بولت - ساعة ليلية للشحن اللاسلكي DIY (6 خطوات): 6 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

الشحن الاستقرائي (المعروف أيضًا باسم الشحن اللاسلكي أو الشحن اللاسلكي) هو نوع من نقل الطاقة لاسلكيًا. يستخدم الحث الكهرومغناطيسي لتوفير الكهرباء للأجهزة المحمولة. التطبيق الأكثر شيوعًا هو معيار الشحن اللاسلكي Qi للهواتف الذكية والساعات الذكية والأجهزة اللوحية. يستخدم الشحن الاستقرائي أيضًا في المركبات والأدوات الكهربائية وفرشاة الأسنان الكهربائية والأجهزة الطبية. يمكن وضع المعدات المحمولة بالقرب من محطة شحن أو وسادة حثي دون الحاجة إلى محاذاة بدقة أو إجراء اتصال كهربائي مع رصيف أو قابس.

كجزء من Open Elective 2020 في المعهد الوطني للتصميم ، الهند ، عقدنا ورشة عمل بعنوان "حان الوقت لتحقيق ذلك" أجراها أعضاء هيئة التدريس الزائرون والمتقدمون في تصميم المنتجات Mayur Bhalavi. ركزت ورشة العمل هذه على صنع ومشاركة الجزء الذي يصنع في المجتمع. هذا مشروع تجريبي DIY قمت بإنشائه لاستكشاف التفاعل المادي للخشب والطباعة ثلاثية الأبعاد لإنشاء ساعة ليلية مع شاحن لاسلكي. ستكون هذه نعمة للأشخاص الذين لديهم عادة تصفح Instagram و Facebook حتى يناموا. لنبدأ في صنع!

إخلاء المسؤولية: كان هذا المشروع أكثر توجهاً نحو العمليات بدلاً من التركيز على المنتج من أجل تجربة تعليمية. النتيجة النهائية أعطت نتائج لكنها غير مرضية. سأقوم بتحميل التكرار الثاني لهذا النموذج في المستقبل

الخطوة 1: المواد المطلوبة

دائرة الشحن اللاسلكي

• وحدة الشاحن اللاسلكي Qi amazon link
• مستقبل الشحن اللاسلكي Qi (يأتي بمنافذ مختلفة حسب الهاتف الذي تستخدمه. لقد استخدمت C- Type لـ oneplus 7) amazon link

دائرة الساعة الليلية

• اردوينو نانو ATmega 328p رابط أمازون
• رابط DS1307 RTC أمازون
• 128x32 Oled / TM1637 وحدة للعرض (OLED / tm1637)
• 3 ملم الأبيض ليد (20)
• مستشعر درجة الحرارة والرطوبة DHT11 (اختياري) dht11
• توصيل الأسلاك
• ثنائي الفينيل متعدد الكلور

الجسم

• ABS (مادة طباعة ثلاثية الأبعاد)
• 25 مم MDF (25x15 سم)
• مغناطيس نيوديميوم (8 قطع)

أدوات

• أرالدايت
• لحام الحديد والأسلاك
• طابعة 3D
• التصنيع باستخدام الحاسب الآلي جهاز التوجيه
• المصنف
• ورق زجاج
• قشرة
• فيفيكول اس اتش

الخطوة 2: حلبة الاختبار

قد تحتاج إلى اختبار دائرة الشحن اللاسلكي. أفضل استخدام أسلاك اللوح والطائر لاختبار جميع المكونات قبل اللحام.

• قم بتوصيل الوحدة بطاقة USB وتوصيل هاتفك المحمول ووضع الهاتف على الملف. تأكد من وضع ملف وحدة الاستقبال فوق الملف الرئيسي تمامًا. سوف يتوهج مصباح LED وسيتم الإشارة إلى الشحن في النهاية. تحقق من الفيديو للمظاهرة.
• قم بتوصيل Arduino والمكونات الأخرى وفقًا للخطط. (أستخدم Arduino Uno للاختبار ولكن يمكنك استخدام nano أيضًا).
• افتح Arduino IDE وقم بتنزيل ملفات المكتبة الضرورية. لقد اتبعت هذا الرابط لربط RTC وعرض 7 شرائح.
• يمكنك استخدام أو تعديل الكود الخاص بي حسب تفضيلاتك. تحقق من منفذ COM واللوحة قبل التحميل. لقد اتبعت رابط البرنامج التعليمي هذا وقمت بتعديل الكود. لقد قمت بتحميل المكتبة بالإضافة إلى الكود الذي استخدمته.

الخطوة 3: تجميع ثنائي الفينيل متعدد الكلور

الآن هو

حان الوقت لتجميع جميع المكونات على لوحة واحدة. لحام المكونات مضغوطة قدر الإمكان ولكن تأكد من عدم تقاطعها.

• استخدم الفرجار أو المقياس Vernier لقياس المسافة بين Arduino ووحدة الشحن اللاسلكي.
• من المهم لأننا نحتاج إلى عمل فتحات في الجسم للسماح للمستخدم بشحن Arduino وكذلك إعادة برمجته كلما لزم الأمر.
• قم بإزالة المسامير الزائدة والأسلاك الزائدة أثناء اللحام. تأكد من عدم حرق المكونات أثناء اللحام.

الخطوة 4: تحضير نموذج CAD

بمجرد قياس أبعاد كل مكون في PCB ، فلنبدأ بنموذج cad

• يمكنك استكشاف التصميم الخاص بك عن طريق التفكير. لقد أعددت ورقة استكشاف واخترت الأفضل منها.
• لقد استخدمت Solidworks لإنشاء جزأين ، الغطاء والجسم الأساسي. الغطاء مصنوع من MDF والجسم الأساسي مطبوع ثلاثي الأبعاد.
• امنح تفاوتًا إضافيًا يبلغ 1-2 مم نظرًا لأن التصنيع الآلي به بعض الأخطاء.
• يمكن أن توفر أدوات العرض مثل Keyhot تصورًا أفضل للمنتج النهائي. يمكنك حتى تجربة مواد أخرى. يمكنك الرجوع إلى ملفاتي التي قمت بتحميلها.

الخطوة 5: التصنيع والتجميع

نظرًا لأن هذا المشروع كان مشروعًا تجريبيًا ، فقد أردت صنع أجزاء باستخدام مادة مشابهة للخشب والبلاستيك. لقد اخترت طحن CNC للطباعة MDF والطباعة ثلاثية الأبعاد لتوفير الوقت. أوصي بالذهاب إلى العمليات اليدوية للتحكم في التسامح عن كثب. فيما يلي الخطوات التي اتبعتها:

• خذ MDF بسماكة 10 مم على الأقل من ارتفاع الجزء. كان ارتفاع الجزء الخاص بي 10 ملم وأخذت MDF من 25 ملم. قم بقطع MDF بحيث يكون هناك مسافة 20 مم على الأقل من 4 جوانب لتثبيت البراغي. من الجيد دائمًا أن يكون لديك 2-3 أجزاء إضافية فقط في حالة كسر MDF.
• استخدم البراغي / البراغي لإصلاح لوحة MDF على جهاز التوجيه CNC.
• قم بتحميل ملف الخطوة وابدأ تشغيل جهاز التوجيه. أثناء اختيار القاطع ، استخدم الأكثر ملاءمة لتصنيع المكون الخاص بك. لقد استخدمت قاطعة 6 مم ولكن يوصى بالذهاب لأخرى أصغر. قم بتقليل السرعة بحيث تكون هناك فرصة أقل للكسر أو انتشار الشقوق.
• بعد العملية ، استخدم القاطع لإزالة ألواح الجزء.
• لتقليل الارتفاع ، استخدم كل آلة القطع للحصول على تسامح وثيق. ثم انتقل إلى آلة الصنفرة لإزالة المواد بسمك 2-3 مم.
• بالنسبة للاكتئاب العلوي ، قم بإصلاح الجزء على المقعد وإزالة المواد ببطء باستخدام الملف وورق الصنفرة. قم بلصق ورقة الرمل على كتلة خشبية للحصول على سطح مستو واستخدامه.
• للقطع الزائد ، ارسم الشكل المطلوب واستخدم آلة الحفر لقطع الماتيريال.
• استخدم قشرة الورق لتغطية الجزء المسطح. يتم ذلك بحيث يضيء المصباح في شكل علامة زائد. قم بتطبيق fevicol SH وقم بتطبيق قشرة الورق بالضغط عليه برفق مع الاستمرار حتى يجف. استخدم ورق الرمل لإضفاء لمسة نهائية على الجوانب.
• استخدم araldite لوضع المغناطيس في الفتحة.

للطباعة ثلاثية الأبعاد ، استخدمت ABS الأبيض في ultimaker. من الأفضل توجيه ملف STL الخاص بك بحيث يحصل الجزء الخارجي على أفضل تشطيب. بعد الطباعة ، قم بإزالة مادة الدعم وألصق المغناطيس باستخدام Araldite.

• استخدم Araldite / fevi gel لتثبيت الشاشة في الفتحة.
• جندى وصلات الدبلوم
• قم بلحام مصباح LED الإضافي المستخدم في الجانب بالإضافة إلى رمز الجمع (اختياري).
• قم بتلحيم 5 فولت والأرضي من منفذ USB في وحدة الشحن اللاسلكي إلى منفذ Vin و GND في اردوينو. يتم ذلك بحيث يتم تنشيط اردوينو أيضًا بمجرد توصيل طاقة USB.

الخطوة 6: التعلم

نظرًا لأن هذا كان مشروعًا تجريبيًا ، فإنه لم يخرج كما هو متوقع. هناك بعض المعلومات التي أود وضعها في الاعتبار في التكرار التالي.

• قم بإعداد ورقة عمل ذهني من خلال سرد جميع العمليات المتضمنة في صنع المنتج. هذا من شأنه أن يعطي العمليات وتبعياتها. قم بإعداد مخطط جانت إن أمكن والتزم به بدقة.
• يفضل دائمًا التشغيل اليدوي للنموذج النهائي. طرق النماذج الأولية السريعة مخصصة فقط للنماذج بالأحجام الطبيعية التي لا تعطي اللمسة النهائية المناسبة.
• MDF سهل العمل ولكن التشطيب المادي للخشب لا مثيل له. يمكنك الحصول على مظهر الخشب من خلال وضع قشرة الخشب ولكن هذا لن يكون ممكنًا إلا إذا كانت أسطحك مستوية.
• لا يمكن الاعتماد على نوبات الضغط إلا إذا كنت تريد صب حقن صناعي.
• قلل عدد المكونات مما يجعل التجميع أسهل.
• لمثل هذه المنتجات ، صمم بأقل قدر ممكن باتباع تصميم براون. راقب التفاصيل والحرفية.
• ضع العملية في الاعتبار قبل التصنيع. ابحث عن المنتجات ذات الصلة وموادها وادرس تصنيعها قبل البدء في صنع منتجك.