เลือกซื้อ Vac Auto Switch (ไม่จำเป็นต้องใช้ Arduino): 7 ขั้นตอน

2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-13 06:58

ในฐานะที่เป็นช่างไม้งานอดิเรกหลายๆ คน ฉันมีเครื่องดูดฝุ่นประจำร้านติดอยู่กับโต๊ะเลื่อย และทุกครั้งที่ฉันต้องการตัด ฉันต้องเปิดเครื่องก่อนที่จะเปิดเลื่อย นี่อาจดูงี่เง่า แต่การเปิดและปิดร้านหลายครั้งจะทำให้ปวดคอได้มากเท่าที่โต๊ะเห็น

มีวิธีแก้ไขปัญหาที่มีอยู่: "Shop vac สวิตช์อัตโนมัติ" นี่คืออุปกรณ์ที่คุณเสียบโต๊ะเลื่อยและร้านค้าของคุณ เมื่อเปิดอุปกรณ์หลัก (โต๊ะเลื่อยในกรณีนี้) จะปล่อยให้กระแสไฟในอุปกรณ์รอง (shop vac)

คุณจะสังเกตเห็นว่ามีโครงการ DIY มากมายที่จะทำให้สวิตช์อัตโนมัตินั้นทำได้ด้วยตัวเอง คุณเพียงแค่ต้องมีเซ็นเซอร์ปัจจุบัน รีเลย์ และ Arduino … เดี๋ยวก่อน ใช้ Arduino เพื่อควบคุมง่ายๆ แบบนี้ … มันไม่เหมือนกับการใช้ปืนยิงรถถังเพื่อฆ่าแมลงวันหรอกเหรอ? อาจจะ.

ใน ible นี้ ฉันขอเสนอวิธีง่ายๆ แต่มีประสิทธิภาพในการสร้างอุปกรณ์ตัวเดียวกันนั้นเอง โดยไม่ต้องใช้ Arduino!

ข้อจำกัดความรับผิดชอบ: ฉันไม่ใช่วิศวกรอิเล็กทรอนิกส์และแน่นอนว่าวงจรที่ฉันออกแบบนั้นสามารถปรับให้เหมาะสมได้ โปรดอย่าลังเลที่จะแสดงความคิดเห็น:)

ขั้นตอนที่ 1: วัสดุสิ้นเปลือง

คุณจะต้องมีส่วนประกอบต่อไปนี้:

• ตู้ที่มีปลั๊กผนังตัวเมียอย่างน้อย 2 ตัวและขั้วต่อตัวผู้หนึ่งตัว (ฉันเพิ่ม "ตัวกรองพลังงาน" แบบเก่า)
• โมดูลเซ็นเซอร์ปัจจุบัน ASC712C หนึ่งโมดูล;
• หนึ่งโมดูลรีเลย์;
• ตัวเปรียบเทียบหนึ่งตัว (ฉันใช้ MAX903);
• ตัวต้านทานหลายตัว: 330Ω, 4.7kΩ, 2 x 1kΩ;
• หนึ่งโพเทนชิออมิเตอร์ (ค่าใด ๆ จะทำ);
• ตัวเก็บประจุแบบอิเล็กโทรไลต์ 470µF สองตัว;
• ทรานซิสเตอร์ NPN หนึ่งตัว (2N2222 ที่มีชื่อเสียงจะทำ);
• แหล่งจ่ายไฟ DC 5V หนึ่งตัว (ฉันอัพที่ชาร์จโทรศัพท์);
• perfboard ขนาดเล็กหนึ่งอัน (คุณสามารถพิมพ์วงจรของคุณเองได้);
• บัดกรี, เทปไฟฟ้า, ท่อหด, สายไฟ ฯลฯ

และเครื่องมือพื้นฐานบางอย่าง:

• หัวแร้ง;
• คีม;
• เป็นต้น

ขั้นตอนที่ 2: เตรียมเอกสารแนบ

ฉันตัดสินใจเปลี่ยน "ตัวกรองพลังงาน" เนื่องจากตัวเครื่องมีขนาดที่เหมาะสม มีเต้ารับอยู่แล้ว 4 ช่อง ทางเข้าหนึ่งช่อง และสวิตช์เปิด/ปิดแบบโยก

ตอนแรกฉันเอาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ไร้ประโยชน์ทั้งหมดออกจากด้านใน (ฉันโยนมันลงในถังขยะ "อาจจะมีประโยชน์ในภายหลัง")

ให้ซักหน่อย.

เปลี่ยนปลั๊กขาเข้าด้วยอันที่มีเกจลวดสูงกว่า

ขั้นตอนที่ 3: การเดินสายไฟ AC

ขั้นแรก เตรียมแหล่งพลังงาน 5VDC ประสานสายเกจ 18 คู่เข้ากับทางเข้าของอะแดปเตอร์ติดผนัง และป้องกันการเชื่อมต่อด้วยท่อหดหรือเทปไฟฟ้า ตัดขั้วต่อโทรศัพท์และลอกปลายสายไฟ ทำเครื่องหมายที่ขั้วบวก

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสาย N ของช่องเข้าของกล่องหุ้มเชื่อมต่อกับ N ของเต้ารับรอง เต้าเสียบหลัก และแหล่งจ่ายไฟ 5VDC ตรวจสอบให้แน่ใจด้วยว่าสาย GND ของทางเข้าเชื่อมต่อกับกราวด์ของทุกช่องและกับเคสโลหะ สาย L ของทางเข้าจะต้องแบ่งออกเป็น 3 สาย: สายหนึ่งจะไปที่เซ็นเซอร์ปัจจุบัน สายหนึ่งไปยังรีเลย์ และอีกสายหนึ่งไปยังแหล่งพลังงาน 5VDC

ลวดจะต้องออกมาจาก L ของเต้ารับหลัก หลังจากนั้นเราจะเชื่อมต่อกับเซ็นเซอร์ปัจจุบัน

และลวดจะต้องออกมาจาก L ของเต้ารับรอง มันจะเชื่อมต่อกับรีเลย์

ฉันใช้สวิตช์โยกที่มีอยู่เพื่อเพิ่มคุณสมบัติ: การแทนที่ด้วยตนเอง จะช่วยให้ฉันสามารถเปิดเต้ารับทาสด้วยตนเองได้ทุกเมื่อที่ต้องการ เชื่อมต่อแบบขนานกับรีเลย์

ขั้นตอนที่ 4: ทฤษฎี

ตามเอกสารข้อมูล เซ็นเซอร์ปัจจุบัน ACS712C ส่งออก 100mV/A โดยมี VCC/2 แทน 0A

เนื่องจากเรากำลังทำงานกับไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) และ VCC ควรจะเป็น 5V เซ็นเซอร์จะให้แรงดันไฟฟ้าคลื่นไซน์ 60Hz ที่มีศูนย์กลางอยู่ที่ 2.5V โดยมีแอมพลิจูดตามสัดส่วนกับกระแสที่ดึงโดยอุปกรณ์หลัก

เพื่อให้สามารถแปลงสัญญาณนั้นเป็นการกระทำ เราต้องทำตามขั้นตอนต่อไปนี้:

1. เปรียบเทียบแรงดันไฟฟ้ากับค่าอ้างอิง เพื่อที่เราจะใช้ตัวเปรียบเทียบ MAX901 และค่าอ้างอิงจะได้รับจากตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าแบบแปรผัน (โพเทนชิออมิเตอร์) เอาต์พุตของตัวเปรียบเทียบจะเป็น 0V เมื่อไม่มีการตรวจจับกระแสและคลื่นสี่เหลี่ยม 5V 60Hz เป็นอย่างอื่น
2. แปลงคลื่นสี่เหลี่ยมให้เป็นเส้นโค้งเกือบเป็นเส้นตรงโดยใช้ตัวกรอง RC ลำดับแรก
3. ปรับ "เส้นโค้งเกือบเป็นเส้นตรง" ให้เรียบยิ่งขึ้นด้วยตัวกรอง RC อันดับสอง
4. ลบล้างสัญญาณด้วยทรานซิสเตอร์ NPN (ไม่ใช่ฟังก์ชัน) เนื่องจากโมดูลรีเลย์ทำงานเมื่ออินพุตต่ำ (0V)

ฉันได้ตั้งค่า RC ที่ค่อนข้างสูงโดยเจตนาเพราะว่าพวกมันกำลังสร้างเอฟเฟกต์ที่ต้องการ นั่นคือการหน่วงเวลา ในสถานการณ์นี้ รีเลย์จะเปิดใช้งานมากกว่าวินาทีเล็กน้อยหลังจากที่ตรวจจับกระแสได้ และจะปิดใช้งานในระยะเวลาเท่ากันหลังจากที่ไม่มีการตรวจจับกระแสไฟฟ้า

ลองนึกดูว่าเมื่อคุณเปิดเครื่องที่ทรงพลัง เช่น โต๊ะเลื่อย ในช่วงเวลาที่ใบมีดเร่งความเร็ว มันจะดึงพลังออกมาเต็มที่ เป็นการดีกว่าที่จะรอให้ความเร็วเบลดหยุดนิ่งและการบริโภคลดลงก่อนที่จะสตาร์ทเครื่องยนต์หนักตัวที่สองเช่น Vac ร้านค้า วิธีนี้จะช่วยลดโอกาสที่วงจรไฟฟ้ากระแสสลับจะโอเวอร์โหลดได้

และเมื่อเราปิดโต๊ะเลื่อย ให้ร้าน vac ทำงานอีกหน่อยเพื่อดูดฝุ่นที่เหลือทั้งหมด

ขั้นตอนที่ 5: สร้างวงจร

คุณสามารถทดสอบวงจรบนเขียงหั่นขนมได้หากต้องการ

การบัดกรีส่วนประกอบไม่ควรแสดงถึงความท้าทายที่ยิ่งใหญ่

เชื่อมต่อทุกอย่างเข้าด้วยกัน บอร์ด เซ็นเซอร์ และรีเลย์ แล้วเปิดเครื่อง สิ่งสำคัญคือต้องตั้งค่าอ้างอิง/ค่าเกณฑ์ที่ถูกต้องสำหรับตัวเปรียบเทียบโดยหมุนโพเทนชิออมิเตอร์จนกระทั่งรีเลย์ดับ (ตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีอุปกรณ์เชื่อมต่อกับเต้าเสียบหลัก) วิธีนี้จะทำให้คุณ "แจ้งให้เครื่องเปรียบเทียบทราบ" เมื่อ "พิจารณา" ได้ว่าไม่มีการดึงกระแส

ทดสอบโดย: เชื่อมต่ออุปกรณ์เข้ากับเต้ารับหลัก (เช่น สว่านมือ) และอีกอันเข้ากับเต้ารับรอง (เช่น โคมไฟตั้งโต๊ะที่เปิดสวิตช์อยู่ เป็นต้น) เรียกใช้อุปกรณ์หลัก หนึ่งวินาทีหลังจากที่อุปกรณ์สเลฟควรเปิด

หากไม่ได้ผลตามที่คาดไว้ คุณสามารถลองแก้ไขปัญหาด้วยโวลต์มิเตอร์ สมมติฐาน: คุณกำลังจ่ายไฟให้กับวงจรด้วย 5VDC

ทดสอบ	ความคาดหวัง
	เมื่ออาจารย์ปิด	เมื่อมาสเตอร์เปิดอยู่
แรงดันไฟฟ้าระหว่าง "IN -" (ค่าอ้างอิง/เกณฑ์) และ "IN +" (เอาต์พุตของเซ็นเซอร์ปัจจุบัน) ของตัวเปรียบเทียบ	0.00V	> 0.00VAC (โวลต์มิเตอร์ในโหมด AC)
แรงดันไฟฟ้าระหว่าง GND และเอาต์พุตของตัวเปรียบเทียบ	0.00V	2.50VCC (โวลต์มิเตอร์ในโหมด CC)
แรงดันไฟฟ้าระหว่างเอาต์พุตของตัวกรอง RC ลำดับแรกกับ GND	0.00V	> 0.00VCC
แรงดันไฟฟ้าระหว่างเอาต์พุตของตัวกรอง RC ลำดับที่สองและ GND	0.00V	> 0.00VCC
แรงดันไฟฟ้าระหว่างอินพุตของโมดูลรีเลย์และ GND	5.00VCC	0.00V

ขั้นตอนที่ 6: หุ้มฉนวนและปิด

หุ้มฉนวนทุกส่วนด้วยเทปพันสายไฟหรือท่อหด แล้วทดสอบว่ายังใช้งานได้ตามที่ออกแบบไว้;)

ใส่ในกล่องแล้วปิด

คุณสามารถติดฉลากที่แผงด้านหน้า

ทดสอบอีกครั้งหนึ่ง คุณทำเสร็จแล้ว!

ขั้นตอนที่ 7: บทสรุป

โครงการนี้สนุกและให้ความรู้ นี่เป็นส่วนเสริมที่ยอดเยี่ยมสำหรับร้านเล็กๆ ของฉัน ฉันชอบมันมาก

แน่นอนว่าการออกแบบวงจรนี้สามารถปรับปรุงได้ หากคุณมีแนวคิดอย่างไร โปรดแจ้งให้เราทราบในส่วนความคิดเห็นด้านล่าง:)

ขอบคุณสำหรับการอ่าน.