مفتاح دوار آخر مطبوع ثلاثي الأبعاد في الغالب: 7 خطوات (مع صور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

مشاريع فيوجن 360 »

منذ فترة ، قمت بإنشاء مفتاح دوار مطبوع ثلاثي الأبعاد في الغالب خصيصًا لمشروع Minivac 601 Replica الخاص بي. بالنسبة لمشروع Think-a-Tron 2020 الجديد الخاص بي ، أجد نفسي في حاجة إلى مفتاح دوار آخر. أنا أبحث عن مفتاح تثبيت لوحة SP5T. مطلب إضافي هو أنني سأقرأ المفتاح باستخدام Arduino مع وجود دبابيس I / O محدودة متاحة.

لقد فوجئت بمدى تكلفة المفاتيح الدوارة SP5T. حوامل PCB رخيصة جدًا ، ولكنها صغيرة جدًا وغير مناسبة لاحتياجاتي. كانت مفاتيح تركيب اللوحة 25 دولارًا + على Digi-Key وسأحتاج إلى اثنين. إذا كنت زميلًا صبورًا ، فربما كان بإمكاني الحصول على بعض المصادر الخارجية بسعر أرخص بكثير. كان بإمكاني استخدام مقياس جهد غير مكلف بالتزامن مع إدخال تناظري للقيام بالمهمة ، لكنني أردت حقًا حلًا باستخدام "أدوات الكشف" المناسبة. لذلك قررت في نهاية اليوم تجربة نهج DIY ، وبعد يومين من العمل توصلت إلى التصميم الموضح أعلاه.

إنه ليس مضغوطًا كمفتاح "تم شراؤه من المتجر" بقطر 50 مم ، ولكنه بالتأكيد قابل للاستخدام في العديد من المواقف بما في ذلك المواقف الخاصة بي. مثل مقياس الجهد ، يمكنك قراءة "التوقفات" الخمس المختلفة باستخدام دبوس تناظري واحد ، وكما يمكن رؤيته أعلاه ، هو تثبيت اللوحة.

لذلك دعونا نبني واحدة.

اللوازم

بالإضافة إلى الأجزاء المطبوعة ، ستحتاج إلى:

• 6 مقاومات 2 كيلو أوم.
• بعض مغناطيسات الأقراص الصغيرة قطرها 3 مم وعمقها 2 مم.
• سلك نحاسي غير معزول بطول 7 مم وقطره 2 مم (12 AWG).
• بعض أسلاك التوصيل. كان المنجم يحتوي على عزل سيليكون ناعم.

الخطوة 1: اطبع الأجزاء

كل ما تحتاجه لعمل هذا المفتاح الدوار مذكور أعلاه. بالنسبة للأجزاء المطبوعة ، استخدمت الإعدادات التالية (ما لم يُذكر خلاف ذلك):

دقة الطباعة:.2 ملم

إنفيل: 20٪

الفتيل: AMZ3D PLA

ملاحظات: لا يوجد دعم. اطبع الأجزاء في اتجاهها الافتراضي. لعمل مفتاح دوار ، ستحتاج إلى طباعة الأجزاء التالية:

• 1 - قاعدة التبديل الدوارة
• 1 - دوار التبديل الدوار
• 1 - مكبس ذو مفتاح دوار
• 1 - حشية التبديل الدوارة
• 1 - قاعدة التبديل الدوارة
• 1 - ضفيرة أسلاك التبديل الدوارة (اختياري)

الخطوة 2: تحضير القاعدة

1. أدخل 6 من المغناطيسات في القطعة الأساسية. استخدم القليل من الغراء لتثبيتها في مكانها. تأكد من أن القطبية هي نفسها لجميع المغناطيسات الستة.
2. جندى المقاومات في السلسلة كما في الصورة أعلاه. يجب أن تكون المسافة بينهما 15 مم. لقد صنعت رقصة صغيرة لتثبيتها في مكانها من أجل اللحام.
3. أدخل المقاومات في قناة القاعدة ، خلف "المشاركات" التي تحمل المغناطيس. تذهب المقاومات مباشرة خلف الأعمدة بينما الخيوط الملحومة تدخل في "الفجوات".

4. عندما تكون مقتنعًا بأن جميع المقاومات موضوعة بشكل صحيح ، ادفعهم لأسفل إلى أسفل القناة ، ثم ثبتهم في مكانهم بقطعة "الحشية".

الخطوة 3: تحضير الدوار

1. أدخل مغناطيسًا في كل من الفتحات الستة الموجودة على جانب الدوار. ملاحظة: يجب توجيه المغناطيسات بحيث تجذب المغناطيسات التي تم ضبطها في داخل القاعدة. استخدم القليل من الغراء لتثبيت كل المغناطيس في مكانه.
2. أدخل كومة من أربعة مغناطيسات في الفتحة الموجودة في الجزء الخلفي من "حوض" الدوار الموضح في الصورة أعلاه.
3. ألصق الجزء العلوي من الدوار بالغراء على الدوار بحيث يصبح الحوض الصغير نفقًا مربعًا صغيرًا. لقد قمت بمحاذاة الحافة المسطحة للعمود مع الحافة اليسرى للحوض.

الخطوة 4: تحضير المكبس

1. أدخل كومة من ثلاثة مغناطيسات في الفتحة الموجودة في "الجزء الخلفي" من المكبس. ملاحظة: يجب أن تكون هذه المغناطيسات موجهة بحيث تصد المغناطيسات التي تم ضبطها في الجزء الداخلي من الدوار في الجزء الخلفي من الحوض الصغير. استخدم القليل من الغراء لتثبيتها.
2. قم بلحام الأسلاك النحاسية بطول 7 مم بقطر 2 مم حتى نهاية سلك التوصيل بطول قصير.
3. ادفع سلك التوصيل عبر الفتحة الموجودة في مقدمة المكبس وألصق السلك النحاسي مقاس 7 مم بالبساتين الموجودة في مقدمة المكبس كما في الصورة أعلاه. احرص على عدم وضع أي غراء في مقدمة السلك النحاسي.

الخطوة 5: قم بتجميع المفتاح الدوار

1. حرك المكبس إلى الدوار مع دفع السلك عبر الفتحة الموجودة في الأسفل كما هو مذكور أعلاه. يجب أن تدفع المغناطيسات المكبس باتجاه مقدمة الدوار.
2. قم بفتح السلك عبر الفتحة الموجودة في أسفل القاعدة ، وادفع المكبس باتجاه الجزء الخلفي من حوض الدوار ، وحرك المجموعة في القاعدة.
3. هذا هو الوقت المناسب لاختبار التبديل. يجب أن يدور الدوار بحرية ويجب أن ينزلق المكبس في تجاويف القاعدة أثناء الدوران. يجب أن تشعر عندما يستقر المكبس في إحدى الفتحات ، وتشعر ببعض المقاومة عندما تحاول الالتفاف بعيدًا عن الفتحة. هذا هو العمل البغيض الذي تحدثت عنه.
4. عندما تكون مقتنعًا بأن كل شيء يعمل بشكل جيد ، قم بلصق الجزء العلوي الأساسي على القاعدة مع الحرص على تلبيس الدوار.

الخطوة 6: اختبر المفتاح الدوار

لقد قمت بتوصيل المفتاح الدوار بـ Arduino Nano وكتبت رسمًا اختبارًا صغيرًا لتحديد القيم التي يتم إرجاعها من analogRead () في كل من مواضع التبديل الدوارة الخمسة ، وتوصلت إلى القيم التالية: 233 ، 196 ، 159 ، 115 ، و 68. في الرسم التوضيحي التالي ، أستخدم هذه القيم وقمت بتعيين نطاق من -10 إلى +10 حولها لحساب الاهتزاز في القراءات.

# تضمين "FastLED.h"

#define NUM_LEDS 35 # تعريف LEDS_PIN 6 مصابيح CRGB [NUM_LEDS] ؛ عدد صحيح [35] = {0 ، 0 ، 1 ، 1 ، 1 ، 1 ، 1 ، 0 ، 1 ، 0 ، 0 ، 1 ، 0 ، 0 ، 1 ، 0 ، 0 ، 0 ، 1 ، 0 ، 0 ، 0 ، 1 ، 0 ، 0 ، 1 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0 ، 1 ، 1 ، 1 ، 1 ، 1} ؛ int B [35] = {1 ، 1 ، 1 ، 1 ، 1 ، 1 ، 1 ، 1 ، 0 ، 0 ، 1 ، 0 ، 0 ، 1 ، 1 ، 0 ، 0 ، 1 ، 0 ، 0 ، 1 ، 1 ، 0 ، 0 ، 1 ، 0 ، 0 ، 1 ، 0 ، 1 ، 1 ، 0 ، 1 ، 1 ، 0} ؛ int C [35] = {0 ، 1 ، 1 ، 1 ، 1 ، 1 ، 0 ، 1 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0 ، 1 ، 1 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0 ، 1 ، 1 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0 ، 1 ، 0 ، 1 ، 0 ، 0 ، 0 ، 1 ، 0} ؛ int T [35] = {1 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0 ، 1 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0 ، 1 ، 1 ، 1 ، 1 ، 1 ، 1 ، 1 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0 ، 1 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0} ؛ int F [35] = {1 ، 1 ، 1 ، 1 ، 1 ، 1 ، 1 ، 1 ، 0 ، 0 ، 1 ، 0 ، 0 ، 0 ، 1 ، 0 ، 0 ، 1 ، 0 ، 0 ، 0 ، 1 ، 0 ، 0 ، 1 ، 0 ، 0 ، 0 ، 1 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0 ، 0} ؛ كثافة العمليات أ = 0 ؛ إعداد باطل () {Serial.begin (115200) ؛ Serial.println ("اختبار شبكة المقاوم") ؛ pinMode (A5 ، INPUT_PULLUP) ، FastLED.addLeds (المصابيح ، NUM_LEDS) ، Serial.begin (115200) ؛ Serial.println ("صفيف LED 5x7") ؛ FastLED.setBrightness (32) ، } عدد صحيح أ = 0 ؛ عدد صحيح ب = 0 ؛ عدد صحيح C = 0 ؛ عدد int T = 0 ؛ عدد كثافة العمليات F = 0 ؛ حلقة باطلة () {a = analogRead (5) ؛ Serial.println (أ) ؛ إذا (أ = 58) countF ++ ؛ إذا (أ = 105) عد T ++ ؛ إذا (أ = 149) عد C ++ ؛ إذا (أ = 186) countB ++ ؛ إذا (أ = 223) عد A ++ ؛ إذا (countF> 10) {showLetter (F) ؛ العد أ = 0 ؛ العد ب = 0 ؛ العد C = 0 ؛ العد T = 0 ؛ countF = 0 ؛} if (countT> 10) {showLetter (T) ؛ العد أ = 0 ؛ العد ب = 0 ؛ العد C = 0 ؛ العد T = 0 ؛ countF = 0 ؛} إذا (countC> 10) {showLetter (C) ؛ العد أ = 0 ؛ العد ب = 0 ؛ العد C = 0 ؛ العد T = 0 ؛ countF = 0 ؛} if (countB> 10) {showLetter (B) ؛ العد أ = 0 ؛ العد ب = 0 ؛ العد C = 0 ؛ العد T = 0 ؛ countF = 0 ؛} if (countA> 10) {showLetter (A) ؛ العد أ = 0 ؛ العد ب = 0 ؛ العد C = 0 ؛ العد T = 0 ؛ countF = 0 ؛} تأخير (10) ؛ } void showLetter (int letter ) {for (int i = 0؛ i <NUM_LEDS؛ i ++) {if (letter == 1) {leds = CRGB:: White؛ } else {leds = CRGB:: Black؛ }} FastLED.show () ، }

يمكن رؤية نتائج هذا الاختبار أعلاه. لقد قمت بطباعة لوحة صغيرة لتركيب المفتاح. هذا هو الاستخدام المخصص لمفتاح الروتاري ، لقبول إجابة المستخدم على سؤال متعدد الخيارات (أ ، ب ، ج) ، أو سؤال صواب / خطأ (ت ، ف). ثم قمت بتوصيل شاشة 5x7 NeoPixel التي تعد أيضًا جزءًا من مشروعي Think-a-Tron 2020. فيما يلي جميع الاتصالات بـ Arduino:

• عرض السلك الأحمر + 5 فولت
• عرض السلك الأخضر إلى D6
• عرض السلك الأبيض إلى GND
• قم بتبديل سلك المكبس إلى A5
• تبديل سلك المقاومات إلى GND

هنا مقطع فيديو لمفتاح دوار وشاشة 5 × 7 قيد التشغيل.

الخطوة 7: الأفكار النهائية

أنا سعيد جدًا بمفتاحي الروتاري DIY. إنه يعمل بشكل جيد وله "إحساس" لطيف عند التبديل بين المحطات.

لن يرغب الجميع في قضاء الوقت في عمل مفتاح دوار خاص بهم ، وبالتأكيد سيكون لديهم متطلبات مختلفة عما كان لدي. ومع ذلك ، بالنسبة لشخص مثلي يقوم بالكثير من أعمال التكاثر ، من الجيد أن تعرف أنه مع القليل من الجهد يمكنك الحصول على ما تحتاجه بالضبط لإنجاز المهمة ، دون أي تنازلات.