Bluetooth Asma Kilit: 7 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:21

Hiç asma kilit anahtarlarını kaybettiniz veya inanılmaz derecede güçlü asma kilidinizin kodunu unuttunuz ve dolabınızı açamıyor musunuz? Artık herkesin yanında taşıdığı ve nadiren unuttuğu bir nesneye dokunarak açılabilen bir asma kilit hayal edin…

Pekala bayanlar baylar gelecek burada. Size telefonunuzdan ve akıllı saatinizden açılabilen tamamen işlevsel bir bluetooth asma kilit sunuyorum!

Bu proje GCSE'lerim içindi ve A* aldım, ancak bu kesinlikle sıkı bir teslim tarihi ile yapılmış bir prototip ve bu asma kilidin değiştirmek istediğim birçok yönü var. Bu yalnızca bir kılavuzdur, bu nedenle lütfen diğer parçaları ve asma kilidi oluşturma yöntemlerini deneyin.

Son olarak, bu Eğitilebilir Tablodan hoşlanıyorsanız, lütfen yarışmada bana oy verin ve herhangi bir sorunuz varsa yorum yapmaktan çekinmeyin.

Malzeme Listesi:

• 90mm x 90mm x 25mm Alüminyum Blok
• 8mm x 250mm Alüminyum çubuk
• 3 mm akrilik
• 8mm çaplı çelik çubuk
• M4 x 12mm Altıgen Vidalar
• Rfduino RF22102
• Rfduino röle kalkanı
• LM3671 5v - 3v kova dönüştürücü
• Mini Lipo Şarj Cihazı
• 0.1 mm bakır emaye tel
• 1800 mah LiPo
• 9v Alkalin Pil

Teçhizat:

• Freze Makinesi

  çeşitli frezeler (6 mm 3 ağızlı, 3 mm 2 ağızlı ve 16 mm 4 ağızlı parmak freze kullandım)

• 3 boyutlu yazıcı
• Lazer Kesici
• Metal Torna
• Delmek
• Havya
• Dokunun ve Kalıp seti
• Şerit Testere veya Demir Testere

Proje dosyasına bağlantı

Bu google klasörü, asma kilit için gereken tüm tasarımları ve kodu içerir.

Adım 1: Konut

Sketch up kullanarak asma kilidin bir CAD modelini oluşturdum, bu yüzden önce bunu 1:1 ölçeğinde yazdırmak istiyorsunuz. Daha sonra, alüminyumun frezelenmesi için bir şablon sağlamak üzere bu şablonu alüminyum bloğa yapıştırmak istiyorsunuz. Daha sonra, alüminyum bloğun, ideal olarak bir şerit testere üzerinde, kare bir kenar elde etmek için şablona daha yakın kesilmesi gerekir, ancak bir demir testeresi yapacaktır. Blok boyutuna göre pürüzlendirildikten sonra, onu ölçebilmeniz ve frezelediğiniz her bir kenarın da dik ve kare olmasını sağlayabilmeniz için kare haline getirilmesi gerekir. (Bir parçanın karesini almayla ilgili bir kılavuz için buraya tıklayın). Pürüzlü dış şekil, 16 mm'lik bir parmak freze kullanılarak frezelenir ve parmak frezenin dış kenarı şablonun kenarına değene kadar y ve x ekseninde yavaşça kenarlar oluşturularak eğri oluşturulur. Bu işlemi tüm eğri boyunca tekrarlayın ve engebeli ama net bir eğri elde etmelisiniz. Son olarak, tümseklerden kurtulmak için önce kaba bir eğeyle kıyameti törpüleyerek, ardından ıslak ve kuru kağıtla eğriyi düzeltin. Dış şekil frezelendikten sonra, 16 mm uç kesicinin birkaç geçişi ile yüksekliğin nihai yüksekliğe (20 mm) düşürülmesi gerekecektir.

16 mm parmak freze daha sonra içindeki malzemenin çoğunu çıkarmak için 18 mm bloğa daldırılır ve 6 mm parmak freze her bir duvarı şablona mümkün olduğunca yaklaştırmak için kullanılır. 90 derecelik bir köşenin gerekli olduğu yerlerde, keskin köşelerin elde edilmesi zor olduğu için 6mm kesicinin yarıçapı köşe olarak kullanılabilir. Bu süreç biraz zaman alacak ve aceleye getirilmemelidir.

İçi bitirildikten sonra, her köşedeki 4 delik ya tekrar freze kullanılarak ya da merkez zımba kullanılarak deliğin merkezini işaretlemek ve 3,5 mm'lik bir uç ile delinerek delinmeli ve M4 kılavuz kullanılarak açılmalıdır. vidalar için M4 dişlerini oluşturun. Yuvanın kenarları da şimdi yazdırılmalı ve yönlendirmeye dikkat edilerek yuvanın yanlarına yapıştırılmalıdır.

Muhafazanın daha sonra dik olarak kenetlenmesi için 90 çevrilmesi gerekir. Kelepçe için delikler artık aynı 6 mm parmak freze ile oluşturulmakta ve uç kayabileceğinden bu parçayı aceleye getirmemeye özen göstermektedir. Son olarak, mikro usb bağlantı noktası için yuva, kelepçe deliklerinin karşı tarafında 3 mm'lik bir kesici kullanılarak frezelenir.

Ancak şanslı veya akıllıysanız ve bir cnc makineniz varsa, yukarıdaki talimatların çoğunu görmezden gelebilir ve google drive bağlantısında verilen stl'yi kullanarak cnc makinenizdeki muhafazayı keserek zamandan, kandan, terden ve gözyaşından tasarruf edebilirsiniz:).

Adım 2: Kelepçe ve Kilitleme Pimi

Bitiş durağı

Uç durdurucu, kelepçenin ucuna takılır ve kilitli dolaplara sığacak şekilde dönmesine izin verirken kelepçenin asma kilitten düşmesini önler. Bu, 8 mm'lik alüminyum çubuğun 12 mm'lik küçük bir parçasından yapılmıştır. Her iki taraftan da yüzün ve 6,0 mm aşağıyı işaretleyin. Bir uçtan 6mm işaretine paralel çevirin ve çapı 3,0 mm'ye düşürün. İpliği başlatmak daha kolay olacak şekilde ucu daraltın. Torna tezgahınıza harici bir diş açma aleti takın veya 3 mm'lik uçta M3 harici diş oluşturmak için manuel bir kılavuz çekme ve kalıp seti kullanın. Sonunda daha büyük uç, sonunda 2 mm'ye kadar kesilir.

Kilitleme Pimi

Kilitleme pimi 10 mm x 8 mm çelik çubuktan yapılmıştır. Her iki uçla da yüzleşin ve ardından bir demir testeresi kullanarak bir eğimi kesin, böylece asma kilidin kilidini açmak zorunda kalmadan köstek kapatılıp kilitlenebilir. Profili doğru bir şekilde elde etmek için dosyaları kullanın ve yukarıdaki profile uymaya çalışın.

Kelepçe

Kelepçeyi zaman kısıtlaması ve ekipman eksikliğinden dolayı 8 mm alüminyumdan yaptım ama birisinin kelepçeyi kesmesi kolay olmaması için paslanmaz çelik veya sertleştirilmiş çelik gibi daha sert bir malzeme kullanmanızı tavsiye ederim. Çubuğun, yuvadaki deliklere sığabilmesi için 6 mm'ye paralel olarak döndürülmesi gerekir. Çubuğun her iki ucunu, uçları çubuğun uzunluğuna dik olacak şekilde çevirin. Çubuğun bir ucunda bir delik başlatmak için bir merkez matkap kullanın ve 2,5 mm'lik bir matkap ucu kullanarak yaklaşık 5 mm derinliğinde bir delik açın. Kelepçenin muhafazadan düşmesini önlemek için uç durdurucuyu vidalamak için kullanılacak bir dahili M3 diş oluşturmak için bir M3 musluğu kullanın. Ardından, çubuğu bükmeniz gerekir. Alüminyum kullandığım için uygun çaplı bir kalıba sahip bir boru bükücü kullanarak çubuğu kolayca bükebiliyordum, ancak sertleştirilmiş çelik gibi daha sert bir şey kullanmaya karar verdiyseniz, önce çubuğu bir meşale kullanarak ısıtmanız gerekebilir. Kelepçenin parlak olması için oluşan oksitleri temizlediğinizden emin olun. Kelepçe, 48 mm çapında olacak şekilde bükülmelidir. Kelepçenizi büktükten sonra deliklere oturduğundan emin olun. Kelepçe mükemmel değilse muhafazaya çok kolay sıkışabileceğinden zorlamayın. Çap çok büyükse, kelepçenin yayını biraz ezmeyi deneyin ve çap çok küçükse çapı genişletmek için iki tarafı çekmeyi deneyin. Deliklerden kolayca girip çıkana kadar şekille oynayın.

Kelepçenin asma kilit içinde dönmesine izin vermek için, kelepçeyi M3 dişli delik ile daha küçük boşluğa yerleştirin ve uç durdurucuyu vidalayın. Kelepçeyi olabildiğince uzatacak şekilde yukarı doğru itin ve M3 dişli delik olmadan ucunda asma kilidin üst yüksekliğini işaretleyin ve bir demir testeresi kullanarak bu ucu kesin. Bu, kelepçenin muhafaza etrafında serbestçe dönmesine izin vermelidir.

Son olarak kelepçeyi yuvaya sokun ve solenoid boşluğunun ortasını işaretleyin. Kilitleme piminin, kelepçeyi güvenli bir şekilde kilitleyebilmesi için kelepçeyle tam olarak aynı hizada olması ve gerekeceği yer burasıdır. Kelepçe üzerindeki işaretli noktada, kilitleme pimi profilinin kolayca oturabilmesi için uygun bir çentik kesin. Kafanız karıştıysa lütfen yukarıdaki şemaya bakın.

Adım 3: Ön yüz

Ön yüz, 2d tasarım adı verilen 2d cad programında basit bir şekilde tasarlandı ve bir lazer kesici kullanılarak 3 mm akrilikten kesildi. Bununla birlikte, lazer kesicilere pek fazla kişi erişemeyeceğinden, muhafazayı frezelemek ve bir dekupaj testeresi veya cnc freze kullanarak çevresini kesmek için kullanılan şablonun aynısını kullanabilirsiniz. Asma kilidin daha güvenli olması için Alüminyum gibi daha sert bir malzeme kullanmanızı tavsiye ederim.

Adım 4: Elektronik

Güç kaynağı

Güç kaynağı, biri mikro denetleyiciye güç sağlamak ve diğeri solenoidi çalıştırmak için iki pilden oluşur. Mikro denetleyiciye giden gücü şarj etmek ve düzenlemek için lipo şarj cihazının yukarıdaki resimde ve devre şemasında gösterildiği gibi 3.3v regülatöre bağlanması ve polaritenin doğru olduğundan emin olunması gerekir. Lipoyu bağlayın ve şarj olduğunu ve regülatörün 3.3v çıkış verdiğini kontrol edin. Şarj cihazında şarj olurken kırmızı bir led olmalıdır. Selenoid için 6 adet AAAA pilden oluşan bir ALKALINE 9v pil açtım. Bunlar, son gerilim 9v olacak ve 5.4 Wh için yaklaşık 600mah kapasiteye sahip olacak şekilde hepsi seri halde 3'lü gruplar halinde lehimlenmiştir. Pilleri lehimlemek için, her pilin temas noktaları bir dosya ve zımpara kağıdı kullanılarak pürüzlendirilmelidir. Bu, lehimin "yapışmasını" sağlar. Pilli bir havya kullanırken, hızlı hareket önemlidir. Isı, pil kapasitesinin ana katilidir ve bazı durumlarda çok tehlikeli olabilir, bu nedenle kabloyu lehimlemeden önce her bir pil konektörünü kalaylamalısınız ve hatta lehimlerken metal pense gibi pile bir termal emici takacak kadar ileri gitmelisiniz. ısıyı pilden uzaklaştırın. Her bir pili bağlamak için küçük yalıtımlı teller kullanılmalı ve her bir 3 pil grubu, yalnızca pozitif ve negatif terminalleri açıkta kalacak şekilde elektrik bandına sarılmalıdır. Her 3 pil grubunun kabaca 4,5v sağladığını doğrulamak için voltajı bir multimetre ile kontrol edin.

solenoid

Kullandığım solenoid 3d basılmış ve elle sarılmıştı, ancak kullanılan güç ve manyetik alan gücü açısından daha iyi performans sağlayan daha doğru bir şekilde sarıldığı için serbestçe bulunabilen bir solenoid satın almanızı tavsiye ederim. Solenoidi yapmak için.stl'nin 3 boyutlu yazdırılması gerekir. Evde bir tane var, o yüzden onu kullandım ama eğer bir tane yoksa, 3D hub'lar gibi sizi makul bir fiyata kısmen yazdırabilecek birçok çevrimiçi hizmet var. Stl, talimatın başlangıcındaki ana proje klasörü bağlantısında bulunabilir. Solenoidin 0,1 mm bakır emaye tel ile sarılması gerekir. Bir ucunda 5 cm'lik bir kuyrukla başlayın ve deliksiz uçtan sarmaya başlayın. Bobini sarmaya başlayın, sonraki her dönüşün son dönüşe tam oturduğundan ve her dönüşün mümkün olduğunca sıkı olduğundan emin olun. Bobinin çapı, 3D baskılı parçanın kenarları ile aynı hizaya gelene kadar sarmaya devam edin. Solenoidin kablolarını yan taraftan deliksiz olarak kanalize edin ve solenoidi bir arada tutmak için bobini kapton bantla sarın. Son olarak, küçük bir yaylı kilitleme pimini solenoidin içine yerleştirerek ve solenoidi 9v pil ile besleyerek solenoidi test edin. Pim solenoidin içine çekilmelidir. Olmazsa, yayı kısaltarak ve gererek gevşetebilirsiniz.

mikrodenetleyici

Asma kilidin akıllı işlevleri, temelde Bluetooth çipli bir mini arduino olan bir rfduino kartına dayalıdır ve hepsi çok sayıda modüler kalkanı olan küçük bir kartta bulunur. Rfduino'dan gelen başlıkların lehimleri sökülerek çıkarılması gerekecek ve röle korumasının 0 ve 1 numaralı pinlerinin kesilmesi ve rfduino'yu programlamak için kullanılan küçük kablolar kullanılarak 5 ve 6 numaralı pinlere yeniden yerleştirilmesi gerekecektir. Ardından, monte edildiğinde programlayabilmemiz için rfduino'ya bir programlama başlığı kurulmalıdır. Yukarıda gösterilen resme göre 3 pinli bir başlık lehimleyin. Röle kalkanında, çok uzun oldukları için her iki vidalı terminalin de çıkarılması gerekir ve son olarak iki kartın röle blendajı üzerindeki mevcut başlık pimleri kullanılarak birbirine bağlanması gerekir. Lütfen yukarıdaki şemalara ve resimlere bakın. Ancak bunu tekrar yapacak olsaydım, röle kalkanını BUZ11 gibi basit bir mosfet ile değiştirirdim. Sonunda 3.3v ve gnd'ye giden 2 kabloya lehimleyin. Bunlar daha sonra Rfduino'nun çalıştırılabilmesi için lipo şarj kalkanına bağlanacaktır.

Adım 5: Telefon ve SmartWatch Entegrasyonu

Öncelikle arduino ide'nizi ayarlardaki ek kart yöneticisindeki bu bağlantıyı (https://rfduino.com/package_rfduino166_index.json) kullanarak gerekli panolarla güncelleyin. Ayrıca uygulama mağazasından alan kilidi indirmek isteyeceksiniz ve bu uygulama asma kilidinizin kilidini açmak için kullanılacak. Uygulamanın kaynak kodu burada github'da bulunabilir, böylece kodu değiştirebilir ve kendi sürümünüzü oluşturabilirsiniz.

Değiştirilmesi gereken birkaç değişken olduğundan, arduino'daki proje klasöründe bulunan ble_lock.ino dosyasını açın.

#define LOCK_PIN 1

röle kalkanı için 6 olarak değiştirilmesi gerekiyor. Boşluk kilidindeki "yeni anahtar" penceresindeki çıktının da kopyalanıp kod dosyasına yapıştırılması gerekir.

kablolama:

UART RFDUINO

gnd ---- gnd

3.3v ---- vcc

DTR ---- sıfırlama - 100nF kapasitör kullanın

rx ---- gpio 0

tx ---- gpio 1

Programı bir USB - TTL aygıtı kullanarak arduino IDE'den rfduino'ya yükleyin. Pano menüsünden rfduino'yu seçin ve port seçiminde USB to TTL Aygıtını seçin ve yükle'ye basın.

Artık rfduino açıldığında ve boşluk kilidi uygulaması açıldığında, uygulamada asma kilidi görebilmeniz gerekir. Asma kilide dokunduğunuzda kilidi açılmalıdır. Çalıştığını kontrol etmek için, rölenin değiştiğini doğrulamak için bir multimetredeki süreklilik işlevini kullanın.

Asma kilidin bir Apple saatinde çalışmasına izin vermek için uygulamayı akıllı saatinize indirmeniz yeterlidir ve hazırsınız.

Adım 6: Son Montaj

Önce üstteki iki deliğe sallayarak asma kilide takın ve uç durdurucuyu vidalayın. 1800mah lipo'nun, gövdenin ana bölmesinde ilk önce altta sıkışması gerekiyor. Daha sonra solenoidin, yay yüklü pim zaten takılıyken asma kilidin üst bölmesine yerleştirilmesi gerekecektir. Kelepçenin ve kilitleme piminin düzgün hizalandığından emin olun ve kelepçeyi yerine kilitleyin. Daha sonra Rfduino'yu solenoidin yanına yerleştirin ve lipo şarj devresindeki mikro usb fişini alttaki delikten sokun ve şarj cihazının kolayca düşmemesi için sıcak tutkalla kapatın. Son olarak solenoid güç kaynağının 2 parçasını mikro usb şarj cihazının her iki yanına yerleştirin. Lütfen yukarıdaki şemaya bakın.

Kablolama için, solenoid pozitif ucunun röle blendajının NO pinine bağlanması gerekir ve negatif kablo doğrudan solenoid akü negatifine gider. Solenoid pilden gelen artı, röle korumasının COM (ortak) pinine gider. Son olarak lipo'yu şarj cihazına takın ve regülatörden gelen güç kablolarını rfduino'ya takın ve asma kilit tamamlanmalıdır.

Son olarak asma kilidi bitirmek için ön yüzü vidalayın. Gevşemeyi zorlaştırmak için vidalarda bir miktar iplik kilidi kullanılabilir ve asma kilidi sudan korumak için kapatmak için sıcak tutkal veya silikon yapıştırıcı kullanılabilir.

7. Adım: Sonuç

Artık akıllı telefonunuzdan veya saatinizden kontrol edilebilen tam işlevli bir bluetooth asma kilidine sahip olmalısınız. Herhangi bir sorunuz veya öneriniz varsa, lütfen yorum bırakmaktan veya bana PM atmaktan çekinmeyin. Bu talimatı beğendiyseniz, lütfen yarışmada bana oy verin, çünkü bunu çok takdir edeceğim:)

2017 Uzaktan Kumanda Yarışmasında Büyük Ödül

Arduino Yarışması 2017'de Birincilik Ödülü