Sensor Kelembaban Arduino Dovetailed: 7 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:57

Kami tinggal di Central Texas dan hampir sepanjang tahun kami mendapatkan perubahan besar dalam kelembaban di toko kami. Sebagai tukang kayu, ini bisa jadi sulit pada proyek-proyek tertentu sehingga kami membangun 'Sensor Toko' bertenaga Arduino untuk memberi kami cara yang menarik secara visual untuk melihat bagaimana kelembaban berubah! Itu terbuat dari Walnut dan memiliki sambungan kayu yang pas dan saat kelembapan berubah warna pencahayaan bergeser melintasi spektrum warna. Ini juga memiliki layar LCD di salah satu mata yang menampilkan suhu di dalam ruangan.

Salah satu hal favorit kami adalah menggabungkan pengerjaan kayu halus dengan teknologi dan ini adalah proyek yang sangat menyenangkan di mana kami melakukan hal itu.

Proyek ini memiliki beberapa pengerjaan kayu, beberapa elektronik dan beberapa pencetakan 3D.

Mengapa kelembaban penting dalam pengerjaan kayu?

Jawaban sederhananya adalah kayu bereaksi terhadap perubahan kadar air di udara dengan mengembang dan mengerut. Bahkan setelah benar-benar kering dan bahkan dengan finishing di atasnya, hampir semua kayu terus "bergerak". Ini dapat merusak sambungan, menyebabkan laci tidak muat, dan hal-hal buruk lainnya. Untuk mempelajari lebih lanjut tentang fenomena ini, kami merekomendasikan pencarian google!

KOMPONEN YANG DIGUNAKAN:

• Arduino Uno
• Adafruit Neopixel Ring
• Layar LCD Adafruit 1,44"
• Sensor Kelembaban DHT22
• Paket Baterai 4x AA
• Kartu Mini-SD

ALAT YANG DIGUNAKAN:

• Pencetak 3D
• Router
• Kegunaan pisau
• Mengajukan
• klem
• Solder Besi
• Pateri
• Pistol lem panas
• Pita pengukur
• Pensil
• Pahat
• Pengukur penandaan
• Planer (Tidak Diperlukan)
• Penggabung (Tidak Diperlukan)
• Bandsaw (Tidak Diperlukan)
• Gergaji Meja (Tidak Diperlukan)
• Alat Putar / Dremel (Tidak Diperlukan)
• Bor Tekan (Tidak Diperlukan)

BAHAN:

• Walnut (Kasus Kayu)
• Akrilik Beku (Diffuser Ringan)
• PLA (Logo Tengkorak Cetak 3D)
• Lem kayu
• Lem super
• Lem panas
• Pita Pelukis Biru
• Pita Scotch dua sisi
• Lak

Langkah 1: Kasus: Kayu

Untuk membangun kasing kami menggunakan Walnut yang berwarna coklat tua/abu-abu. Mengapa Walnut? Sangat mudah untuk bekerja dengannya, kami memiliki beberapa, dan umumnya terlihat luar biasa … menjadikannya pilihan yang bagus untuk ini! Apakah Anda perlu menggunakan Walnut? Tidak! Anda dapat menggunakan jenis kayu apa pun untuk ini.

Proses penggilingan untuk Walnut pertama-tama meratakan dan meluruskannya pada jointer, memotong kembali beberapa potongan kecil setebal 3/8 pada bandsaw, dan kemudian meratakannya hingga ketebalan akhir menggunakan ketebalan planer.

Tidak punya alat penggilingan sendiri? Jangan khawatir! Anda dapat membeli kayu yang sudah pada ketebalan yang ingin Anda gunakan dan lewati bagian pertama ini

Dengan kenari yang digiling rata, lurus, dan hingga ketebalan akhir kami, kami merobeknya hingga lebar terakhir pada gergaji meja dan kemudian memotongnya menjadi panjang akhir.

Hasil dari proses ini adalah empat buah yang semuanya rata, lurus, dan persis dengan ukuran yang kita inginkan. Karena kita memotong pas, memiliki potongan berukuran sempurna akan membuatnya lebih mudah nantinya. Jika potongannya tidak berukuran sama atau tidak persegi, kunci pas tidak akan cocok satu sama lain.

Langkah 2: Kasus: Pas

Seperti yang ditunjukkan dalam gambar dan video, pas adalah sambungan di mana dua bagian disatukan melalui duri berbentuk pas, yang dikenal sebagai "ekor", yang cocok dengan tanggam di antara dua "pin". Ini adalah gabungan yang menantang dan menyenangkan untuk dibuat. Juga mereka terlihat LUAR BIASA.

Anda tidak perlu menggunakan pas untuk ini…tapi…tantang diri Anda…cobalah

Kami mulai dengan mengukur ukuran dan lokasi pin dan ekor kami di papan. Kami kemudian menggunakan jig pada gergaji meja untuk membuat potongan kami.

(Jig yang kami gunakan berasal dari majalah Fine Woodworking dan sangat mudah dibuat. Ada video fantastis di YouTube yang menunjukkan cara membuatnya. Anda dapat menemukannya dengan mencari "Table saw dovetails" di YouTube.)

Jig pertama memiliki bilah gergaji meja miring sekitar 10 derajat untuk memotong ekor dan kemudian jig kedua memiliki bilah kembali ke 90 derajat tetapi sudut benda kerja ke sudut yang sama seperti sebelumnya dan membersihkan limbah. Kami menggunakan pisau rip atas datar untuk ini dan jika kami melakukannya dengan benar, ini akan cocok langsung dari gergaji meja…..

Yah … Mereka tidak.:)

Kami harus melakukan beberapa penyesuaian menggunakan pahat dan beberapa penggunaan potongan-potongan bekas yang cerdik untuk menyembunyikan masalah, tetapi pada akhirnya hasilnya bagus.

Anda dapat melihat lebih detail tentang bagian ini dalam video di Langkah 1

Langkah 3: Kasus: Perakitan

Kasing memiliki bagian belakang yang terbuka dan bagian depan berada dengan baik di dalam alur "berhenti" sedalam 1/8". Untuk memotong alur, kami menggunakan router.

Ini disebut alur "berhenti" karena tidak mengalir dari satu ujung ke ujung lainnya. Itu dimulai sebagian dan berakhir tepat sebelum Anda mencapai tepi. (Lihat gambar.)

Dalam hal ini, jika alurnya sampai ke ujungnya, itu akan menembus pasak dan Anda akan melihatnya dengan jelas. Karena kami tidak menginginkan itu, kami menggunakan alur yang berhenti.

Bagian atasnya terbuat dari 1/4 kenari tebal dan disobek dan dipotong melintang sesuai ukuran. Dari sana kami melakukan dry fit pertama kami dan semuanya terlihat bagus!

Langkah 4: Tengkorak

Ide untuk bagian depan kasing adalah membuat potongan dalam bentuk logo kami dan memiliki cahaya yang menyinarinya dari belakang. Awalnya kami mencoba menghilangkan logo tengkorak dari sepotong kayu tapi…itu adalah bencana. Jadi, kami memutuskan untuk mencetak tengkorak 3D dan mengecatnya putih yang ternyata bagus!

Kami juga mencetak garis 3D yang sedikit lebih besar dari tengkorak, menggunakan selotip dua sisi untuk mengamankannya ke depan, dan kemudian menggunakan pisau tajam untuk membuat garis ke dalam kayu. Dengan "garis pisau" yang tajam dan jelas, kami kemudian menggunakan router untuk membersihkan limbah di tengah. Kami menggunakan bit router lurus 1/16" dan menjadi sangat lambat untuk merutekan ke garis.

Untuk detail akhir, kami menggunakan file tangan kecil dan membersihkan semua tanda alat atau titik yang terlewat.

Dari sana, kami merekatkan kotak kayu dan setelah lem mengering, kami memotong pas dan tepi kotak dengan pahat dan bidang tangan.

Langkah 5: The Light Diffuser dan Shellac Finish

Di belakang tengkorak itu akan ada sepotong plastik putih buram. Ini ada di sini untuk "menyebarkan" cahaya di belakangnya untuk membantunya menyebar lebih banyak dan terlihat lebih baik. Kami menemukan selembar plastik kecil di toko kotak besar dan memotongnya agar sesuai dengan tas kami.

Kami pertama kali melakukan tes untuk memastikan itu akan terlihat bagus dan semuanya luar biasa! Kami tidak 100% yakin plastik ini akan menyebarkan cahaya dengan benar, tetapi dengan senang hati itu berhasil.

Selanjutnya kami menggunakan selotip dua sisi untuk menahan sementara cetakan 3D tengkorak di tempatnya sehingga kami bisa mendapatkan posisi mata kiri. Ini akan diganti dengan layar LCD jadi kami harus melepas plastiknya. Kami menggunakan spidol untuk menandai area yang akan dibuang dan kemudian membersihkan limbah dengan mengebor sebagian besar pada mesin bor dan kemudian membersihkan garis dengan drum pengamplasan dan alat putar.

Sebelum menempelkan plastik buram, kami menyelesaikan kasing dengan Shellac. Kami menggunakan 3 lapis dan kemudian dipoles dengan wol baja dan lilin pasta.

Dengan casing yang selesai di dalam dan di luar, kita bisa menggunakan lem super untuk merekatkan plastik dari dalam.

Langkah 6: Elektronik

Komponen yang perlu kami pasang adalah baterai (4x AA), sensor kelembaban dan suhu, layar LCD, ring lampu dan tentu saja Arduino Uno. Kami menghabiskan banyak waktu "prototyping" untuk melihat bagaimana semua ini akan bekerja dan setelah kami bekerja, kami harus mencari cara untuk memasukkan semuanya ke dalam kotak kayu. Kami telah melakukan beberapa hal ini secara paralel sehingga ketika kami membangun kasing, kami tahu seberapa besar untuk membuatnya.

Kami menggunakan pita biru untuk membuat kasar posisi komponen dan memastikannya pas dan kemudian menggunakan lem panas untuk menahan layar LCD dan wadah plastik Arduino di sampingnya. Casing/pemegang plastik sangat membantu karena kita dapat menarik Arduino masuk dan keluar jika perlu.

Cincin LED Neopixel direkatkan panas ke unit baterai, sensor kelembaban dilem panas di kiri atas kotak kayu, dan kemudian papan tempat memotong roti kecil dilem panas ke bagian bawah kotak kayu yang akan berfungsi sebagai sambungan daya.

Satu-satunya penyolderan yang harus kami lakukan adalah untuk daya, input data, dan kabel ground pada cincin Neopixel. Kami juga menggunakan senapan panas dan beberapa tabung panas menyusut untuk membantu mengatur kabel dan menahannya di tempatnya. Setelah penyolderan selesai, kami menempelkan paket baterai ke kotak kayu yang menghasilkan cincin lampu tepat di tengah dan tepat di tempat yang diperlukan untuk menyebarkan cahaya dengan benar. (Jika terlalu dekat dengan plastik, itu tidak menyebar sebanyak Anda kehilangan sebagian efeknya.)

Paket baterai memiliki sakelar hidup/mati kecil yang merupakan cara kami mengaktifkan daya untuk proyek, jadi kami memastikannya dapat diakses. Kemasannya juga terbuka ke arah belakang sehingga kami dapat mengganti baterai bila perlu.

Dari sana semua komponen siap untuk pemasangan kabel akhir.

Pemrograman Arduino relatif mudah. Ini memeriksa suhu dan menampilkannya di layar. Ini juga memeriksa kelembaban dan menyesuaikan warna LED berdasarkan seberapa lembabnya. Paling lembab adalah saat ungu, yang berarti 95%+ kelembaban. Ini terlalu sering berwarna ungu…tapi itulah Texas tengah untuk Anda!

Langkah 7: Hasilnya

Seperti yang Jaimie sebutkan dalam video, proyek ini memakan waktu JAUH LEBIH LAMA dari yang kami duga saat kami memulainya. Tapi, itu benar-benar keluar dengan baik. Sekarang tinggal di toko kami dan memberi tahu kami sekilas betapa lembabnya di toko.

Untuk beberapa alasan kami CINTA memadukan pengerjaan kayu dan teknologi yang bagus. Ini sangat menyenangkan.

Hal favorit kami tentang proyek lintas disiplin ini adalah bahwa hal itu mengingatkan kami bahwa ketika Anda menggabungkan kreativitas dan hasrat untuk membuat hal-hal yang luar biasa, sebenarnya tidak ada batasan untuk apa yang dapat Anda ciptakan dan buat.

Sekarang … buat sesuatu!

Terima kasih sudah membaca! Ingin melihat lebih banyak barang kami?