Uma vez que as crônicas do incidente nos assustaram com o incêndio das TVs com lâmpadas, agora as impressoras 3D assumiram o controle. A maioria deles possui proteção contra superaquecimento descontrolado da mesa e, se a temperatura exceder a temperatura definida, o aquecedor desliga. Nunca desative esse recurso.
Mas os transistores MOS e os relés de estado sólido que controlam o aquecedor às vezes "voam para fora", após o qual a tabela aquece até a temperatura máxima alcançável e torna-se impossível desativá-lo programaticamente. Aquecedores alimentados por corrente são especialmente perigosos.
O dispositivo proposto mede a temperatura da mesa com um termistor; após a conclusão, ele pode monitorar adicionalmente o aquecimento de outros pontos, por exemplo, bicos e acionadores de motor. Se superaquecer, desligará a energia da impressora.
Com toda a variedade de sensores para medir temperatura, o autor escolheu um termistor do tipo 3950 de 100 quilos-ohm com um coeficiente de temperatura negativo. É usado nas próprias impressoras 3D, para que o dispositivo possa testar esses termistores.
Você precisará de:
- Arduino Uno ou Nano (o autor usou o Nano com um módulo de expansão)
- LCD de 16 caracteres com interface serial e adaptador para barramento I 2 C
- Codificador KY040
- Módulo de relé para Arduino com opto-isolamento e controle de cinco volts (o tradutor adicionaria um contator com contatos de ponte depois dele)
- Emissor de som de cinco volts com oscilador integrado
- Digite 3950 termistor com coeficiente de temperatura negativo de 100K ohm. Mesmos termistores adicionais se você pretende fabricar um dispositivo com medição multiponto
- Conector de entrada de 3 pinos para um cabo de alimentação padrão do computador
- Tomada de aterramento para conectar sua impressora 3D
- Fonte de alimentação de 12 volts, por exemplo, de um roteador.
- Condutores, hardware, ferro de soldar, impressora 3D para imprimir a caixa do instrumento, etc.
O autor imprimiu 25% das partes do corpo do PLA. Arquivos STL estão incluídos.
HabitaçãoPainel frontalCapCanetaAo montar, seja guiado pelo diagrama e comentários no esboço. Você pode usar jumpers da DuPont ou fios de solda nos pinos da placa. Use fios de tamanho que caiba no estojo e, ao remover o painel frontal, nada será esticado. A linha Vref está conectada a uma fonte de 3,3V para maior precisão.
Link do esquema
O conector de entrada e o soquete podem ser colocados no gabinete, ou você pode tornar a estrutura não removível conectando-a na quebra do cabo de alimentação da impressora.
Tenha cuidado ao manusear a tensão da rede .
O uso de contatos normalmente abertos fornece voltagem para a impressora somente se duas condições forem atendidas ao mesmo tempo: a “proteção” está ligada, mas não há superaquecimento. Depois que o superaquecimento é detectado, a impressora permanece desligada, mesmo que a tensão da rede desapareça e é restaurada até que o dispositivo seja redefinido manualmente.
Antes de preencher o esboço, você precisa adicionar as bibliotecas LiquidCrystal_I2C e EEPROM ao IDE do Arduino.
EsboçoDepois de ligar, o LCD exibirá a temperatura atual e a temperatura máxima durante todo o tempo de observação.
Então o LCD mostrará a temperatura alvo.
Para redefinir a temperatura máxima, pressione o botão do codificador.
Defina a temperatura alvo girando o botão e pressione para salvar a alteração.
Se um superaquecimento for detectado, o vigia desligará a impressora e emitirá um bipe de um minuto. O dispositivo não retomará a fonte de alimentação até a reinicialização manual.
Para redefinir e retomar a energia da impressora, pressione o botão do codificador.
As temperaturas máxima e alvo, bem como o estado de superaquecimento, são armazenados na memória não volátil, para evitar a ativação espontânea da impressora durante a perda e restauração da tensão da rede.