定時抽水機器人00

常常遇到一個狀況, 就是會去住家周邊的投幣飲用水裝水, 然後再提回家飲用,或煮飯用

但如果每次要把很重水桶裡的水倒到熱水壺,濾水壺時, 十幾公斤的重量不是每個人都扛得住的><",

一家之主雖然"漢操厚", 但也不會永遠都在身邊可以幫忙...

所以來做一台定時的抽水機器人, 來分擔抬水之苦~

 

準備材料, 既然要抽水, 就需要一顆抽水幫浦囉~

這裡選用的是食品級的抽水幫浦, 不要聽到食品級就覺得很貴,

其實現在很多泡茶機, 飲水機等等用量很大, 這顆台幣也200多元左右而已

他的抽水原理是透過內部凸輪帶動矽膠的傾斜方向, 讓水透過擠壓方式傳送

優點是液體不會碰到馬達或齒輪等金屬材料, 對飲用水來說相對安全也乾淨

抽水機器人02

 

既然講到抽水幫浦, 手邊還有幾顆不同的抽水幫浦, 來介紹一下

A 沉頭幫浦, 他是整顆丟進水裡, 只有出水口可以接水管, 缺點是防水要做好, 不然馬達容易生鏽.

B 單向幫浦, 類似鼓風機結構, 缺點是管路沒水時一開始是沒辦法抽水的, 需要管路裡面先有水.

C 高壓幫浦, 通常用在洗車機, 水槍, 霧化器等, 構造像單向幫浦的進化版, 特點是馬力大水壓強.

D 蠕動幫浦, 類似擠牙膏, 透過凸輪結構擠壓矽膠管讓水前進, 優點是液體完全都在矽膠管內.

   所以適合腐蝕性或危險性的液體, 且凸輪的的轉速可以精密的控制出水量, 用在實驗室比較多

抽水機器人PS 01

 

蠕動幫浦其實非常特別, 這個也可以用在定時澆水系統,

因為他可以精細到幾秒鐘出一滴水, 完全靠你的電路控制馬達

抽水機器人PS 02

 

這是他的擠壓供水原理圖

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通常用於實驗室/醫療器材居多, 但是這種的就很貴了

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然後呢...因為我選用的食品及抽水幫浦是12V電壓,

但我希望這台抽水機器人是USB 5V供電, 這樣就能很容易透過行動電原來供電

所以需要一片升壓電路模組, 因為現成的電路模組很便宜,

這個在電子材料行大概幾十元左右, 裡面有可變電阻可以調整輸出電壓, 最高可以到24V

我們這裡需要的是5V升壓到12V, 所以夠用了

抽水機器人04

 

然後既然要USB來供電, 那就需要一片MicroUSB母座, 價格大概10元左右吧

方便透過行動電源跟手機充電線來供電~

抽水機器人05

 

抽水幫浦準備好了, 當然需要水管, 這裡採用的是矽膠管, 管徑就配合抽水幫浦的出水口規格來選

抽水機器人06

 

抽水幫浦, 矽膠管, 升壓電路都有了, 需要在一個開關來控制它

誒...但是有點low耶...有沒有更好的方法?

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找了一些比較漂亮的開關...

截圖 2020-07-22 上午4.06.24

截圖 2020-07-22 上午4.06.49

 

但是還是感覺少了點什麼...有沒有更科技點的控制方式呢?

那來個定時器吧! 但這個可能沒辨法以秒計時...

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搜索定時器時結果搜到這個.....可以計時到秒喔!!( 誤... )

与电子定时器时钟的定时炸弹-109082548

 

好吧正經點...

不然用Arduino單晶片模組來自己寫個計時程式好了

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但, 還要找顯示螢幕, 按鈕開關等等...有沒有更簡單的方法? (被發現我很懶...)

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那就找看看有沒有現成的計時器電路模組吧

這款看起來有點複雜...

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最後發現這個計時模組還有遙控器, 可以控制啟停, 時間調整, 都可以在遙控器上執行

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就決定是你了皮卡丘

所以控制抽水幫浦的方式有很多, 就看你想選擇哪種方式囉

抽水機器人03

 

最後, 需要一個盒子把這些零件都放進去

這裡選擇一款透明上蓋的盒子, 在工作時可以看到內部運轉的狀態, 也是一種美...

抽水機器人01

 

比看看零件裝不裝得下...順便想想裡面怎麼佈局零件

抽水機器人07

 

然後開始在盒子上進行切割把需要的地方切掉

這款研磨機之前有開箱過, 有興趣的朋友可以來這裡看看~

# BOSCH DREMEL刻磨機開箱+MDP隨身供電改造

抽水機器人08

 

裝上砂輪片, 這種手持的好處在於可以做精細的加工

抽水機器人09

抽水機器人11

 

先比對位置, 抽水幫浦的出水口區域畫上記號

抽水機器人10

 

開切~

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再透過工具幫忙處理一下~

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因為這個盒子實在是太剛好, 所以馬達屁股也會頂到要挖個洞

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比看看位置對不對, 再慢慢修正切割

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把抽水幫浦的固定腳鑽孔,

這顆不錯, 連減震墊都有做好~會選他不是沒有道理的

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再來確認計時器的位置, 挖孔固定

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再來輸入電源的MicroUSB也要挖孔

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接下來鎖螺絲固定, 這裡推薦ES121體感電動螺絲起子, 超好用的

#在這裡的拆解工具是ES121體感電動起子, 超高轉速提升工作效率!(ES121規格連結在這裡)

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機構都好了, 接下來開始製作電路焊接的部分

先確認輸入端的MicroUSB極性, 焊接上電源正負極

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#這裡用的是TS100數位恆溫烙鐵, 他能10秒升溫且自動補溫, 讓你焊接超級得心應手!

(TS100規格連結在這裡)

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然後輸入電源連接到計時器的電源輸入端

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再來焊接升壓電路 (為了供電給抽水幫浦12V之用)

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因為升壓電路板需要先調整輸出是12V, 所以我們先拿出電源供應器,

輸出設定為行動電源USB常見的5V電壓

#這裡用的是MDP-XP數位可程式電源供應器, 別看他小巧機身, 其實是性能強大且高精準的設備!

(MDP-XP規格連結在這裡)

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然後給升壓電路板供電, 再透過輸出的地方用電表量測電壓輸出值

再用一字起子調整到抽水幫補需要的12V

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調整後, 把升壓模組的輸出端焊接到抽水幫浦的正負極

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升壓模組的另一端就焊接在計時器模組的輸出上, 下圖有標示接法

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電路部分焊接完成!

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拿出MDP-XP電源供應器來供電, 測試電路運作是否正常

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MDP-XP數位可程式電源供應器還可以觀察輸出的電壓電流變化波形

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確認電路沒問題後開始組裝

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確認矽膠管安裝會不會卡到什麼的

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MDP-XP數位可程式電源供應器觀察輸出電流與功率, 都在將來行動電源USB輸出的範圍內, 完美~

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完成了!來試試看吧~

原本10多公斤抬不動的水桶, 終於有新生力軍幫忙抬水了

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試試看抽水機器人, 先透過行動電源供電

你也可以在盒子裡加裝鋰電池也行, 這樣就不用再準備行動電源

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插上二條矽膠管, 將進水口接到水桶, 出水口接到濾水器

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擺好後透過遙控器開啟運轉

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然後可以多抽幾次知道裝滿露水器水箱的時間, 之後只要一鍵裝滿即停

這是選擇定時器電路的目的...(科技始終來自於惰性XD)

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終於在一家之主不在時, 也可以自己裝水了~

把它取名為"不求人"好了XD

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這次用到的刺蝟幫工具有:

ES121體感電動螺絲起子

TS100數位大功率恆溫烙鐵

MDP-XP數位可程式電源供應器

整個製作過程也同步拍成影片呦~看完記得點讚跟關注, 霸托霸托~~~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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