جهاز UPS DIY لجهاز توجيه WiFi: 4 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

يوجد بالفعل حوالي 50 مليار جهاز متصل بالإنترنت حول العالم. ومن ثم فإن الاتصال بالإنترنت هو العمود الفقري لتشغيل هذا العالم سريع الحركة. كل شيء من السوق المالية إلى الطب عن بعد يعتمد على الإنترنت. يمكن للجيل الأصغر مثلنا أن يعيش بدون طعام لبعض الوقت ولكن لا يمكنه ذلك بدون اتصال إنترنت عالي السرعة مناسب. لا تزال سرعات الإنترنت في الدول النامية في ازدياد لأنها تحتاج إلى بنية تحتية ضخمة للاتصالات للاتصال بـ 7 مليارات من السكان.

في الدول النامية مثل الهند ، يعد انقطاع التيار الكهربائي أمرًا شائعًا. لكن بسبب اندلاع COVID-19 حاليًا ، فإن جميع الطبقة العاملة تقريبًا من إجمالي سكانها البالغ عددهم 1.3 مليار نسمة يقومون بالعمل من المنزل لأن التباعد الاجتماعي ضروري للغاية لتجنب انتشار الفيروس. ولكن عندما نواجه انقطاعات متكررة في التيار الكهربائي ، فإن الإنترنت لدينا معرض للخطر حيث ينخفض مودم WiFi. لكن أجهزة توجيه ADSL هذه تحصل على مدخلات من خط اتصالات أو من الألياف التي ستتمتع بالطاقة حتى أثناء انقطاع التيار الكهربائي لأن وحداتها بها نسخ احتياطية. حل بسيط لهذه المشكلة هو تصميم نظام UPS على الإنترنت لأجهزة التوجيه التي يمكنها التبديل مباشرة إلى طاقة البطارية في حالة انقطاع التيار الكهربائي.

أهداف التصميم لدينا:

1. 12V الجهد الناتج

2. بطاريات Li-ion (يفضل 18650 لأنها تتمتع بأعلى كثافة طاقة في فئتها)

3. ساعة واحدة على الأقل من وقت النسخ الاحتياطي.

اللوازم

1. 18650 بطاريات - 3 (3400 مللي أمبير 3.7 فولت) [لقد استخرجت من بطارية كمبيوتر محمول قديمة ، يمكنك أيضًا القيام بذلك إذا كان لديك o]

2. دائرة موازن البطارية (3S 10A واحد أكثر من كافٍ)

3. جاك 2.1 ملم ذكر وأنثى

4. طابعة ثلاثية الأبعاد لطباعة العلبة

الخطوة 1: تصميم الحالة

لإيواء هذه البطاريات 18650 بأمان وأمان ، نحتاج إلى علبة. لقد قمت ببناء طابعة ثلاثية الأبعاد الخاصة بي منذ 3 سنوات والتي تلبي جميع احتياجاتي من الغلاف. لقد استخدمت tinkercad.com لتصميم علبة بسيطة لها أبعاد مطلوبة لإيواء 3 18650 خلية ودائرة موازن البطارية ومقبس 2.1 مم. لقد صممته لبطاريات 3S 18650 إذا كنت تريد المزيد من وقت النسخ الاحتياطي للتطبيقات المختلفة ، يمكنك تصميمه للحزمة الأكبر عن طريق تغيير ارتفاع المحور z.

لقد أعطيت ثقوبًا لبرغي M3. يمكنك تغيير هذا وفقًا لمتطلباتك.

إليك رابط مستودع Thingiverse:

الخطوة 2: استخراج الخلايا من بطاريات الكمبيوتر المحمول القديمة

تحذير !!!! هذه العملية خطيرة لأنك تتعامل مع بطاريات Li-ion. استخدم التروس الواقية المطلوبة لسلامتك

ابدأ من جانب واحد من البطارية بأداة مسطحة مثل مشرط أو مفك براغي مسطح وحاول رفعها من جانب واحد. استخدم القوة بشكل موحد عن طريق التحرك ببطء للأمام باستخدام أداة مفك البراغي الخاصة بك وكسر العلبة البلاستيكية. بمجرد أن تتمكن من إزالة الجراب ، سيتم الترحيب بك مع بطارية 18650.

استخدم plyer لإزالة الوصلات بينها بعناية. قياس الفولتية الخاصة بهم بمقياس متعدد.

إذا كانت القراءة أقل من 3 فولت ، يتم تفريغها بشكل لا يمكن إصلاحه. نظرًا لهذه الأنواع من الخلايا ، لن تتمكن حزمة البطارية بأكملها فقط من تحمل الطاقة المطلوبة. ومن ثم يمكنك إعادة استخدام جميع البطاريات الجيدة الأخرى التي تتجاوز قراءاتها 3 فولت.

الخطوة 3: عمل حزمة البطارية

بناءً على متطلباتك ، يمكنك إنشاء حزمة بطارية أكبر أيضًا. أنا هنا فقط أستخدم 3 خلايا لصنع حزمة بطارية محمولة ويمكن أن تزود 12.6 فولت بسعة 2700 مللي أمبير في الساعة. كيف استنتجت 2700mAh؟

ها هي العملية الحسابية.

تمت طباعة حزمة بطارية الكمبيوتر المحمول مع ملصق يقول 90Wh (نعم ، كان جهاز كمبيوتر محمول للألعاب Dell XPS 15). تمكنت من استعادة 9 خلايا. 3 خلايا على التوالي ستعطي 11.1 فولت و 3 من هذه الحزم بالتوازي. بالتالي

90Wh / (11.1 * 3) = 2.7Ah

وبالتالي ، إذا قمنا ببناء حزمة بطارية من 3 خلايا متسلسلة ، فستكون لديها سعة 2700 مللي أمبير في الساعة 11.1 فولت

أي 30 وات في الساعة ، وهو ما يكفي لتشغيل جهاز توجيه 24W ADSL لمدة 75 دقيقة.

إذا كان جهاز التوجيه الخاص بك عاديًا ، أي 6 واط واحد (12 فولت في 500 مللي أمبير) ، فسيأتي لمدة 5 ساعات. هذا كثير في وقت الطوارئ

لذا قم بالحسابات والبناء وفقًا لمتطلباتك

الخطوة 4: قم بتوصيل كل شيء ونشره

الآن قم بتوصيل كل شيء وفقًا للخطط. يمكنك هنا ملاحظة أن الطرف الموجب لكل خلية متصل بدائرة الموازن للحصول على توازن مناسب للبطارية أثناء الشحن والتفريغ. إنه يشبه تمامًا وجود أنابيب مدخل ذات قطر واحد لجميع خزانات المياه الثلاثة لملئها وتفريغها بنفس المعدل.

قم بتلحيم كل شيء وفقًا للمخططات واستخدم الغراء الساخن لتأمين مقبس أنثى مقاس 2.1 مم داخل العلبة المطبوعة ثلاثية الأبعاد. ثم أخرج مقبس ذكر مقاس 2.1 مم للاتصال بجهاز التوجيه. قم بتأمين الغطاء بمسامير M3 ،

العمل: في العمليات العادية ، ستشحن البطارية من خلال دائرة الموازن بواسطة المحول الذي يعمل بالطاقة الحائطية وسيعمل المحول على تشغيل جهاز التوجيه.