D4E1 - DIY - Hulpmiddeltegnologie: 'Skaalhulp 2018': 7 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:27

Veronique is 'n 36-jarige vrou wat in diens is by "Het Ganzenhof" weens haar aangebore sindroom (Rubinstein-Taybi). Hier neem sy die taak op om te help om resepte uit te voer deur hoeveelhede te weeg. Hierdie proses is nog altyd deur ons kliënt uitgevoer met behulp van 'n gewone kombuiskaal. Hierdie kombuiskaal dra verskeie probleme mee omdat Veronique geen syfers of letters ken nie, nie kan lees nie en dat sy vingerpunte verdik is as gevolg van haar sindroom. As gevolg hiervan het ons kliënt tydens hierdie proses altyd 'n helpende hand van derde partye nodig gehad. Die eis om 'n weeghulpmiddel te skep wat Veronique in staat stel om hoeveelhede outonoom te weeg, kom uit die omgewing self.

Gedurende die projek het ons gefokus op die skep van 'n splinternuwe skaal wat in die kombuis gebruik kan word. Uit ons analise het ons tot die gevolgtrekking gekom dat ten minste 3 elemente teenwoordig moet wees om te verseker dat 'n weegskaal gebruik kan word, naamlik: 'n aan/uit -knoppie, 'n taraknoppie en 'n skerm om te bepaal hoeveel reeds geweeg is. Veral laasgenoemde was 'n uitdaging binne die projek omdat ons kliënt 'n laer geestelike ouderdom het. Uiteindelik het ons besluit om beligtingsimbole (rooi pyltjie - groen duim - rooi pyltjie afwaarts) in ons laaste prototipe 1.9 te gebruik om aan te dui hoeveel reeds geweeg is.

Stap 1: materiaal en gereedskap

In hierdie stap bespreek ons al die materiaal wat ons gebruik het.

Let wel: 'n bietjie kennis van 3D -drukwerk en Arduino -programmering is nuttig …

MATERIAAL

GEVAL

• 2 x velle 2 mm polistireen (600 x 450 mm)
• vel 2 mm deursigtige PMMA (15 x 30 mm)
• 10 mm Forex PVC -vel (15 x 50 mm)
• swart plakkaat of plakker (50 x 50 mm)
• rooi en groen plakkerpunte
• 6 x M3,5x12 csk -skroewe
• 2 x M2.5x35 csk self -tappende skroewe
• 6 x M3x12 moere en boute
• selfklevende dempers
• Filament van PLA of PET-G 3d-drukker
• CA gom
• UV gom

ELEKTRONIES

• Arduino Nano
• mini usb kabel
• Laai sel + glas weegoppervlak (5kg)
• HX-711
• 6 x 5V WS2812b leds
• Kragprop
• 5V kragadapter
• 16x2 I²C lcd
• Rotary encoder
• groot drukknop
• groot draaiskakelaar
• vroulike kopstukke
• vroulik - manlike dupontdrade
• 3 x 10K weerstande
• 220 ohm weerstand
• 3 x 1nf kapasitors
• 500 mA lont
• Perf bord
• 'N bietjie soldeer
• 'N Paar dun drade

GEREEDSKAP

• 3D-drukker (creality CR-10)
• hittegeweer of hotwire
• skêr en stanley mes
• yster liniaal
• soldeerbout
• sirkelsaag of bandzaag
• tafelboor
• gatsaag 22 en 27 mm
• koordlose boor + boorstel
• 'n bietjie skuurpapier (240 grint)

Stap 2: 3D -gedrukte onderdele

Vir die 3D-gedrukte onderdele benodig u 'n groot bed (Creality cr-10 300x300 mm) om die kante in een keer te druk. U kan dit ook in kleiner dele sny en dit met CA -gom plak, maar dit word aanbeveel om dit in 'n stuk te druk vir optimale sterkte.

Die voorkeur filament om te gebruik is PET-G en as 'n tweede opsie PLA, is albei voedselveilig, maar PET-G is sterker en duursamer vir hitte of direkte sonlig.

U moet druk:

1 x kant 1

1 x sy 2

2x aanwyserpyltjie

1 x aanwyser duim vas

1 x lcd -houer

2 x afstandhouer met knoppies

1 x skaaladapter

6 x skroefinvoegsels

Dit word aanbeveel om op 'n laaghoogte van 0,2 mm te druk, en met ondersteunings vir die aanwysers, kan alle ander dele sonder ondersteunings gedruk word.

Stap 3: Elektronika en sagteware

Verduideliking van die gebruikte elektronika

Vanweë die klein grootte het ons 'n Arduino Nano gebruik. Die HX 711 -vragversterker -chip is gekoppel aan 'n laai -sel van 5 kg wat uit 'n goedkoop kombuiskaal verkry word. Die 5V ws2812b 60 leds/m ledstrip word gebruik om die hoeveelheid aan ons pasiënt aan te dui; dit word in 3 stukke van 2 leds gesny. Dan het ons 'n telemecanique -knoppie en draaiskakelaar gebruik met die verbindingsblokke as 'n taraknop en 'n aan/uit -skakelaar. Die 16x2 I²C lcd word gebruik om die verstelbare gewigsinstelling en werklike gemete gewig aan te dui. 'N Draaikodeerder word gebruik om die verstelbare gewiginstelling aan te pas en indien nodig weer op nul te stel. Alles word aangedryf deur 'n 5V 500mA muuradapter met die ooreenstemmende kragprop.

Verbindings

Om 'n rommel te voorkom, soos in die vorige prototipes, het ons vroulike koppenne en dupontdrade (manlik - vroulik) gebruik om al die knoppies en sensors aan die Arduino te koppel. As iets breek, kan dit maklik herstel word as gevolg van die modulêre ontwerp.

HX 711

• VDD gaan na 3.3V
• VCC gaan na 5V
• Data gaan na D2 van die Arduino
• Die klok gaan na D3 van die Arduino
• Gnd gaan grond toe

Laai sel => HX 711

• Rooi gaan na rooi
• swart na swart
• wit na wit
• groen/blou tot groen/blou

Led strook

• + gaan na 5V
• Data gaan na D6 van die Arduino met 'n 220 ohm -weerstand tussenin
• - gaan grond toe

Taraknoppie

• + gaan na 5V
• - gaan na D10 met 'n weerstand van 10K teen die grond

Kragprop

• + gaan na die aan/ uit -skakelaar met 'n 500mA -lont tussenin
• - gaan grond toe
• 'N 100nF kapasitor parallel met die + en -

Aan / af draaiknop

• een been gaan met die lont na die kragprop
• die ander been gaan na die 5V

Rotary encoder

• Gnd gaan grond toe
• + gaan na 5V
• SW gaan na D11 op die Arduino
• DT gaan na D8 van die Arduino met 'n 10K -weerstand tussenin en 'n 100nF -kondensator wat aan die aarde gekoppel is
• CLK gaan na D9 van die Arduino met 'n 10K -weerstand tussenin en 'n 100nF -kondensator wat aan die aarde gekoppel is

16x2 I²C LCD

• SCL gaan na A5 op die Arduino
• SDA gaan na A4 op die Arduino
• VCC gaan na 5V
• GND gaan grond toe

Sagteware

Ons het die Arduino IDE gebruik om alles te programmeer …

Om die lassel te kalibreer, moet u eers die kalibrasie -skets op u Arduino laai. Dit is makliker om die lassel te kalibreer as u 'n voorwerp met 'n bekende gewig gebruik.

Sodra u die kalibreringsfaktor ken, pas dit aan in die finale kode vir die skaal en laai dit na die Nano …

Verdere inligting word bygevoeg in die kommentaar van die kode, sodra dit opgelaai is, is die koderingsdeel voltooi.

Stap 4: Voorbereiding van die vergadering DEEL 1

SNEER EN VOU DIE PS -BLADE

Sny die velle volgens die planne hierbo, ons gebruik 'n boksskêr en 'n ysterliniaal om reguit rande te sny.

Let wel: 'n plaatmetaal skeer werk ook om die velle te sny.

Vir die gate gebruik ons 'n klein boor om voor te boor en 'n 22 en 40 mm gatsaag wat op die tafelboor gemonteer is met 'n paar klampe om die groter gate te boor.

Skuur indien nodig 240 grit.

Vir die vouoppervlaktes sny ons effens langs die lyn en verhit die gebied met 'n aangepaste warmdraad en 'n mal met 'n hoek van 120 °. Dit skep mooi en skoon voue. U kan 'n hittegeweer gebruik om die velle te vou, maar u moet versigtig wees om die plastiek te plooie en te warm.

SNY DIE AKRILIESE AANWYSERSKNOPE

Ons het 'n 27 mm gatsaag sonder die middelste boorpunt op die tafelboor gebruik om die draaiknoppe te maak.

Skuur die ruwe kante weg en wees versigtig om nie jouself te sny nie!

Maak laastens die deursigtige akriel troebel deur die oppervlaktes met 240 grint te skuur.

SNY EN GELUIM VAN DIE FOREX PVC

Ons het die Forex -blaaie gebruik om 'n stewige basis vir die laadsel te maak en 'n monteerbeugel vir die PCB en leds.

Sny die 10 mm dik velle volgens die sketse hierbo en plak dit vas met behulp van CA -gom.

Maak 'n klein inkeping op die stuk van 40 x 40 mm om vir die laadsel te akkommodeer.

Boor die gate vooraf volgens u laaisel en die bracket vir die PCB.

PS SNAPHAKE

Maak 8 klein hake deur 'n 10 x 10 mm stuk 2 mm PS -vel op 'n stuk 10 x 15 mm met CA -gom te plak. Sprei dit eweredig oor die lang kant van die PS -dop (derde tekening). Twee per kant op die boonste oppervlak en en een op elk van die gevoude syoppervlakke. Plak dit ongeveer 4 mm van die rand vas.

Stap 5: Voorbereiding van die vergadering DEEL 2

Montering van die LCD -houer

Sny 'n stuk akriel volgens die buitelyne van die lcd -houer. Boor 2 gate aan elke kant naby die rand en deur die akriel en houer self. Monteer die lcd op die lcd -houer met behulp van 4 x M3 moere en boute. Monteer dan die akriel- en lcd -houer met lcd aan die systuk met 2 x M3 platkopboute en bevestig dit met 'n moer.

Onderste plaat gate

Plak die skroefinvoegsels aan die hoekige kante van die boonste dop en plaas dit eweredig. Rig nou die boonste dop met die sye en die basisplaat en trek die gate oor na die basisplaat. Boor dit nou met 'n 2 mm -boorpunt en maak dit af aan die buitekant. Doen dieselfde met die PCB -houerhouer.

Plak die adapterplaatring vas

Plak die adapterring op die glasgewigbed van die weegskaal met UV -gom. Rig dit met die uitsparings in die rigting van die aanwysergate. Maak seker dat die ring effens skuins is sodat dit ooreenstem met die weegskaal; dit word veroorsaak deur die buiging van die lassel.

Plakplate vir die weegoppervlak

Maak 8 7 x 3 mm -oortjies uit PS en plak dit met 2. Volgende stap is om dit op die weegoppervlak vas te plak; dit moet in lyn wees met die uitsparings van die adapterplaatring op 4 punte. Dit is nodig om die weegoppervlak op die weegskaal vas te maak.

Verf die 3D -gedrukte aanwysers

Om te verhoed dat die 3D -gedrukte aanwysers lig absorbeer, het ons die binnekant daarvan in silwer geverf sodat dit die lig van die leds weerkaats.

Stap 6: Montering

1. Monteer die printplaat in die hakie en maak dit vas met die 2 x M3.5x12 skroewe
2. Plak die laadselbasis, die printplaatbeugel en die LED -houer vas
3. Koppel alles aan die PCB volgens die Fritzing Schematic
4. Monteer alles op sy plek:

Die taraknoppie op die boonste oppervlak met die afstandhouer tussen die knoppies tussenin en word vasgemaak met die skroef

Die aan/ uit -skakelaar volgens dieselfde prosedure, maar aan die kant met die stuk van die lcd -houer

Plak die LED's aan die LED -houer vas.

Die draaikodeerder aan die sykant met 'n moer en 'n wasser om dit vas te maak en die knop aan die as vas te maak

Voeg aan die ander kant die kragprop by en boor indien nodig uit, maak dit vas met die gegewe moer

Maak laastens die vragkas aan die basis vas en maak seker dat dit gelyk is

5. Druk die draaiknop deur die gate en skuur weg indien nodig; druk die akriel lense op die rigtingwysers

6. Skuif die kante op die basisplaat en klik die boonste dop vas

7. Skroef die 8 M3.5x12 vas aan die basisplaat wat die boonste dop en die kras van die printplaat vasmaak

8. Voeg die rubber gom dempers aan die agterkant van die basisplaat op die mees kritieke buigpunte

9. Ryg die glasweegoppervlak en adapterring om die laaisel te plaas

10. Voeg die weegoppervlak by en bring dit in lyn met die uitsparings

Die samestelling is gedoen!

Stap 7: Resultaat

Die Scale -hulpmiddel het dit vir Veronique moontlik gemaak om die bestanddele self te weeg.

Hierdie aanwysers maak dit vir haar moontlik om te verstaan wat gebeur as sy gewig toevoeg. Die versorgers kan die bedrag aanpas en terugstel, met 'n handleiding en 'n bietjie oefening kan sy hierdie take heeltemal onafhanklik uitvoer. Dit is 'n groot verbetering in vergelyking met die weegprosedure wat sy voorheen ondervind het.

weegschaalhulp2018.blogspot.com/

Spesiale dank aan: Veronique & "Het Ganzehof"

Projek gemaak deur: Fiel C., Jelle S. & Laurent L.