვა უფასო პინი. ერთადერთი რაც უნდა გააკეთოთ არის "0" - ის შეცვლა იმ პორტში, რომელზეც სარელეო დაფას აკავშირებთ კოდში.

ნაბიჯი 3: არდუინო ნანო

ნაბიჯი 4: თერმისტორი

თერმისტორისთვის ჩვენ უნდა ავაშენოთ ძაბვის გამყოფი, ამიტომ ჩვენ 10 კილოგრამიანი რესისტორი პარალელურად ვამაგრებთ მიწასა და თერმისტორს შორის. თერმისტორი არის რეზისტორი, რომელიც ცვლის წინააღმდეგობას ტემპერატურის მიხედვით.

იმისათვის, რომ წაიკითხოთ დეგ. f ან c ჩვენ უნდა ვიცოდეთ რა ღირებულებებს გვაძლევს ეს თერმისტორი 100 გრადუსზე. გ და 0 გრადუსი გ.

ეს გავზომე და შედეგები მოვიტანე ჩემს არდუინოს კოდში. ზოგიერთი მათემატიკით ის ახლა ითვლის და აჩვენებს ტემპერატურას. მნიშვნელოვანია ის, რომ თქვენ იყენებთ 10k რეზისტორს, როგორც მნიშვნელობებს 100 გრადუსზე. c განსხვავებულია ვიდრე 100k თერმისტორზე. ვინაიდან ჩვენ მოგვიანებით ვიყენებთ ამ მოწყობილობას იმის წარმოსადგენად, თუ როგორ თბება გამაგრილებელი სითხე, მე გირჩევთ წავიდეთ წინასწარ შეყვანილი წინააღმდეგობის მნიშვნელობებით. ამ შემთხვევაში თქვენ არაფრის შეცვლა არ გჭირდებათ.

თერმისტორს არ აქვს პოლარობა.

ნაბიჯი 5: 1602 LCD ეკრანი

რადგან მე არ ვიყენებ სერიულ ინტერფეისს LCD– ისთვის, ვუკავშირებ მას პირდაპირ არდუინოსთან. მე გამოვიყენე ორი 1k რეზისტორი მიწასა და V0- ს შორის ეკრანის კონტრასტის დასარეგულირებლად. ამასთან, რეკომენდებულია პოტენომეტრის გამოყენება კონტრასტის რეგულირებადი დონისთვის. რაც დროთა განმავლობაში იშლებოდა, მე მივედი ფიქსირებული წინააღმდეგობის მნიშვნელობით.

წინააღმდეგ შემთხვევაში, ჩვენ გვჭირდება ყველა მავთულის დაკავშირება, როგორც ეს მოცემულია დიაგრამაში

ნაბიჯი 6: ნაკადის სენსორი

Flow Hall Effect Sensor არის ძირითადად პულსის გენერატორი. მილის ნაჭერში ან წყალგაუმტარ კორპუსში არის როტორი, რომელიც ბრუნავს, როდესაც სითხე გადის. როტორის პირას არის პატარა მაგნიტები, რომლებიც იწვევს ენერგიას მიმღებ კოჭაზე.

ეს პულსი შეიძლება ჩაითვალოს არდუინომ ყოფილით.

ცოტა მათემატიკითა და კოდით ჩვენ შეგვიძლია ახლა ეს პულსი გადავთარგმნოთ ლიტრზე წუთში.

ნაკადის სენსორს სჭირდება 5 ვ, რომ იმუშაოს და აქვს მესამე ყვითელი მავთული იმ სიგნალისთვის, რომელიც უკავშირდება ჩვენი არდუინო ნანოს D2 პორტს.

ნაკადის სენსორს, რომელსაც მე ვიყენებ (ამაზონის საყიდლების სიაში) აქვს მინიმალური კითხვა 2 ლ/წთ, რაც საკმაოდ შეზღუდულია K40 ლაზერისთვის, რაც შეეხება ჩემს კონფიგურაციას გამაგრილებელი "ბულიონი" გადის რადიატორის, ლაზერული მილის და ანალოგური ნაკადის სიჩქარით. მეტრი 8 მმ შლანგების გამოყენებით. მე კი საკმაოდ ძლიერ ტუმბოს ვიყენებ მხოლოდ 1, 5 ლ/წთ გამოდის ბოლომდე. თავიდან რაღაც პრობლემები მქონდა, რადგან ნაკადის სენსორი საერთოდ არაფერს აჩვენებდა…. მე დავამთავრე სენსორის ვერტიკალური რეზერვუარი, რომ სენსორის კოდირებისთვის საკმარისი ნაკადის სიჩქარე ჰქონოდა … დასასრულს მე გირჩევთ გამოიყენოთ სხვა ნაკადის სიჩქარის სენსორი, რომელიც უფრო ზუსტია … თქვენ ნახავთ მათ ebay ჩინეთიდან დაახლოებით 6 დოლარად.

ნაბიჯი 7: სარელეო დაფა

რელე არის ელექტრომექანიკური გადამრთველი. როდესაც Arduino აგზავნის სიგნალს (+5v) სარელეო დაფაზე რელე იხურება. ეს არის ორმაგი მოქმედების სარელეო, თქვენ ჯერ უნდა შეაერთოთ მიწა მიწასთან, მეორეც შეგიძლიათ უფრო მეტად შეაერთოთ სარელეოს ღია ან დახურულ მხარეს. რას ნიშნავს როდესაც სარელეო არ იღებს სიგნალს არდუინოსგან, ის რჩება ღია (შუქი გამორთულია), მიამაგრეთ იგი მეორე მხარეს და დაიხურება (შუქი ჩართულია), როდესაც არდუინოს დაფაზე სიგნალი არ არის მიღებული. ჩვენს შემთხვევაში ჩვენ გვინდა, რომ სარელეო იყოს გამორთული (ღია წრე), როდესაც სიგნალი არ არის მიღებული.

რა თქმა უნდა, გამოიყენეთ თქვენი მულტიმეტრი და გაზომეთ დაფის ქინძისთავები.

წითელი LED მიუთითებს, რომ დაფა არ იღებს სიგნალს არდუინოსგან. წითელი და მწვანე ნიშნავს სიგნალს და სარელეო იცვლება.

ნაბიჯი 8: კოდი

აი, რას აკეთებს ეს სისტემა:

ის კითხულობს ნაკადის სენსორს და თერმისტორს.

სანამ ნაკადის სიჩქარე აღემატება 0, 5 ლ/წთ არდუინო კეტავს რელეს დახურულს რაც ნიშნავს ლაზერული მილის მუშაობას.

თუ ნაკადის სიჩქარე მცირდება ტუმბოს შეცდომის გამო ან თქვენ უბრალოდ დაგავიწყდათ მისი ჩართვა, რელე იხსნება და ლაზერი ავტომატურად გამორთულია.

თქვენ შეგიძლიათ გააგრძელოთ და დაამატოთ კოდი ლიმიტის ტემპერატურის დასადგენად, ლაზერიც უნდა გამორთოთ … ეს თქვენზეა დამოკიდებული.

ამ კონფიგურაციაში ჯერჯერობით ეკრანი აჩვენებს მხოლოდ ტემპერატურას რელეზე რაიმე ზემოქმედების გარეშე.

თქვენ ასევე შეგიძლიათ სუსტი პარამეტრების კოდი, მე დავამატე discriptions გარდა ღირებულებების ასე რომ თქვენ იცით, რა არის.

მაგალითად, შეგიძლიათ შეცვალოთ ხარისხი. C დან დეგ. F უბრალოდ ორი ასოების შეცვლით (აღწერილია კოდის ფაილში).

ნაბიჯი 9: კონსოლი

აქ არის ფაილი ჩვენი კორპუსის საცხოვრებლისთვის, მე შემუშავებული PCB გამოყენებით (ნაბიჯი ქვემოთ)

ფაილის ფორმატებია: Corel Draw, Autocad ან Adobe Illustrator

მე დავამატე PCB, როგორც ზომის მითითება ამ ფაილებში, რომელიც უნდა წაიშალოს ლაზერული საჭრელით ჭრის წინ.

ნაწილები განლაგებულია ისე, რომ თქვენ ჯერ ამოიღოთ ლოგო და სახელი, შემდეგ გააჩეროთ მანქანა, როდესაც ის გაივლის და ამოჭრა იგი.

ფაილი დამზადებულია 4 მმ პლაივუდის ან აკრილისთვის!

ნაბიჯი 10: PCB

როგორც ხედავთ ვიდეოში, მე მქონდა პრობლემები და ჩავარდნები ჩემს პირველ PCB განლაგებასთან დაკავშირებით … თუმცა მე შევასწორე მათ და ატვირთული ეს ფაილი აქ. თქვენ შეგიძლიათ უბრალოდ ატვირთოთ ეს zip ფაილი PCB მწარმოებლების ნებისმიერ ვებ გვერდზე და შეუკვეთოთ იგი.

PCB დამზადებულია Kicad– ით, პროგრამული უზრუნველყოფა, რომლის ჩამოტვირთვა უფასოა!

გთხოვთ, თავად შეამოწმოთ ფაილი შეკვეთამდე! მე არ ვარ პასუხისმგებელი იმ შემთხვევაში, თუ მოხდება წარუმატებლობა ან პრობლემა განლაგებასთან დაკავშირებით!

ნაბიჯი 11: მისი დაყენება

ბოლო ნაბიჯი არის K40 ლაზერული გაგრილების დაცვის დაყენება.

სარელეო კონტაქტი უნდა იყოს სერიულად შერწყმული K40 ლაზერული აპარატის ლაზერულ გადამრთველს შორის. ამიტომ, თქვენ შეგიძლიათ უფრო მეტად შეაერთოთ ის გადამრთველს შორის, რომელიც მდებარეობს აპარატის ხელსაწყოს ლუქზე, ან შეგიძლიათ შეუერთოთ იგი პირდაპირ კვების ბლოკზე. ჩემს შემთხვევაში არის ორი ვარდისფერი კაბელი, რომელიც გადადის ჩემი დენის წყაროსგან, ამიტომ გავთიშე ერთი და გავრეკე წრე მათ შორის (სერიაში) Wago საკაბელო სამაგრის გამოყენებით.

მე გადავწყვიტე, რომ მიერთმინა ნაკადის მრიცხველი, როგორც ჯაჭვის ბოლო ნაწილი, სანამ თხევადი კვლავ ჩაედინება წყალსაცავში.

ჩემს შემთხვევაში, რადგან მე უკვე მქონდა ანალოგური ნაკადის მრიცხველი, მე შევუკვეთე თერმისტორი ლითონის დანამატით, რომელიც ხრახნიან მასში. წინააღმდეგ შემთხვევაში, თქვენ უბრალოდ შეგიძლიათ თერმოსტორი ჩააგდოთ წყალსაცავში. დარწმუნდით, რომ ის მდებარეობს განყოფილების გვერდით, რომ მიიღოთ უფრო ზუსტი კითხვა.

დარწმუნდით, რომ გათიშეთ თქვენი ლაზერი ქსელიდან ლუქის გახსნამდე!

და დასრულდა! გამაგებინე რას ფიქრობ.