Reflowduino бар DIY Reflow пеші: 4 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:25

Reflowduino-бұл Arduino-мен үйлесімді контроллер тақтасы, мен оны жеке құрастырдым және салдым, ол тостерлік пешті ПХД-нің жаңартатын пешіне оңай айналдыра алады! Ол микро USB бағдарламалау интерфейсі бар әмбебап ATmega32u4 микропроцессорымен, шу сүзгісі бар MAX31855 K типті термопаралық интерфейспен, мобильді құрылғымен оңай байланысу үшін Bluetooth Low Energy (BLE 4.0), LiPo батареясының зарядталуы мен күй көрсеткішін, қосымша қатты мемлекеттік реле және сүйікті тақырыптық әндерді ойнауға арналған пьезо -зуммер. Мен мұның бәрін EAGLE PCB файлдары, Arduino IDE мысал коды, Bluetooth-ді басқаруға арналған Android қосымшасының үлгісі және пісіру машинасын іске қосу үшін тостер пешін өзгерту туралы толық оқулықтарды қоса алғанда, барлығына ұнайтын ашық көз ретінде шығардым. '!

Егер сіз Reflowduino немесе Sidekick эстафеталық модуліне тапсырыс бергіңіз келсе, менің веб -сайтқа кіріңіз!

Толық құжаттама, бастапқы файлдар, схемалар және Reflowduino туралы толық ақпарат алу үшін Github ресми бетіне кіріңіз.

Енді бастайық!

1 -қадам: бөлшектерді жинаңыз

Бөлшектер тізімі

• Reflowduino Pro ORReflowduino Basic + қатты күй релесі (мен Sidekick релелік модулін қолданамын)
• K типті термопара (Reflowduino құрамына кіреді)
• Reflowduino қуат көзі: LiPo батареясы, 5В микро USB (ноутбуктен немесе адаптерден) немесе екеуі де!
• Тостер пеші немесе ыстық табақ (мен бұл 1100 Вт тостер пешін шамамен 20 доллар болғанда қолдандым)
• Бұрауыш (тостер пешін бөлуге арналған)
• Кішкентай жалпақ бұрағыш (бұрандалы терминалдар үшін)
• Смартфон немесе Bluetooth қосылған құрылғы. Қазіргі уақытта қосымшаның тек Android нұсқасы бар
• Қосымша: нақты уақыт режимінде Excel арқылы деректерді жинауға және диаграммалауға арналған ноутбук! Бұл жұмыс істеуі үшін Reflowduino -ны микро USB арқылы ноутбукке қосу керек.

Келесі элементтер сіз пешті қайта өңдеуге арналған қондырғыны көп мөлшерде жасағыңыз келсе ғана қажет болады (көп жағдайда қажет емес):

• Сым кескіштер
• Дәнекерлеуіш пен дәнекерлеуіш
• 14-18 AWG сымы (сыммен жұмыс істеу оңай)
• Оқшаулағыш сымдарға арналған сәйкес мөлшердегі жылу қысқыш құбырлар. Сіздің баптауларыңызға байланысты.
• Қауіпсіздік көзілдірігі (қауіпсіз болыңыз, біз мұнда ток кернеуімен айналысамыз!)
• Қолғаптар (тостер пештерінің табақтары үшкір болуы мүмкін және барлық жерде бұрандалармен орнатылуы мүмкін!)

Қауіпсіздік туралы жауапкершіліктен бас тарту: Егер сіз электрониканы жаңадан бастаушы болсаңыз немесе электр желісіндегі кернеумен жұмыс істеуге тиісті тәжірибеңіз болмаса, мен сізге онымен араласпауды, кәсіби маманмен кеңесуді немесе жеткілікті білімді болғанша оқуды жалғастыруды ұсынар едім. ! Мен Reflowduino ПХД немесе онымен байланысты компоненттер мен электрлік жүйені (оның ішінде электр қуатын, ажыратқыш панельдерді және т.б.) дұрыс пайдаланбау салдарынан туындауы мүмкін кез келген сәтсіздіктер үшін жауапты емеспін. Қажет болған жағдайда барлық қауіпсіздік шараларын қолданыңыз. Сонымен қатар, ПХД -ны қайта толтыру үшін тағамды тұтыну үшін дайындау сияқты бір құрылғыны пайдалану ұсынылмайды. Бұл тамақтан улануға әкелуі мүмкін, әсіресе егер сіз ПХД үшін қорғасынды дәнекерлеуді қолдансаңыз. Сіз өз әрекеттеріңізге толық жауап бересіз және оларды өз тәуекеліңізбен орындаңыз!

Айтпақшы, достарымды өз қолдарымен жасаңыз … көңілді болыңыз және қауіпсіз болыңыз!

Reflowduino және Sidekick

ЕСКЕРТПЕ: Енді ESP32 әзірлеу тақтасы үшін рефлексті пешті сымсыз басқаруға арналған «Reflowduino32» деп аталатын қосымша модуль бар. Толық құжаттаманы Reflowduino Github бетінен, сонымен қатар осы ESP32 жаңартуға арналған пештің оқулығынан қараңыз!

Біріншіден, Reflowduino -ның екі нұсқасы бар: Basic және Pro, және сіздің жеке қосымшаңызға байланысты сіз біреуін немесе екіншісін таңдағыңыз келуі мүмкін. Әрі қарай, мен сіз үшін барлық электр сымдарын өңдейтін және кез келген нәрсені дәнекерлеу қажеттілігін толығымен жоятын Solid-State Sidekick деп аталатын ыңғайлы қатты релелік модуль жасадым. Құрылғыны тікелей Sidekick -ке, сондай -ақ Reflowduino -ның екі релелік кіріс сымына қосыңыз - бәрі дайын!

Төменде қол жетімді опциялардың қысқаша мазмұны берілген:

1. Reflowduino Pro
2. Reflowduino Basic + Қатты күйдегі көмекші
3. Reflowduino Basic + басқа қатты күй релесі (өзіңіздікін таңдаңыз)
4. Басқа Arduino үйлесімді тақта + термопара интерфейсі + термопара + Bluetooth модулі + Қатты күйдегі сидикик (немесе басқа реле) + LiPo аккумуляторлық «рюкзагы» (міндетті емес)

Бірінші нұсқа Reflowduino бортында орнатылған релемен бірге келеді. Бұл кез келген жалпы тостер пешті немесе ыстық табақты басқарудың жақсы нұсқасы, әсіресе егер сіз сымдарды өз қолыңызбен дәнекерлеп, ақшаны үнемдегіңіз келсе.

Екінші нұсқа-бұл ең қарапайым (және қауіпсіз) опция, және егер сіз шынымен қаламасаңыз, құрылғыны дәнекерлеуді немесе баптауды қажет етпейді, себебі Sidekick релелік модулінде қатты күй релесі және сіз үшін барлық ережелер бар. жай ғана оған заттарды қосыңыз. Иә, сіз мені дұрыс естідіңіз! Бұл кез келген тостер пешті ашпай басқаруға болатынын білдіреді!

Үшінші нұсқа-егер сіз өзіңіздің қатты күйдегі релеңізді таңдағыңыз келсе, мүмкін жоғары ток сыйымдылығы немесе басқа себеппен реттелетін монтаж конфигурациясы (кім біледі?).

Соңғы нұсқа - көптеген бөлшектері бар және жаңа нәрсені сатып алмай, тез арада бір нәрсені жинағысы келетіндерге арналған, бұл өте жақсы! Сіз Arduino -ны осы термопара сынғыш тақтасы сияқты қолдана аласыз және, әрине, термопараның өзі. Демонстрациялық қосымшаны пайдалану үшін сізге сымсыз байланысты үзбеуді және Excel арқылы деректерді компьютер арқылы графикалық түрде ұстауды қаламасаңыз, HM-10 Bluetooth модулі қажет болады. Назар аударыңыз, сіз таңдаған бөліктерге байланысты демо -кодты сіздің қажеттіліктеріңізге сәйкес өзгертуге тура келеді.

Ресурстар:

• Reflowduino жылдам сипаттамалары үшін мына жерді басыңыз.
• Reflowduino pinouts сипаттамасы үшін мына жерді басыңыз

Қатты денелі эстафета

Егер сіз Reflowduino Pro -ды қолдансаңыз, сіз бұл бөлімді өткізіп жібере аласыз, бірақ Reflowduino Basic -ті қолдансаңыз, сізге Sidekick алуға немесе өзіңіздің реле модулін таңдау қажет болады. Өзіңізді таңдағанда, төмендегілерді тексеріңіз:

• Реле түрі: қарапайым байланыс релесі ғана емес, қатты күйде болуы керек. Сіз біздің нақты қосымшамызға арналған әдеттегі реледен құтыла аласыз (өйткені біз уақытты басқаруды қолданамыз, бірақ үздіксіз PWM емес), бірақ оған кепілдік берілмейді немесе ұсынылмайды. Сонымен қатар, сіз реле ауысқан сайын «шертетінін» естисіз, бұл тітіркендіргіш болуы мүмкін.
• Опто-оқшаулау: қауіпсіздік үшін оптикалық оқшауланған іздеңіз. Бұл сіздің Arduino 120V/240VAC сығылмайтынына сенімді бола алатындығыңызды білдіреді!
• Басқару кернеуі: 3,3 В немесе 5 В үйлесімді болуы керек
• Шығу рейтингі: сіздің құрылғыңыз пайдаланатын ток мөлшерін басқаруы қажет. кез келген американдық құрылғы үшін (заңды түрде пайдаланылады), 15А/120ВА сөндіргіштер 15А жұмыс істегеннен бері сізге қажет болады.

Reflowduino Pro оптикалық оқшауланған қатты күй релесі 3-15ВДС бақылау кернеуіне ие және тиісті конвекциялық салқындату кезінде 25А/240ВА дейін жұмыс істей алады. Қалыпты жағдайда ол 10A/240VAC немесе 20A/120VAC -ты басқара алады, бұл АҚШ -тың барлық құрылғыларына жеткілікті жақсы болады және 240VAC құрылғыларының көпшілігіне сәйкес болуы керек.

Ресурстар:

Reflowduino PF240D25R қатты күй релесі

Тостер пеші немесе ыстық табақ

Тостер пешін таңдағанда, сіздің мөлшеріңізге сәйкес келетінін таңдау маңызды, себебі қыздыру тұрғысынан кіші тиімділігі жоғары! Дегенмен, үлкендері де жұмыс істейді, оның толық қоқыс емес екеніне көз жеткізу үшін шолуларды тексеріңіз. Мен оны Walmart -тан 21 долларға сатып алдым, ол сатылымдағы салықты қосқанда.

ПХД отыруға арналған жалпақ металл науаның болуын қамтамасыз ету жақсы. Көптеген тостер пештері (соның ішінде мен сатып алғанымды да) олардың үстінде бөртпе мен гриль үлгілері бар науалар бар, және бұл, әрине, ПХД -ның қайта құйылуы үшін өте қолайлы емес, себебі бұл ПХД -да жылулық біркелкі болмауды тудырады. Алайда, мен сәттілікке қол жеткіздім, себебі тамшылау науасы маған қажет нәрсеге сәйкес келді, сондықтан мен металл гриль мен табаны алып тастадым.

Ыстық плиталар үшін тегіс бетті таңдау маңызды. Ыстық плиталардың көпшілігінде пластинаның ортасында ойылған дөңгелек аймақ бар, ол қажет емес, сондықтан сіз ПХД орналастыру үшін ең қолайлы кеңістікке ие болу үшін осы аймақты барынша азайтуға тырысыңыз. Сондай -ақ, тек бір тұтқасы бар температуралық плитаны таңдаңыз (температураны реттеу), осылайша сымды бұру үшін оны ашудың қажеті жоқ!

Бұл тақырып туралы қосымша ақпарат алу үшін Github вики парағын қараңыз.

2 -қадам: оны қосыңыз

Енді сізде бөлшектер бар, бәрін сыммен қосатын уақыт келді! Тостер пешін тазартудың көптеген жолдары бар, сондықтан тыңдаңыз және бұрын айтылған қауіпсіздік ережелерін оқыңыз!

Ыстық табақтар

Кез келген құрылғы үшін негізгі принцип - рельсті кернеулі сыммен тізбектей орналастыру арқылы қуат сымының кернеулі сымын ауыстыру және қажет болған жағдайда құрылғының басқару тұтқаларын айналып өту. Температураны реттейтін бір тұтқасы бар ыстық табақтар үшін ыстық плитаның өзін бұраудың қажеті жоқ; сіз тұтқаны ЖОҒАРЫ күйге бұра аласыз (максималды параметр) және сіз баруға дайынсыз! Бұл реле қосылған кезде ыстық табаққа қуат беруін қамтамасыз етеді (ыстық плитаның ішіндегі түйіспе жабылады).

Тұрақты қондырғылар үшін сіз қуат сымын кесіп, қосуға немесе оны қуат сымының контактілерінен жасауға болады. Тағы да, барлық байланыстарды дұрыс оқшаулауды ұмытпаңыз. Бірінші суреттегі жалпы схеманы орындаңыз және сіз қайта ағынға дайын болуыңыз керек!

Тексеру үшін мен аллигатор қысқыштары мен басқа қуат сымын (ұштарында аллигатор қысқыштары бар) қолданғанымды ескеріңіз. Бұл ұсынылмайды және тек уақытша тестілеу үшін қолданылуы керек. Тұрақты қондырғылар үшін сіз бәрін дәнекерлеп, оқшаулауыңыз керек немесе бәрін қосу үшін Sidekick қолданыңыз.

Тостер пештері

Тостер пештері ыстық плитаның дәл тұжырымдамасын қолдана отырып басқарылады, оны температураның тұтқасын жоғары көтеріп, сымға тигізбей -ақ басқаруға болады, сонымен қатар қыздыру талшықтары қосулы болу үшін «Пісіру» күйіне аударыңыз. таймерден шығады. Тостерге байланысты сізде «Ұзақ тұру» функциясы болуы мүмкін, сондықтан таймердің таусылып қалуы туралы уайымдамаңыз!

Алайда, егер сіз оны әлі де бөлшектегіңіз келсе, сымдарды бұрап, тұтқаларды айналып өтіп, ғылым атынан реттелетін басқару элементтерін қосыңыз, сіз әлі де жасай аласыз! Бақытымызға орай, егер сіз оны бөліп алғыңыз келсе де, жалпы принцип өте қарапайым: ток өткізгішке қосылған барлық тұтқаларды ажыратып, барлық қыздыру жіптерін тірек сымға қосу керек, олар оң жақта қосылады. қуат сымын қабырғаға қосқанда.

Бұл нұсқаулықта мен бұған уақыт бөлмеймін, бірақ менің тостер пешімді Github викиде қалай реттегенімді көре аласыз.

3 -қадам: Бағдарламалық қамтамасыз етуді орнату

Енді сізде барлық қондырғылар бар, бағдарламалық жасақтаманы қалай орнатуға болатынын қарастырайық.

Қолданбаны орнату

Reflowduino демо -қосымшасын қалай орнатуға және сақталған деректерді Excel -ден бағдарламадан импорттауға қатысты осы нұсқауларды қараңыз.

Қысқаша мазмұны:

• Қолданба қазіргі уақытта тек Android-ге арналған және толығымен ашық!
• Қолданба температураны нақты уақытта көрсетеді және қайта ағызу процесі басталғаннан кейін оны графикке түсіреді.
• Бағдарлама сонымен қатар қайта өңдеу процесі аяқталғаннан немесе тоқтатылғаннан кейін деректерді сақтайды және оларды талдау үшін Excel -ге импорттауға болады!

Arduino IDE орнату

Arduino IDE орнату және қажетті кітапханаларды орнату үшін осы нұсқауларды қараңыз.

Қысқаша мазмұны:

• «Reflowduino_Demo» кодын жүктеңіз, Arduino IDE құралдар -> тақталар астынан «Adafruit Feather 32u4» таңдаңыз.
• Барлық кітапханалардың дұрыс орнатылғанына көз жеткізу үшін оны құрастырыңыз.
• Кодты Reflowduino -ға жүктеңіз және егер Arduino IDE портты іздей бастаса, Reflowduino -дегі қалпына келтіру түймесін басу қажет болуы мүмкін екенін есте сақтаңыз.

Reflowduino демо

Reflowduino Demo кодын пайдалану туралы осы нұсқауларды қараңыз.

Қысқаша мазмұны:

• Reflowduino демо эскизі сіздің Reflowduino -ға демо -қосымшамен бірге Bluetooth арқылы жұмыс істеуге мүмкіндік береді.
• Reflowduino термопарадан температураны оқиды және Bluetooth арқылы 2 секунд сайын деректерді жібереді.
• Reflowduino PID уақытты пропорционалды бақылауды қайта ағызу процесінде қатты күй релесін басқару үшін қолданады.
• Оқшауланған жұмыс үшін «while (! Serial) delay (1);» бар жолды түсіндіріңіз. ол нақты кодты іске қоспас бұрын сериялық қосылымның орнатылуын күтеді.
• Reflowduino -ны осы Excel демо -файлымен пайдалану үшін эскиздің жоғарғы жағындағы «enableKeyboard» айнымалы мәнін шын мәніне орнату арқылы пернетақта ретінде жасауға болады. Бұл Reflowduino деректерді USB арқылы қосылған кезде Excel -ге нақты уақытта «теруге» мүмкіндік береді. Қайта ағызу процесін бастаған кезде курсор Excel бағдарламасындағы бірінші қол жетімді ұяшықта (A2) екеніне көз жеткізіңіз!

Демо бейнелер

• Бұл бейне Reflowduino арқылы Excel -ге енгізілген деректерді көрсетеді.
• Бұл бейне бағдарламаның жалпы жұмысын және тостер пеші бар қондырғыларды орнатуды көрсетеді.
• Бұл бейне қайта өңдеу процесінің соңында не болатынын көрсетеді.

Ресурстар

• Сіз әрқашан Github-да деректерді нақты уақытта енгізу үшін соңғы Arduino кодын және Excel демо файлын таба аласыз
• Сіз сондай -ақ Github -да Android -тің соңғы файлдарын таба аласыз

4 -қадам: Нәтижелер мен қорытындылар

Нәтижелер

Мен Reflowduino көмегімен қайта толтырылған тақтаның жұптары мен төмен температурадағы дәнекерлеу пастасы 155 ° C-қа орнатылған (бұл дәнекерлеу пастасы әдеттегі ұсынылған температурадан 165 ° C төмен температурада қайта ағатын сияқты) Мен рефлексия қозғалысы жарнамаланған 138 ° C «еру температурасында» емес, шамамен 125 ° C температурада жүре бастағанын байқадым). Дәнекерлеу қосылыстары мінсіз болды, мен одан жақсы ештеңе сұрай алмас едім!

Жеке тақталар жасау

ПХД дизайны: ПХД құрастыру үшін мен жеке түрде Autodesk EAGLE қолданамын, бұл сапалы ПХД тез жасауға мүмкіндік беретін ақысыз, бірақ қуатты құрал! Ол сонымен қатар сіздің PCB 3D модельдерін синхрондау сияқты кейбір керемет мүмкіндіктерге ие және Fusion 360 -тан.

ПХД прототиптері: жылдам және қол жетімді прототиптер үшін мен OSH Park -ты ең жақсы сапада ұсынамын деп таптым. Олар ENIG деп аталатын қорғасынсыз процесті қолданады, ол контактілерді алтынмен қаптайды, сондықтан олар ұзақ уақыт бойы керемет көрінеді!

ПХД құрастыру: тақталарды жинау үшін Reflowduino пайдаланыңыз!

Қорытынды

Жалпы Reflowduino - кез келген тостер пешті немесе ыстық табақты басқаруға арналған тамаша құрал! Reflowduino Pro көмегімен сіз 100 доллардан сәл асатын барлық қоңыраулар мен ысқырықтармен толық жұмыс істейтін пешті жасай аласыз (20 долларлық тостер пешімен). Сіз мұнда тағы бірнеше техникалық ескертулерді көре аласыз.

Егер сізге бұл жоба ұнаған болса, төменде түсініктеме беріңіз және сұрақтар қоюдан, ұсыныстар беруден немесе сындарлы пікір білдіруден тартынбаңыз! Егер сіз бірдеңе жасалғанын көргіңіз келсе, алдымен қарастырылып жатқан жақсартулар үшін істер тізіміне жүгініңіз. Мен қазір индиегого науқанын бастау үшін бірігіп жатырмын, сондықтан хабарды таратыңыз!

Тағы да, барлық қолдауларыңыз үшін рахмет, мен өз күш -жігерін бәрімен бөліскендердің барлығынсыз жасай алмас едім!

• Егер сізге бұл жоба ұнаған болса, бөлісіңіз, жүрек қосыңыз және Reflowduino үшін дауыс беріңіз!
• Егер сіз бұл жобаны қайталасаңыз, нәтижелеріңізбен бөлісіңіз және басқаларға пайдалы болуы мүмкін кеңестер!
• Сізді ESP32 және оның орнына жаңа Reflowduino32 қондырма модулін қолдану туралы жасаған келесі оқулық қызықтыруы мүмкін!
• Егер сізде сұрақтар, түсініктемелер немесе алаңдаушылық болса, оларды сұраудан немесе бөлісуден тартынбаңыз!

~ Тим