Rybinový snímač vlhkosti Arduino: 7 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

Žijeme v strednom Texase a počas väčšej časti roka dochádza v našom obchode k veľkým výkyvom vlhkosti. Ako drevoobrábač to môže byť pri určitých projektoch náročné, preto sme postavili „Shop Sensor“poháňaný Arduinom, aby nám poskytol vizuálne príťažlivý spôsob, ako vidieť, ako sa vlhkosť mení! Je vyrobený z vlašského orecha a má rybinové stolárstvo a pretože vlhkosť vzduchu mení farbu osvetlenia v celom farebnom spektre. V jednom z očí je tiež LCD obrazovka, ktorá zobrazuje teplotu v miestnosti.

Jednou z našich obľúbených vecí je kombinácia jemného spracovania dreva s technológiou a bol to skutočne zábavný projekt, kde sme to urobili.

Tento projekt má spracovanie dreva, elektroniku a 3D tlač.

Prečo je pri spracovaní dreva dôležitá vlhkosť?

Jednoduchá odpoveď je, že drevo reaguje na zmeny obsahu vlhkosti vo vzduchu rozpínaním a sťahovaním. Aj keď je úplne suchý a dokonca aj s povrchovou úpravou, takmer všetko drevo sa „pohybuje“. To môže roztrhnúť kĺby, spôsobiť, že sa vám zásuvky nebudú hodiť a iné škaredé veci. Ak sa chcete o tomto jave dozvedieť viac, odporúčame vám vyhľadať na Googli!

POUŽITÉ KOMPONENTY:

• Arduino Uno
• Neopixelový prsteň Adafruit
• 1,44 palcový LCD displej Adafruit
• Snímač vlhkosti DHT22
• 4x AA batéria
• Karta Mini-SD

POUŽITÉ NÁSTROJE:

• 3D tlačiareň
• Router
• Úžitkový nôž
• Súbor
• Svorky
• Spájkovačka
• Spájka
• Horúca lepiaca pištoľ
• Zvinovací meter
• Ceruzka
• Sekáč
• Značkovač
• Hobľovačka (nevyžaduje sa)
• Spojka (nevyžaduje sa)
• Pásová píla (nevyžaduje sa)
• Tabuľová píla (nevyžaduje sa)
• Rotačný nástroj / Dremel (nevyžaduje sa)
• Vŕtačka (nevyžaduje sa)

MATERIÁLY:

• Orech (drevené puzdro)
• Mrazivý akryl (difúzor svetla)
• PLA (3D logo lebky)
• Lepidlo na drevo
• Super lepidlo
• Horúce lepidlo
• Modrá maliarska páska
• Obojstranná škótska páska
• Šelak

Krok 1: Prípad: Drevo

Na stavbu puzdra sme použili orech, ktorý je tmavohnedý/sivý tvrdý strom. Prečo orech? Je ľahké s nimi pracovať, niektoré sme mali a vo všeobecnosti to vyzerá úžasne … takže je to skvelá voľba! Potrebujete použiť vlašský orech? Nie! Na to môžete použiť akékoľvek druhy dreva.

Proces mletia vlašského orecha bol najskôr vyrovnať a narovnať na spojke, znova rozrezať niekoľko menších 3/8 palcov hrubých kúskov na pásovej píle a potom ich hobliť pomocou hobľovačky na konečnú hrúbku.

Nemáte vlastné frézovacie nástroje? Žiaden strach! Môžete si kúpiť drevo, ktoré je už v hrúbke, ktorú chcete použiť, a preskočte túto prvú časť

Orechom frézovaným plochým, rovným a do konečnej hrúbky sme ho roztrhali na konečnú šírku na stolovej píle a potom priečne narezali na konečnú dĺžku.

Výsledkom tohto procesu boli štyri kusy, ktoré boli všetky úplne ploché, rovné a mali presne takú veľkosť, akú sme chceli. Keďže striháme rybinové chvosty, kusy v perfektnej veľkosti to neskôr bude oveľa jednoduchšie. Ak kusy nie sú rovnako veľké alebo nie sú hranaté, rybinové ryby do seba dobre nezapadajú.

Krok 2: Prípad: rybiny

Ako je znázornené na obrázkoch a videu, rybinová ryba je spoj, v ktorom sa dva kusy spoja pomocou rybinovitého čapu, známeho ako „chvost“, ktorý zapadá do dlabačky medzi dva „čapy“. Je to náročné a zábavné vytváranie kĺbov. Tiež vyzerajú ÚŽASNE.

Na to nepotrebujete používať rybinové rybinky … ale … vyzvite sa … vyskúšajte to

Začali sme odmeraním veľkosti a umiestnenia našich čapov a chvostov na doskách. Potom použijeme prípravok na stolnú pílu, aby sme urobili rezy.

(Nástroj, ktorý používame, pochádza z časopisu Fine Woodworking a jeho výroba je veľmi jednoduchá. Na YouTube je fantastické video, ktoré vám ukáže, ako ho vyrobiť. Nájdete ho vyhľadaním výrazu „Rybinové píly na stôl“na YouTube.)

Prvý prípravok má pílový kotúč zošikmený asi na 10 stupňov, aby prerezal chvosty, a potom druhý prípravok má pílový kotúč späť o 90 stupňov, ale nakloní obrobok do rovnakého uhla ako predtým a vyčistí odpad. Na tento účel používame plochý rozrývací kotúč, a ak to robíme správne, malo by sa to hodiť priamo zo stolovej píly …

No … Neurobili.:)

Museli sme urobiť nejaké úpravy pomocou dláta a šikovne použiť kúsky šrotu, aby sme skryli problémy, ale nakoniec vyšli skvele.

Viac podrobností o tejto časti môžete vidieť vo videu v kroku 1

Krok 3: Prípad: Zostavenie

Puzdro má otvorenú zadnú stranu a predná strana pekne sedí vo vnútri 1/8 "hlbokej" zastavenej "drážky. Na vyrezanie drážky sme použili router.

Hovorí sa mu „zastavená“drážka, pretože nejde úplne od jedného konca k druhému. Začína sa to čiastočne a končí tesne predtým, ako sa dostanete na okraj. (Pozri obrázky.)

V tomto prípade, ak by drážka prešla až na koniec, prerazila by rybinami a videli by ste to jasne. Keďže sme to nechceli, použili sme zastavenú drážku.

Vrch bol vyrobený z asi 1/4 hrubého vlašského orecha a roztrhnutý a rozrezaný na kríž. Odtiaľ sme urobili náš prvý dry fit a všetko vyzeralo dobre!

Krok 4: Lebka

Nápad na prednú stranu puzdra bol mať výrez v tvare nášho loga a svetlo cez neho presvitať zozadu. Najprv sme sa pokúsili vykopať logo lebky z kúska dreva, ale … bola to katastrofa. Rozhodli sme sa teda vytlačiť lebku 3D a namaľovať ju na bielo, čo dopadlo skvele!

Tiež sme 3D vytlačili obrys, ktorý je o niečo väčší ako lebka, pripevnili sme ho obojstrannou páskou dopredu a potom sme ostrým nožom vystopovali obrys do dreva. S ostrou a definovanou „čiarou noža“sme potom routerom vyčistili odpad v strede. Použili sme 1/16 rovný routerový bit a išli sme neskutočne pomaly, aby sme sa dostali von až po linku.

Na záverečné detaily sme použili malý ručný pilník a odstránili všetky stopy po nástrojoch alebo vynechané miesta.

Odtiaľ sme prilepili drevené puzdro a keď bolo lepidlo suché, skosili sme rybinky a hrany puzdra dlátom a ručnou podložkou.

Krok 5: Difúzor svetla a šelak končia

Za lebkou bude kus matného bieleho plastu. Cieľom bolo „rozptýliť“svetlo za ním, aby sa viac rozprestieralo a vyzeralo lepšie. Vo veľkom obchode s krabicami sme našli malý plastový list a vystrihli sme kus, ktorý sa zmestí do nášho kufríka.

Najprv sme urobili test, aby sme sa uistili, že bude vyzerať dobre a všetko bolo úžasné! Neboli sme si 100% istí, že tento plast správne rozptyľuje svetlo, ale našťastie áno.

Ďalej sme použili obojstrannú pásku na dočasné držanie 3D tlače lebky na mieste, aby sme mohli zistiť polohu ľavého oka. Toto bolo nahradené LCD obrazovkou, takže sme museli odstrániť plast. Značkovačom sme označili oblasť, ktorá sa má odstrániť, a potom sme odpad odstránili tak, že väčšinu z nich vyvŕtame na vŕtačke a potom linku očistíme brúsnym bubnom a rotačným nástrojom.

Pred lepením matného plastu sme puzdro dokončili šelakom. Použili sme 3 vrstvy a potom sme ich vyleštili oceľovou vlnou a pastovým voskom.

Keď je puzdro dokončené zvnútra aj zvonka, mohli by sme na pripevnenie plastu zvnútra použiť super lepidlo.

Krok 6: Elektronika

Komponenty, ktoré sme potrebovali nainštalovať, boli batéria (4x AA), snímač vlhkosti a teploty, LCD obrazovka, svetelný prstenec a samozrejme Arduino Uno. Strávili sme veľa času „prototypovaním“, aby sme zistili, ako to všetko bude fungovať, a keď to bude fungovať, museli sme zistiť, ako to všetko zmestiť do dreveného puzdra. Niektoré z nich sme urobili súbežne, aby sme pri stavbe puzdra vedeli, ako veľké ho dokážeme vyrobiť.

V pozícii súčiastok sme použili hrubú modrú pásku a zaistili sme, aby sa zmestili, a potom sme pomocou horúceho lepidla držali na obrazovke LCD a plastovom puzdre Arduino na boku. Plastové puzdro/držiak je nápomocné, pretože v prípade potreby môžeme Arduino vytiahnuť dovnútra a von.

Neopixelový LED krúžok bol za tepla prilepený k batérii, snímač vlhkosti bol za horúca prilepený vľavo hore k drevenému puzdru a potom bolo na spodok dreveného puzdra prilepené malé prkénko, ktoré slúžilo ako napájací uzol.

Jediné spájkovanie, ktoré sme museli urobiť, bolo napájanie, vstup údajov a uzemňovacie vodiče na neopixelovom prstenci. Použili sme tiež teplovzdušnú pištoľ a niektoré zmršťovacie hadičky, ktoré nám pomôžu udržať drôty na mieste. Po spájkovaní sme batériu za tepla prilepili na drevené puzdro, čo malo za následok, že svetelný prstenec bol presne vycentrovaný a presne tam, kde bolo potrebné, aby správne rozptýlil svetlo. (Ak je príliš blízko plastu, neroztiahne sa tak, ako by ste stratili časť účinku.)

Batéria má malý vypínač/vypínač, ktorým prepíname napájanie projektu, a tak sme zaistili, aby bol prístupný. Balíček sa otvára aj smerom dozadu, aby sme mohli batérie v prípade potreby vymeniť.

Odtiaľ boli všetky komponenty pripravené na konečné zapojenie.

Programovanie Arduina bolo pomerne jednoduché. Kontroluje teplotu a zobrazuje ju na obrazovke. Tiež kontroluje vlhkosť a upravuje farbu LED diód podľa toho, ako je vlhko. Najvlhšie je, keď je purpurové, čo znamená viac ako 95%vlhkosti. Je to príliš často purpurové … ale to je pre vás centrálny Texas!

Krok 7: Výsledky

Ako spomína Jaimie vo videu, tento projekt trval oveľa dlhšie, ako sme si mysleli, keď sme ho začali. Ale naozaj to vyšlo skvele. Teraz to žije v našom obchode a dá nám na prvý pohľad vedieť, ako vlhké je v obchode.

Z nejakého dôvodu milujeme miešanie jemného spracovania dreva a technológie. Je to tak zábavné.

Na tomto multidisciplinárnom projekte máme najradšej to, že nám pripomína, že keď zmiešate kreativitu a vášeň pre výrobu úžasných vecí, v skutočnosti neexistuje žiadny limit na to, čo môžete vymyslieť a vyrobiť.

Teraz … choďte niečo urobiť!

Vďaka za prečítanie! Chcete vidieť viac našich vecí?

https://youtube.com/wickedmakers

https://instagram.com/wickedmakers