Контролер пайки Lunchbox

Вступ: Контролер пайки Lunchbox

Паяльник - один з найважливіших інструментів в електронній майстерні. Без терморегулятора він стає схильним до перегріву. Перегрів паяльника не триватиме довго, це призводить до періодичної заміни деталей, особливо нитки розжарення та наконечника. Її наконечник вимагає постійного лудіння для зменшення окислення; це стан, коли наконечник покритий чорним, хрустким окисленим матеріалом, що знижує його ефективність. Це також призведе до поганого з'єднання припою. Найгірша частина цього - ви спалите і вирвете мідний слід ПХД, а також можете спалити компоненти, на яких ви працюєте.

Рішення - придбати паяльну станцію. Цей пристрій якось досить дорогий, особливо для тих, хто має обмежений бюджет, як я. Отже, мій засіб полягає у створенні контролера та включенні до мого вже існуючого паяльника. Поки я паю і мій ардуіно не використовується, він буде керувати своїм залізом. Якщо ви хочете негайно дізнатися, як працює цей контролер і як ним користуватися, перейдіть до кроку 6.

Цей проект передбачає джерело живлення від мережі. мережа несе високі енергії і смертельна. Якщо ви вважали, що маєте достатньо знань щодо роботи з основною напругою, ви можете продовжити цей проект. Якщо ні, зверніться за допомогою до більш обізнаної людини. Я виділю частину, яка стосується електромережі. Нам потрібно бути дуже обережними. Будьте в безпеці.

Крок 1: Необхідні матеріали

Перед початком будь-якого проекту добре мати усі матеріали. Ось список:

Arduino Uno
(я теж спробував, використовуючи моє старе Дуеміланове)
РК-дисплей 16x2
(РК-дисплей, сумісний з HD44780)
твердотільне реле
(див. матеріали на кроці 4, включаючи інструкцію, як це зробити)

5к горщик для тримера
Потенціометр 50K
1000 Ом 1/2 Вт резистор
330 Ом 1/2 Вт резистор
400 Ом 1/2 Вт резистор
червоний світлодіод
стрічковий кабель
чоловічий штифт заголовка
невеликий перф
Запобіжник 0,5А
тримач запобіжника
перемикач (зі світлодіодним індикатором)
2 - розетка змінного струму (кріплення на корпусі)
Штекер змінного струму (з шнуром)
настінний адаптер (для джерела живлення arduino від 100 до 240 змінного струму, 12 В 1A DC)
ланчбокс, звичайно! з гарними замками на кришці
(якщо жодна кришка не зафіксує його добре)

та інструменти, ми не можемо зробити це без інструментів
сюди входять плоскогубці, паяльник, бритва для різака, пістолет для гарячого клею тощо
Я знаю, що деякі інструменти, якими я користувався, не є належним інструментом для роботи, але це все в моєму наборі інструментів.

Крок 2: Коробка

Перш ніж підключати компоненти, нам потрібно просвердлити отвори в них свердлінням, або те, що я зробив, - це отвір у ньому, розплавивши пластмасу за допомогою іншого мого паяльника. Я вибираю праву сторону коробки, де є невеликий відсік для деталей, що стосуються електромережі. це додасть захисту та ізоляції.

Просвердлюють отвір, попередньо розплавивши його. Перші 2 отвори призначені для розетки та вимикача змінного струму. Продовжуйте плавлення, поки вимикач розміру та розетка 3/4. Ми не хочемо великого отвору, компонент був би вільним. (перше зображення)

потім вирізати розплавлений пластик і вирізати область до розміру компонента за допомогою бритви (2-е зображення)

по черзі мені вдається додати вимикач, розетку, а потім тримач запобіжника посередині. (3-е, 4-е, 5-е зображення)

Далі йде розетка для адаптера живлення arduino, яка знаходиться на розділі ланч-боксу. (6-е зображення)

блок живлення буде розміщений всередині коробки, він буде підключений до розетки у відділенні. (7-е зображення)

а потім шнур живлення, попередньо паяючи компоненти.(8-е зображення)

На цьому етапі тонкощі не паятимуться, дозволяє просто зосередитись на додаванні великих компонентів та надійному закріпленні, роблячи їх щільно прилягаючими.
Якщо вам важко вирізати та вирізати пластик, а компоненти не щільно прилягають, не хвилюйтеся, просто додайте на нього гарячий клей.

потім дозволяє додати більше отворів у ланч-боксі. Цей час на кришці. Я вирішив розмістити РК-дисплей зверху кришки. Розтопити його, щоб створити невелику щілину. Вони будуть для проводів РК. (9-е, 10-е зображення)

нарешті, додайте 2 отвори для світлодіода та потенціометра.

Мені погано з цієї частини, тому що я кинувся на пайку компонентів, бачите (7-е зображення) компонент вже припаяні. Врешті-решт я зрозумів, що не можу вставити ці шпильки на щілину. Я не хочу великої щілини. тож я даремно витратив час, розпаїв провід, щоб я міг вставити ці дроти.

Крок 3: Підключення Arduino

проводка arduino і рідкокристалічний дисплей

Я хотів використовувати схематичну схему, але мені важко дізнатись, що це таке, що пов'язане у фактичному компоненті, тому я вирішив використати графічну схему, сподіваюся, це буде корисно. Ви також можете перевірити http://arduino.cc/en/Tutorial/LiquidCrystal, це те саме з'єднання.

тож давайте почнемо з додавання живлення до РК-дисплея, підключіть:
РК-штифт Gnd 1 до Arduino Gnd (червоний провід)
LCD V + контакт 2 на Arduino 5v (коричневий провід)

наступний дозволяє додати контроль контрасту,
підключіть штифт горщика тримера 2 до штиря 3 LCD Vo (білий провід)
підключіть штифт горщика тримера 1 до Arduino 5v, (червоний провід, у фактичній схемі я використовував білий провід)
підключіть штифт 3 горщика тримера до arduino Gnd, (коричневий провід, у фактичній схемі я використовував білий провід)

Примітка:
як ви помітили pin1 підключений до 5v, а pin3 до gnd, він повинен бути протилежним, це означає, що збільшення контрастності було б поворотом ручки проти годинникової стрілки, у будь-якому випадку це не так вже й велика проблема, тому що ви просто встановите її один раз, ви не будете регулювати це часто.

потім, РК-контакт RS 4 на цифровий контакт 12 (оранжевий)
ЖК-дисплей RW штифт 5 до Gnd
РК-екран Увімкніть штифт 6 до цифрового штифта 11 (жовтий)

і дані,
РК-дисплей D4, контакт 11, цифровий контакт 5 (зелений)
РК-дисплей D5, контакт 12 на цифровий контакт 4 (синій)
РК-дисплей D6, контакт 13, цифровий контакт 3 (фіолетовий)
РК-дисплей D7, контакт 14 на цифровий контакт 2 (сірий)

Весь стрічковий кабель припаяний до роз'єму для зручного підключення до плати arduino. Інший кінець припаяний до плати РК

переходимо до проводки ручки управління (потенціометра), підключаємо:
горщик 1 до Gnd, (коричневий)
штифт 2 для аналога в 0 (оранжевий)
контактний штифт 3 послідовно з резистором 1000 Ом до 5 В (червоний)

підготуйте заголовки штифтів для світлодіодного перемикача, який слід підключити в цифровий штифт 13 пізніше
також до SSR та світлодіодного індикатора, що підключаються до цифрового виводу 10

Крок 4: Твердотільне реле або SSR (версія DIY)

Для ознайомлення з SSR ознайомтесь з цим en.wikipedia.org/wiki/Solid-state_relay Існує безліч SSR, які ви можете вибрати. Деякі з них доступні за ціною, такі як 39MF21, його в DIP IC, але тут немає на моєму місці. Є в наявності, але промислового класу, потужна, громіздка, а також має страшну ціну. Проблема в тому, що я не зміг знайти SSR, який вписується в цей проект. Нам знадобиться невеликий за розміром, доступний за ціною і повинен бути доступний, його легко придбати. Оскільки дискретні компоненти доступні тут, у нашому населеному пункті, я вирішив просто зробити це.

До речі, я вважаю, що механічне реле не витримало перемикання приблизно на 500 Гц, що є приблизною частотою ШІМ arduino.
Я не впевнений, чи існує механічне реле, яке може витримати таку швидкість перемикання, хоча я впевнений, що воно буде шумним і буде швидше зношуватися.

Цей проект буде використовувати ШІМ для управління потужністю паяльника, твердотільне реле є ідеальним компонентом для цієї роботи.

необхідні матеріали (1-е зображення)
він використовує лише 4 компоненти та перфборд. Ми будемо використовувати невелику площу парфуму.

симісторні відведення зігнуті назад (Друге зображення)

(3-е зображення) Я зробив ще одну графічну схему для нашого РСР, а також включив у зображення посилання на таблицю даних. Фактична площа використовуваного перфборда становить 5x10 точок. Я видалив мідні крапки, подрібнивши їх за допомогою маленького поворотного інструменту зі шліфувальним кругом. Ви також можете підняти його за допомогою бритви, тільки будьте обережні. Якщо ви точно його скопіюєте, він буде працювати без тестування, оскільки я намагався зробити 3, і все працює. якщо перфборди зроблені належним чином, MOC3041 забезпечить ізоляцію, щоб ми могли торкнутися потенціометра, РК-дисплея, плати arduino навіть під час роботи. Цей компонент буде працювати з мережею.Поки ми впевнимось, що всі правильно підключені, проблем не буде.

хитра частина - це інкапсуляція, я зробив це для додаткової ізоляції, захисту та для «зовнішнього вигляду SSR». чесно кажучи, я спробував силіконовий герметик, який застосовується у склі та алюмінії, але не терпів, чекаючи, поки він висохне і його тверда форма. це не правильний спосіб я здогадуюсь. Епоксидна смола зробить цю роботу, але у мене її немає. Тож я закінчив використовувати гарячий клей. Не хвилюйтеся, симіак не буде нагріватися під час роботи, тому він не розплавить капсулювання клею.

перший крок в капсулюванні, розпиліть знежирювач WD-40 або нанесіть будь-яке масло на папір (4-е зображення)

тепер нам потрібно нанести гарячий клей поверх паперу з масляним покриттям, що приблизно перевищує розмір нашої дошки SSR, поки клей ще гарячий, помістіть його зверху, м'яко натискаючи на нього (5-е зображення)

Знову нанесіть гарячий клей, поки не буде покрита вся РСР. почекайте, поки клей охолоне і висохне. (6-е зображення)

потім підніміть його без зусиль (7-е зображення)

виріжте небажаний надлишок клею. 2 з 3 готових саморобних SSR готові до нашого проекту, але ми будемо використовувати лише один (8-е зображення)

Крок 5: Розділ мережі

Оскільки всі компоненти змінного струму на місці, нам залишається лише підключити та припаяти його, дотримуючись схеми (1-е зображення)

Особливий догляд, необхідний на цьому етапі, стосується мереж

Хоча обидва розетки змінного струму паралельні електромережі, підключеній до комутатора і захищені запобіжником, SSR контролює лише розетку змінного струму для заліза. Я розмістив його в такому порядку, щоб перемикач служив основним живленням і буде перемикачем для arduino.
Компоненти змінного струму розміщені у правому відділі обідньої коробки, а з лівого боку - ардуїно та блок живлення.
світлодіодний індикатор знаходиться на кришці ланч-боксу.

тепер дозволяє підключити все:
червоний світлодіодний індикатор, з'єднаний послідовно з резистором і SSR, спостерігає за полярністю світлодіода. підключіть його до цифрового штифта 10.
поворотний перемикач має 4 клеми, ці 2 менші - анод і катод, знову дотримуйтесь полярності і підключіть його до цифрового висновку 13.

двічі перевірте та перевірте підключення на наявність помилок. Переконайтесь, що немає короткого замикання. Ви можете використовувати термоусадочні трубки для компонентів, що підключають мережу.

тоді нарешті час завантажити код.

Крок 6: Код

Код працює, керуючи SSR в модуляції широти імпульсу. Щоб зрозуміти ШІМ, тут.

Обертаючи вал потенціометра за годинниковою стрілкою, ми збільшуємо потужність і проти годинникової стрілки, щоб зменшити. Аналоговий вхід 0 зчитує потенціометр і регулює вихід ШІМ цифрового штифта 10, який контролює SSR, також керуючи червоним світлодіодним індикатором, розташованим у верхній частині кришки коробки. Це зробить його яскравішим або затемненим. Arduino покаже значення ШІМ на РК-дисплеї, а також приблизну температуру паяльника. Я використовую паяльник Goot потужністю 30 Вт і перевіряв температуру на його кінчику. мої показники його температури є моєю основою для значення, показаного в "Температурі". Зверніть увагу, що для повного нагрівання паяльника знадобиться хвилина і 5 хвилин для охолодження.

Знову ж, це просто наближення, а не реальна температура наконечника, хоча вона близька до фактичної.

ось код
/ *
контролер пайки ланчбоксу

РК-бібліотека від
http://www.arduino.cc/en/Tutorial/LiquidCrystal
* /

Рідкий кристал рідкий (12, 11, 5, 4, 3, 2);

int potAdjust = 0;
int switchLed = 13;
int pwmOut = 10;
int temp = 0;

void setup () lcd.begin (16, 2);
lcd.println ("Паяльна станція");

pinMode (switchLed, OUTPUT);
pinMode (pwmOut, OUTPUT);
>

digitalWrite (switchLed, HIGH);
int potValue = analogRead (potAdjust);

potValue = обмеження (potValue, 0, 990);
int range = map (potValue, 0, 990, 0, 100);

int pwm = map (potValue, 0, 990, 0, 255);

lcd.setCursor (0,1);
lcd.print ("Pw:");
lcd.print (діапазон);
lcd.println ("%");
lcd.setCursor (7,1);
lcd.print ("Temp:");

якщо (діапазон == 0)
temp = 0;
>
якщо (діапазон == 1 || діапазон> = 5)
temp = 160;
>
якщо (діапазон == 6 || діапазон> = 10)
temp = 210;
>
якщо (діапазон == 11 || діапазон> = 50)
темп = 250;
>
якщо (діапазон == 51 || діапазон> = 75)
темп = 300;
>
якщо (діапазон == 76 || діапазон> = 100)
temp = 360;
>

lcd.print (temp);
lcd.println ("С");
затримка (100);
>

Продовженням цього проекту, сподіваємось, буде паяльна станція з контролем температури в режимі реального часу за допомогою термопари як датчика.

Сподіваюся, вам буде корисний цей інструктаж. Насолоджуйтесь новим контролером пайки Lunchbox:)