बोल्ट - DIY वायरलेस चार्जिंग नाइट क्लॉक (6 चरण): 6 चरण (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

आगमनात्मक चार्जिंग (वायरलेस चार्जिंग या कॉर्डलेस चार्जिंग के रूप में भी जाना जाता है) एक प्रकार का वायरलेस पावर ट्रांसफर है। यह पोर्टेबल उपकरणों को बिजली प्रदान करने के लिए विद्युत चुम्बकीय प्रेरण का उपयोग करता है। स्मार्टफोन, स्मार्टवॉच और टैबलेट के लिए क्यूई वायरलेस चार्जिंग मानक सबसे आम एप्लिकेशन है। आगमनात्मक चार्जिंग का उपयोग वाहनों, बिजली उपकरणों, इलेक्ट्रिक टूथब्रश और चिकित्सा उपकरणों में भी किया जाता है। पोर्टेबल उपकरण को चार्जिंग स्टेशन या आगमनात्मक पैड के पास रखा जा सकता है, बिना ठीक से संरेखित किए जाने या डॉक या प्लग के साथ विद्युत संपर्क बनाने की आवश्यकता नहीं है।

नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ डिज़ाइन, भारत में ओपन इलेक्टिव 2020 के हिस्से के रूप में, हमारे पास प्रोडक्ट डिज़ाइन मयूर भलवी में हमारे वरिष्ठ और विजिटिंग फैकल्टी द्वारा आयोजित "इट्स टाइम टू मेक इट" नामक एक कार्यशाला थी। यह कार्यशाला समुदाय में मेकिंग पार्ट बनाने और साझा करने पर केंद्रित थी। यह एक प्रायोगिक DIY परियोजना है जिसे मैंने वायरलेस चार्जर के साथ एक रात की घड़ी बनाने के लिए लकड़ी और 3डी प्रिंटिंग के भौतिक संपर्क का पता लगाने के लिए बनाया है। यह उन लोगों के लिए वरदान होगा, जिन्हें नींद आने तक इंस्टाग्राम और फेसबुक पर स्क्रॉल करने की आदत है। चलो बनाना शुरू करते हैं!

अस्वीकरण: यह परियोजना सीखने के अनुभव के लिए उत्पाद-उन्मुख के बजाय अधिक प्रक्रिया-उन्मुख थी। अंतिम आउटपुट ने परिणाम दिए लेकिन संतोषजनक नहीं। मैं भविष्य में इस मॉडल का दूसरा पुनरावृत्ति अपलोड करूंगा।

चरण 1: आवश्यक सामग्री

वायरलेस चार्जिंग सर्किट

• क्यूई वायरलेस चार्जर मॉड्यूल अमेज़न लिंक
• क्यूई वायरलेस चार्जिंग रिसीवर (यह आपके द्वारा उपयोग किए जा रहे फोन के आधार पर अलग-अलग पोर्ट के साथ आता है। मैंने सी-टाइप फॉर वनप्लस 7) अमेज़न लिंक का उपयोग किया है

नाइट क्लॉक सर्किट

• Arduino नैनो ATmega 328p अमेज़न लिंक
• DS1307 RTC अमेज़न लिंक
• प्रदर्शन के लिए 128x32 ओल्ड / टीएम1637 मॉड्यूल (ओएलईडी / टीएम 1637)
• 3 मिमी सफेद एलईडी (20)
• DHT11 तापमान-आर्द्रता सेंसर (वैकल्पिक) dht11
• कनेक्टिंग तार
• पीसीबी

शरीर

• एबीएस (3 डी प्रिंटिंग सामग्री)
• 25 मिमी एमडीएफ (25x15 सेमी)
• नियोडिमियम मैग्नेट (8 टुकड़े)

उपकरण

• अराल्डाइट
• टांका लगाने वाला लोहा और तार
• थ्री डी प्रिण्टर
• सीएनसी राउटर
• फाइलर
• सैंडपेपर
• पोशिश
• फेविकोल एसएच

चरण 2: परीक्षण सर्किट

आपको वायरलेस चार्जिंग सर्किट का परीक्षण करने की आवश्यकता हो सकती है। मैं सोल्डरिंग से पहले सभी घटकों का परीक्षण करने के लिए ब्रेडबोर्ड और जम्पर तारों का उपयोग करना पसंद करता हूं।

• मॉड्यूल को यूएसबी पावर से कनेक्ट करें और अपने मोबाइल फोन को कनेक्ट करें और फोन को कॉइल पर रखें। सुनिश्चित करें कि रिसीवर मॉड्यूल का कॉइल मुख्य कॉइल के ठीक ऊपर रखा गया है। एलईडी चमक जाएगी और अंततः चार्जिंग का संकेत दिया जाएगा। प्रदर्शन के लिए वीडियो देखें।
• योजनाबद्ध के अनुसार Arduino और अन्य घटकों को कनेक्ट करें। (मैं परीक्षण के लिए Arduino Uno का उपयोग करता हूं लेकिन आप नैनो का भी उपयोग कर सकते हैं)।
• Arduino IDE खोलें और आवश्यक लाइब्रेरी फ़ाइलें डाउनलोड करें। मैंने आरटीसी को इंटरफेस करने और 7 सेगमेंट डिस्प्ले का नेतृत्व करने के लिए इस लिंक का अनुसरण किया है।
• आप अपनी पसंद के अनुसार मेरे कोड का उपयोग या संशोधन कर सकते हैं। अपलोड करने से पहले COM पोर्ट और बोर्ड की जांच करें। मैंने इस ट्यूटोरियल लिंक का अनुसरण किया और कोड को संशोधित किया। मैंने पुस्तकालय के साथ-साथ मेरे द्वारा उपयोग किए गए कोड को भी अपलोड कर दिया है।

चरण 3: पीसीबी को असेंबल करना

अब यह

एक ही बोर्ड पर सभी घटकों को इकट्ठा करने का समय। घटकों को जितना संभव हो उतना कॉम्पैक्ट मिलाएं, लेकिन सुनिश्चित करें कि वे प्रतिच्छेद नहीं करते हैं।

• Arduino और वायरलेस चार्जिंग मॉड्यूल के बीच की दूरी को मापने के लिए वर्नियर कैलिपर्स या स्केल का उपयोग करें।
• यह महत्वपूर्ण है क्योंकि हमें उपयोगकर्ता को चार्ज करने की अनुमति देने के लिए शरीर में स्लॉट बनाने की आवश्यकता है और साथ ही जब भी आवश्यक हो Arduino को रीप्रोग्राम करें।
• टांका लगाते समय अत्यधिक पिन और अतिरिक्त तारों को हटा दें। सुनिश्चित करें कि टांका लगाने के दौरान आप घटकों को नहीं जलाते हैं।

चरण 4: सीएडी मॉडल तैयार करना।

एक बार पीसीबी में प्रत्येक घटक के आयामों को मापने के बाद कैड मॉडल से शुरू करते हैं

• आप विचार करके अपने खुद के डिजाइन का पता लगा सकते हैं। मैंने अन्वेषण की एक शीट तैयार की और उनमें से सर्वश्रेष्ठ का चयन किया।
• मैंने सॉलिडवर्क्स का उपयोग दो भागों, ढक्कन और बेस बॉडी बनाने के लिए किया। ढक्कन एमडीएफ से बना है और बेस बॉडी 3 डी प्रिंटेड है।
• अतिरिक्त 1-2 मिमी सहिष्णुता दें क्योंकि स्वचालित निर्माण में कुछ त्रुटियां हैं।
• कीशॉट जैसे रेंडरिंग टूल अंतिम उत्पाद का बेहतर विज़ुअलाइज़ेशन दे सकते हैं। आप अन्य सामग्रियों के साथ भी प्रयोग कर सकते हैं। आप मेरी कैड फाइलें देख सकते हैं जिन्हें मैंने अपलोड किया है।

चरण 5: विनिर्माण और असेंबली

चूंकि यह परियोजना प्रायोगिक थी, इसलिए मैं लकड़ी और प्लास्टिक जैसी सामग्री का उपयोग करके पुर्जे बनाना चाहता था। मैंने समय बचाने के लिए एमडीएफ और 3डी प्रिंटिंग की सीएनसी मिलिंग को चुना। मैं निकट सहिष्णुता नियंत्रण रखने के लिए हाथ के संचालन के लिए जाने की सलाह दूंगा। निम्नलिखित चरण हैं जिनका मैंने पालन किया:

• एमडीएफ को भाग की ऊंचाई से कम से कम 10 मिमी मोटा लें। मेरे हिस्से की ऊंचाई 10 मिमी थी और मैंने 25 मिमी का एमडीएफ लिया। एमडीएफ को काटें ताकि बोल्ट फिक्सिंग के लिए 4 तरफ कम से कम 20 मिमी की दूरी हो। एमडीएफ के टूटने की स्थिति में 2-3 अतिरिक्त पुर्जे रखना हमेशा अच्छा होता है।
• सीएनसी राउटर पर एमडीएफ बोर्ड को ठीक करने के लिए स्क्रू/बोल्ट का उपयोग करें।
• स्टेप फाइल अपलोड करें और राउटर शुरू करें। कटर का चयन करते समय अपने घटक के निर्माण के लिए सबसे उपयुक्त का उपयोग करें। मैंने 6 मिमी कटर का उपयोग किया लेकिन छोटे लोगों के लिए जाने की अनुशंसा की जाती है। गति कम करें ताकि फैलने या टूटने की संभावना कम हो।
• प्रक्रिया के बाद, भाग के स्लैब को हटाने के लिए कटर का उपयोग करें।
• ऊंचाई कम करने के लिए निकट सहनशीलता प्राप्त करने के लिए सभी कट मशीन का उपयोग करें। फिर 2-3 मिमी मोटाई की सामग्री को हटाने के लिए सैंडिंग मशीन के लिए आगे बढ़ें।
• ऊपरी अवसाद के लिए, भाग को बेंचवाइज पर ठीक करें और फ़ाइल और सैंडपेपर का उपयोग करके सामग्री को धीरे-धीरे हटा दें। समतल सतह पाने के लिए सैंड पेपर को लकड़ी के ब्लॉक पर चिपका दें और उसका उपयोग करें।
• प्लस कट आउट के लिए, वांछित आकार बनाएं और सामग्री को काटने के लिए ड्रिलिंग मशीन का उपयोग करें।
• फ्लैट पोस्शन को कवर करने के लिए पेपर विनियर का उपयोग करें। ऐसा इसलिए किया जाता है ताकि एलईडी प्लस चिन्ह के रूप में चमकती रहे। फेविकोल एसएच लगाएं और पेपर विनियर को हल्के से दबाकर और सूखने तक पकड़ कर लगाएं। किनारों को फिनिश देने के लिए सैंड पेपर का इस्तेमाल करें।
• मैग्नेट को स्लॉट में रखने के लिए अर्ल्डाइट का उपयोग करें।

3डी प्रिंटिंग के लिए मैंने अल्टीमेकर में सफेद एबीएस का इस्तेमाल किया। अपनी एसटीएल फाइल को इस तरह से उन्मुख करना बेहतर है कि बाहरी हिस्से को सबसे अच्छा फिनिश मिले। छपाई के बाद समर्थन सामग्री को हटा दें और एल्डाइट का उपयोग करके चुंबक को चिपका दें।

• स्लॉट में डिस्प्ले चिपकाने के लिए Araldite/fevi gel का उपयोग करें।
• डिस्प्ले कनेक्शन मिलाप करें
• अतिरिक्त एलईडी को साइड में और साथ ही प्लस सिंबल (वैकल्पिक) में मिलाएं।
• वायरलेस चार्जिंग मॉड्यूल में USB पोर्ट से 5v और ग्राउंड को arduino के Vin और GND पोर्ट से मिलाएं। ऐसा इसलिए किया जाता है ताकि एक बार जब आप यूएसबी पावर प्लग इन करें, तो आर्डिनो भी सक्रिय हो जाए।

चरण 6: सीख

चूंकि यह एक प्रायोगिक परियोजना थी, इसलिए यह अपेक्षा के अनुरूप नहीं निकली। कुछ सीख हैं जिन्हें मैं अपने अगले पुनरावृत्ति के लिए ध्यान में रखना चाहता हूं।

• उत्पाद बनाने में शामिल सभी प्रक्रियाओं को सूचीबद्ध करके एक मानसिक निर्माण पत्रक तैयार करें। यह प्रक्रियाओं और उनकी निर्भरता देगा। यदि संभव हो तो गैन्ट चार्ट तैयार करें और उसका सख्ती से पालन करें।
• अंतिम मॉडल के लिए हमेशा हैंड ऑपरेशन को प्राथमिकता दें। रैपिड प्रोटोटाइप विधियां केवल मॉकअप के लिए हैं जो उचित फिनिश नहीं देते हैं।
• एमडीएफ एक काम करना आसान है लेकिन लकड़ी की सामग्री खत्म बेजोड़ है। आप लिबास लगाकर लकड़ी का रूप प्राप्त कर सकते हैं लेकिन यह तभी संभव होगा जब आपकी सतह समतल हो।
• जब तक आप औद्योगिक-ग्रेड इंजेक्शन मोल्डिंग के लिए नहीं जा रहे हैं, तब तक प्रेस फिट कम भरोसेमंद होते हैं।
• असेंबली को आसान रखते हुए घटकों की संख्या कम करें।
• इस तरह के उत्पादों के लिए, ब्रौन डिज़ाइन का पालन करके यथासंभव कम डिज़ाइन करें। विस्तार और शिल्प कौशल के लिए नजर रखें।
• निर्माण से पहले प्रक्रिया को ध्यान में रखें। संबंधित उत्पादों और उनकी सामग्रियों की खोज करें और अपना उत्पाद बनाने से पहले इसके निर्माण का अध्ययन करें।