DIY levný ventilátor ESP32: 4 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:20

Ahoj všichni!

Jak všichni víme, COVID19 je v dnešní době jediným tématem. Tady ve Španělsku nemoc zasahuje velmi tvrdě. Ačkoli se zdá, že se situace pomalu kontroluje, nedostatek dýchacího přístroje v nemocnicích je opravdu vážný problém. Takže jsem využil času, který nám vězení přináší, rozhodl jsem se vyvinout svůj vlastní model (POUZE JAKO EXPERIMENTÁLNÍ CVIČENÍ).

Zásoby

Tady máte kusovník

Deska DM o tloušťce 10 mm ---------------------------------------------- -7 €

Metakrylátová deska o tloušťce 5 mm ---------------------------------- 12 €

AMBU ------------------------------------------------- ------------------------- 17 €

NEMA17motors (2uds.) --------------------------------------------- ------ 12 €

Deska TTGO-T DISPLAY --------------------------------------------- ------ 6 €

Ovladač DVR8825 (2ud.) -------------------------------------------- -------- 2 €

Lineární ložisko 8mm (4uds) -------------------------------------------- ---- 6 €

Průvodce 3D tiskárnou 8 mm od 400 mm (2 uds) ---------------------------- 10 €

DC-DC stepdown ---------------------------------------------- ------------- 1 €

Napájení 12v 3A ---------------------------------------------- -------- 13 €

Malý elektrický materiál, odpory, kondenzátory 100 mf, vodiče) ----- 8 €

CELKEM _ 93 €

Veškerý materiál je poměrně dostupný a nakupuje se v místních železářstvích a on-line obchodech (Amazon, Ali-Express).

Krok 1: Software

Pro tento projekt jsem použil tyto tři programy. Autocad pro návrh ve 3D je program, který znám nejvíce, i když si můžete vybrat jiný.

Pro programování desky ESP32 jsem vybral Arduino IDE. Zde jsou také různé možnosti, jako je například mikropython.

Slic3r byl použit jako laminátor pro 3D tištěné díly.

Sdílím tyto dva soubory: soubor CAD a skicu arduino.

Krok 2: Proces

Když jsem si uvědomil, že je problém kvůli nedostatku ventilátorů v nemocnicích, také jsem viděl, jak komunita výrobců ve Španělsku začala fungovat a přišlo několik projektů respirátorů.

Osobně jsem se nezapojil do žádného z nich, protože existují mnohem lépe kvalifikovaní lidé a mým prvním nápadem bylo pokusit se vyrobit jeden z těchto projektů, ale kvůli nedostatku materiálů jsem se pokusil vytvořit jeden s věcmi, které jsem měl k dispozici.

Design zařízení je inspirován 3D tiskárnou a všechny kusy jsou zahrnuty v souboru CAD. Hlavní části jsou vyrobeny z DM a slepeny mezi nimi. Konzoly, tenzory a lopata jsou vytištěny v PLA

Myslel jsem, že krokový motor by mohl být dobrou volbou kvůli jeho přesnosti. Navrhl jsem tedy mobilní stůl, podporu a přidal jsem lopatu, která tlačí AMBU (komunitní design tvůrce). První testy byly s jedním motorem, protože AMBU jsem ještě neměl. Na příkladu jsem stavěl kód a přidával funkce:

Teplotní senzor a bzučák pro konfiguraci alarmu nadměrné teploty na motoru.

Dva potenciometry pro regulaci rychlosti a objemu poháněného vzduchu.

Dva Hallovy senzory pro lepší kontrolu polohy pohonu.

První problém se objevil, když dorazil AMBU a já si uvědomil, že motor nemá dostatečný výkon.

Hledal jsem různé možnosti, protože 360º serva nebo stejnosměrné motory s redukcí a oba by mohly sloužit, ale nebyly k dispozici.

Potom mi někdo řekl, abych použil dva motory, takže jsem místo čekání začal pracovat s materiály, které jsem měl. Po několika úpravách jsem začal kódovat.

Krok 3: Kód

Chtěl jsem vás požádat, abyste se nebáli, pokud v kódu uvidíte mnoho chyb, právě jsem se při vyhledávání na webu dozvěděl, co vím.

Bylo to velmi těžké a bez knihoven a výukových programů by to pro mě nebylo možné. Jsem také ochoten vyslechnout si jakékoli tipy, vylepšení nebo konstruktivní komentáře.

Napsal jsem do kódu několik poznámek pro případ, že by se jím někdo chtěl řídit, brát ho jako výchozí bod nebo jej vylepšit.

V podstatě to, co skica dělá, je ovládání motoru následujícím způsobem;

-Zpět domů označený Hallovým senzorem

-Posun do požadované polohy ovládající hlasitost i rychlost.

Mezi další přidané funkce patří TFT obrazovka pro zobrazení dat, teplotní senzor pro sledování teploty motoru a bzučák jako alarm.

Mám jinou verzi kódu ke sledování přes mqtt prostřednictvím aplikace Blynk, Měl jsem problémy s implementací tohoto kódu pomocí potenciometrů, takže hodnoty objemu vzduchu a rychlosti lze měnit prostřednictvím aplikace. Také jsem implementoval alarm, který odešle e -mail, pokud zařízení selže a neprojde Hallovými senzory. Zařízení TTGO-DISPLAY je snadno napájeno baterií 18650 jako nouzový systém, který by mohl vyslat poplach, pokud dojde k výpadku obecného napájení.

Krok 4: ZÁVĚR

Toto je projekt, který jsem provedl experimentálně a použil bych ho, jen kdyby to byla moje poslední šance.

A to pouze s výkonnějšími a spolehlivějšími motory.

Tady ve Španělsku se zdá, že potřeby respirátorů jsou pokryty, ale pokud v jiných zemích COVID19 zasáhne jako tady, budou potřebovat mnoho ventilátorů a jsou to velmi drahá zařízení.

Pokud někdo může použít můj projekt jako výchozí bod nebo inspiraci, byl bych nesmírně šťastný.

ZŮSTÁVEJTE DOMA A UCHOVÁVEJTE BEZPEČNĚ