Meja Kerja Arduino Portabel Bagian 2: 7 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

Saya sudah membuat beberapa kotak yang dijelaskan di bagian 1, dan jika hanya diperlukan kotak untuk membawa barang-barang dan menyimpan proyek bersama-sama, maka kotak itu akan berfungsi dengan baik. Saya ingin dapat menyimpan seluruh proyek secara mandiri dan memindahkannya ke tempat yang saya inginkan, mengerjakannya kapan pun, dan dapat menutupnya dan melanjutkan.

Setelah saya membangun bagian ini, saya menemukan bahwa ruang untuk memasukkan semua elektronik yang ingin saya masukkan tidak sesuai dengan desain ini, jadi buatlah part2B yang saya sarankan Anda baca dan juga ini jika membuat sesuatu yang serupa. Versi pertama dan versi kedua ditunjukkan di atas. Perbedaan besar yang perlu diperhatikan adalah panel PSU dan panel layar yang berukuran sama tetapi dipotong berbeda.

Perlengkapan

Berbagai potongan kayu lapis 9mm dari proyek sebelumnya, sebagian besar lebarnya 20cm.

1 x soket sasis laki-laki XLR, diberi peringkat untuk 10-16A dc

1 x soket listrik IEC dengan sakelar dan sekering yang menyala

1 x 12V sakelar mode catu daya

1 x sakelar mati tengah DPDT

1 x sakelar SPST dengan LED

1 x Soket pisang merah dengan nilai setidaknya 10A

1 x Soket pisang hitam dengan nilai setidaknya 10A

Kabel kode warna pendek dengan konektor sekop, lihat teks

Langkah 1: Pengkabelan PSU Dasar

Pengkabelan dasar adalah menyediakan 12V sakelar nominal pada sepasang soket pisang di bagian dasar kotak.

Ada dua lubang masuk di kotak. Soket IEC standar, menyatu dan dengan sakelar yang menyala menyediakan koneksi listrik lokal. Saya telah menggunakan PSU listrik saya sendiri yang terpisah selama bertahun-tahun dan tidak memiliki sakelar yang menyala sering menjadi gangguan, jadi saya menghargai menambahkannya sekarang. Saluran masuk lainnya adalah soket laki-laki XLR 3pin, dengan nilai 16A, dan yang akan digunakan dengan kabel untuk menghubungkannya ke sistem baterai 12V. Ini akan berada di kabin saya, disesuaikan untuk tenaga surya, atau di RV saya saat pergi.

Saluran masuk listrik memasok pengaturan catu daya mode sakelar 12V untuk tegangan listrik lokal dan menyediakan hingga 8,5A, dan berukuran khusus agar sesuai dengan kotak. PSU yang lebih besar tersedia untuk tidak lebih banyak uang tetapi keduanya tidak cocok dan juga tidak diperlukan hanya di lingkungan meja kerja kecil.

Baik baterai dan PSU terhubung ke rel negatif umum dan secara terpisah ke dua kutub sakelar pengalih dengan posisi tengah mati sehingga daya dapat dipilih dari salah satu sumber atau diisolasi sepenuhnya. Sakelar rocker dipilih untuk gulungan ini agar tidak mengganggu kabel proyek saat tutup kotak ditutup.

Pasokan positif dari sakelar pengubah dialihkan ke output melalui sakelar isolasi yang diterangi, sekali lagi untuk memberikan indikasi bahwa daya menyala. Menggunakan sakelar yang menyala memudahkan saya untuk melihat apa yang terjadi.

Terakhir, output dari komponen PSU adalah output melalui dua soket banana 4mm, yang secara nominal menghasilkan 12V. Tujuannya adalah untuk menyediakan 12v langsung ke proyek yang dipasang di tutupnya atau ke PSU stepdown tambahan dan elektronik di tutupnya, yang dijelaskan di bagian selanjutnya.

Langkah 2: Memasang Inlet

Pengukuran untuk inlet cut out ditunjukkan pada diagram. Soket XLR cukup standar tetapi soket IEC dapat bervariasi jadi sementara ini adalah panduan, periksa pengukuran soket aktual yang Anda miliki.

Lubang masuk XLR dipotong dengan gergaji lubang 21mm, jalankan dengan hati-hati agar tidak merobek kayu saat keluar dari sisi lain. Soket XLR yang saya gunakan memiliki tiga lug lokasi yang membutuhkan sedikit serak kayu untuk memotong tiga takik, yang ditunjukkan pada gambar, tetapi yang Anda gunakan mungkin tidak.

Lubang persegi panjang untuk soket IEC ditandai pada kotak terlebih dahulu, kemudian empat lubang 10mm dibor dekat dengan sudut bagian dalam bentuk, tanpa melewati garis, untuk memberikan akses ke mata gergaji, yang digunakan untuk memotong persegi panjang terakhir. Dari gambar Anda dapat melihat saya tidak sempurna pada tugas akhir itu tetapi flensa pada soket menutupi kesalahan kecil seperti itu.

Akhirnya, kedua soket dipasang pada potongannya, lubang pilot kecil dibor untuk sekrup di lubang penempatan dan soket dipasang pada tempatnya dengan sekrup.

Langkah 3: Lokasi PSU dan Tinju Masuk

PSU listrik akan ditempatkan seperti yang ditunjukkan pada gambar, dan sebuah kotak ditempatkan di sekelilingnya untuk keselamatan dan untuk mencegah komponen yang longgar mengganggu pengoperasiannya.

Tata letak kayu lapis untuk kotak ditampilkan, penutup dan bagian samping, bersama dengan tiga potongan kayu kecil untuk membantu memperbaiki tutup dan sisi pada tempatnya.

Sepotong kayu direkatkan ke sisi kotak sehingga ujung atasnya 82mm di atas alasnya.

Satu strip kayu direkatkan ke alas sehingga ujungnya 140mm melintasi alas.

Untuk kedua strip ini, merupakan ide yang berguna untuk menggambar garis melintasi kotak dengan pensil tajam menggunakan tepi kotak dan tutup kotak sebagai panduan.

Akhirnya, rekatkan strip terakhir ke tepi panjang potongan tepi. Ini akan digunakan untuk mengencangkan tutupnya setelah itu.

Jika Anda tidak memiliki klem, maka strip harus dipasang satu per satu dan kotak diletakkan di sisinya saat lem menempel.

Saya telah mempertimbangkan untuk memasang kipas ke kotak PSU dan akan melakukannya jika panas terbukti menjadi masalah.

Langkah 4: PSU dan Pemotongan Panel

Tutup PSU dipotong sesuai gambar, soket pisang dan sakelar ditambahkan setelahnya untuk menguji ukuran. Panel lain pada gambar adalah untuk membuat bagian konsol dari kotak di tutupnya jadi jika Anda tidak melangkah lebih jauh tidak akan diperlukan. Dua kayu persegi panjang kecil digunakan untuk menahan kotak PSU saat direkatkan, sesuai dengan gambar dinding samping internal PSU.

Tujuannya adalah untuk memasukkan konsol ke dalam tutupnya, digerakkan oleh Arduino Mega. Karena proyek ini akan terus berubah selama berbulan-bulan yang akan datang, saya telah membuat lubang di sisi tutup kotak untuk memungkinkan Arduino diprogram tanpa harus menghapus instalasinya. Dua potongan kayu segitiga menopang panel konsol pada sudut 45 derajat, dan salah satunya dipotong untuk mengakomodasi papan Arduino yang pas dengan kasing.

Bagian depan konsol berukuran 230mm kali 127mm dan dipotong di tepinya hingga 45 derajat agar pas dengan kotak. Saya melakukan ini pada gergaji pita saya tetapi power sander atau plane dapat digunakan dengan pengukuran sudut yang sering saat memotong..

Langkah 5: Pengecatan dan Perakitan PSU

Kayu lapis yang dipotong telanjang sudah menghasilkan banyak serpihan dan saya awalnya bermaksud untuk memoles kotak itu, tetapi yang saya miliki adalah cat hijau dan itulah alasannya seperti itu.

Semua bagian dirakit di kompartemen PSU dan dihubungkan sesuai diagram. Dalam versi pertama ini saya telah menggunakan klip tetapi koneksi yang lebih andal mungkin dibuat dengan menyoldernya. Catu daya 12V disekrup ke bagian dalam kotak dengan sekrup sepanjang 8mm.

PSU listrik memiliki koneksi berinsulasi tetapi idealnya harus memiliki penutup berinsulasi penuh, yang akan saya lakukan ketika saya dapat menemukan sumber untuk soket ukuran ini.

Langkah 6: Pemotong Konsol

Ini hanya diperlukan jika melangkah lebih jauh dengan kotak.

Panel konsol dipotong untuk mengakomodasi berbagai kontrol sesuai gambar berlabel. Foto-foto menunjukkan konsol pertama di mana soket listrik saling berhadapan pada alas dan tutupnya. Ini memiliki masalah tergantung pada colokan yang digunakan yang menghentikan penutupan tutupnya. Gambar tata letak konsol yang baru menukar soket konsol dengan salah satu sakelar sehingga saat tutupnya ditutup, soket tersebut tidak bentrok.

Dua soket pisang adalah daya dalam koneksi dari PSU di pangkalan.

Sakelar menyala/mati untuk soket 12V, 5V, dan USB, belum dipasang. Di sebelahnya adalah pin dan soket daya. Setiap catu daya memiliki deretan soket dupont di atas deretan ganda pin di soket header. Ini mungkin jauh lebih dari yang diperlukan tetapi mudah disediakan dan tidak memakan banyak ruang. Bagaimana mereka disolder ditunjukkan pada gambar tampak belakang.

Gagasan di balik penggunaan soket header PCB dalam peran tersebut, adalah untuk memfasilitasi penggunaan colokan IDE dan beberapa kabel untuk membuat koneksi yang mudah ke soket dengan kabel terbang sehingga saya tidak harus dapat melihat soket dengan baik dan lead bisa diberi kode warna.

Di sebelah soket listrik adalah layar utama, 3,5 TFT, yang akan digerakkan oleh Arduino, untuk menampilkan tegangan, arus, resistansi dan status pin digital. Ini juga akan mencakup monitor serial dan koneksi I2C.

Di bawah ini adalah koneksi input, lagi-lagi deretan soket dupont di atas deretan pin ganda. Delapan yang pertama adalah pin input digital, empat berikutnya adalah pengukuran tegangan dasar, enam berikutnya adalah koneksi pengukuran arus/tegangan, dan terakhir adalah input serial dan koneksi I2C. Salah satu tujuan konsol adalah untuk dapat mendukung ekspansi menggunakan sirkuit eksternal terhubung I2C.

Gambar-gambar lain menunjukkan kotak dengan panel konsol yang dicat di tempatnya, papan Arduino di tutupnya dengan koneksi eksternal, dan tata letak percobaan modul PSU buck/boost.

Soket 3.3V belum disertakan dalam desain, tetapi saya akan menunggu untuk melihat seberapa banyak soket yang dibutuhkan dalam penggunaan biasa.

Langkah 7: Mock-up Akhir dan Pengukuran Perlawanan

Gambar-gambar menunjukkan mock-up terakhir dari bagian konsol dari kotak sebelum kabel, dan termasuk soket USB dan koneksi meter resistansi.

Tujuan dari pengukur resistansi dalam hal ini adalah untuk memberikan pemeriksaan cepat pada nilai resistor yang tidak dapat saya lihat. Sambungan dibuat menggunakan dua pegas kecil yang telah dipotong dan ditekuk agar dapat dipasang ke bagian depan konsol, menggunakan baut dan tag solder, untuk memudahkan akses. Untuk memeriksa komponen, itu hanya harus dipegang di dua pegas dan nilainya akan ditampilkan.

Semua sirkuit dan perakitan untuk konsol, serta kode Arduino, ada di bagian ketiga, tetapi ini menyimpulkan PSU dan konstruksi kayu proyek. Gambar terakhir belum berfungsi, tetapi ke mana arahnya.