Contrôleur d'actionneur linéaire distant, pour un ouvreur de porte open source bricolage.
Après avoir construit une configuration de porte d'allée et de charnière personnalisée, je me suis retrouvé choqué par ce que coûte un ouvre-porte à double saute de qualité ces jours-ci. Plus important encore, ils ont plutôt un manque de personnalisation disponible dans la façon dont vous contrôlez ou communiquez avec eux, donc j'ai décidé de construire le mien avec une paire d'actionneurs linéaires 12V et un module Radio Lora SemTech SX1287. Ceci est un travail en cours.
Je vais construire un PCB personnalisé pour le tout, mais j'ai essayé de concevoir cela de telle manière qu'un certain nombre d'arduino et de modules connexes fonctionneraient si câblé avec des cavaliers, des perfboard, une planche à pain, etc. La plupart des pièces sont à travers un trou, et celles qui sont un support de surface sont suffisamment grandes à la main devraient être faciles. Permet également une personnalisation facile.
État actuel
La carte schématique et d'abord soudée est terminée. Le test de code a commencé et a été principalement fiable avec quelques ajustements nécessaires dans les fonctions de traitement des erreurs et la robustesse à long terme.
Liste des pièces et critères de conception
- 2x 16 "Actuateurs linéaires de trait (12V) - Les ouvre-portes commerciaux sont souvent beaucoup plus grands que cela, mais si souvent les portes sont plus grandes et plus lourdes. Mes portes sont des tubes assez légers sur des charnières de balle, donc pas beaucoup de force pour les ouvrir.
- 2X 8AH SLA Batteries - L'allée est suffisamment longue pour que la puissance AC de tranchage soit une corvée, donc je vais faire fonctionner une paire de piles ~ 16 $ 12 V et un petit panneau solaire à la place.
- Arduino Pro Mini 8MHz / 3.3V - choisi pour éviter de déplacer le niveau de niveau des modules SPI / I2C. Un arduino uno ou nano fonctionnerait bien avec un niveau de niveau approprié
- AI-Thinker RA-02 LORA Radio - Je suis venu à ceux-ci pour les conceptions qui peuvent être placées dans des enclos variés, car le connecteur IPX intégré signifie que je peux placer la radio n'importe où qui est pratique et tuyau le RF via Coax à un placement optimal d'antenne.
- Relais SPDT 4x 12volt de cote de courant appropriés - Les relais sont dans une topologie du pont H qui permet l'inversion du courant via un moteur CC (voir ci-dessous). Cela pourrait être fait un peu plus propre avec une paire de relais DPDT, mais en utilisant ces moyens, la conception fonctionnera également avec les modules de relais à 4 places standard qui sont si populaires. Ce sont une bobine de 12V alimentée par la batterie, commutée avec un PNP de l'AMEGA328P.
- 2x INA219 - Ceux-ci peuvent être obtenus dans le package SOT23-8, ou disponibles dans plusieurs types de cartes de rupture. Ce sera la sécurité principale, qui verra le courant aller à chaque actionneur. Nous testerons un courant de base qu'il faut généralement pour ouvrir une porte donnée (peut-être dans une brise légère) et le régler comme limite supérieure de courant du moteur. Si ce courant est dépassé, cela signifie probablement qu'une porte est bloquée ou tente de fermer un objet; Alors arrêtez et inversez la porte.
- La plupart des modules prédéfinis que j'ai vus à vendre une résistance de shunt de 0,1 ohm 2010, permettant un courant maximal de 3 ampères. Si vos moteurs dessinent plus que cela, recalculez la valeur de la résistance nécessaire
- Il y aura suffisamment d'épingles exposées pour ajouter un œil électronique, mais je n'ai pas encore prévu pour cela.
- 2x mini-fusible ATM - L'INA219 gérera la sur-courant en raison d'obstructions dans le moteur, ce ne sont que une sécurité supplémentaire en cas de matériel ou de défaillance de câblage majeur. Taille de manière appropriée à la taille des fils et aux exigences de courant du moteur.
- AMS1117-3.3 Regulateur - Pour les circuits 3,3 V.
- Un magnétomètre MAG3110 ou similaire - c'est facultatif, mais j'ai décidé de s'accumuler l'alarme de mon magnétomètre dans ce même boîtier et alimentation. Il est décrit ici: Magneto-Driveway-Alarm
- Le magnétomètre d'un ensemble IMU plus commun (c.-à-d. MPU9250) fonctionnerait probablement aussi bien.
Description du pont H
Il y a ici la configuration du relais dans un simple pont H. En changeant de relais séparés, toute jambe peut être rendue positive, tandis que l'autre reste ancrée, ce qui fait que le moteur CC puisse tourner dans deux directions. Ceci est également très tolérant aux défauts - si un relais devenait coincé ou échoué, le moteur aurait soit les deux plombs mis à la terre, soit les deux à 12 volts, dont l'un ne permettrait pas de courant, donc le moteur restera arrêté. Si l'actionneur linéaire se déplace, il s'arrêtera bien sûr lorsqu'il atteindra les commutateurs d'immeuble intégrés. Avid Home Diy'ers pourrait reconnaître cela comme similaire au câblage d'un interrupteur d'éclairage à 3 voies, mais à l'envers. L'autre différence est que la puissance de courant alternatif n'a pas de direction unique de flux de courant, pas plus qu'une ampoule ne s'occupe de la façon dont le courant circule.
