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
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
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
這是他的擠壓供水原理圖
通常用於實驗室/醫療器材居多, 但是這種的就很貴了
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
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？
找了一些比較漂亮的開關...
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...
搜索定時器時結果搜到這個.....可以計時到秒喔！！( 誤... )
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
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...)
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...
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
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
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...
比看看零件裝不裝得下...順便想想裡面怎麼佈局零件
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～
裝上砂輪片, 這種手持的好處在於可以做精細的加工
先比對位置, 抽水幫浦的出水口區域畫上記號
開切～
再透過工具幫忙處理一下～
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
比看看位置對不對, 再慢慢修正切割
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
再來確認計時器的位置, 挖孔固定
再來輸入電源的MicroUSB也要挖孔
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)
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
#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！
然後輸入電源連接到計時器的電源輸入端
再來焊接升壓電路 (為了供電給抽水幫浦12V之用)
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！
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
調整後, 把升壓模組的輸出端焊接到抽水幫浦的正負極
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
電路部分焊接完成！
拿出MDP-XP電源供應器來供電, 測試電路運作是否正常
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
確認電路沒問題後開始組裝
確認矽膠管安裝會不會卡到什麼的
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～
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
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
插上二條矽膠管, 將進水口接到水桶, 出水口接到濾水器
擺好後透過遙控器開啟運轉
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)
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
這次用到的刺蝟幫工具有：
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～～~
