فهم المكونات الأساسية

كهربائيمضخة الرغوة الدقيقةيستبدل الحركة الميكانيكية اليدوية بمكونين إلكترونيين رئيسيين:

1. مضخة غشائية تعمل بالتيار المستمر: تُعدّ هذه المضخة قلب النظام. وهي مضخة صغيرة ذاتية التحضير، قادرة على التعامل مع كل من الهواء والسوائل. وتُنتج الضغط والشفط اللازمين لعملية تكوين الرغوة.
2. فوهة مولد الرغوة: هذا ملحق خاص يخلط السائل والهواء بنسبة دقيقة ويدفعهما عبر شاشة شبكية دقيقة لإنشاء رغوة متماسكة وكثيفة.

من خلال دمج هذه العناصر مع دائرة كهربائية بسيطة، يمكننا بناء نظام توزيع آلي.

المواد والأدوات التي ستحتاجها

الإلكترونيات:

• وحدة مضخة غشائية تعمل بتيار مستمر 12 فولت (تباع غالبًا باسم "مضخة رغوة"أو "مضخة رش سائلة"
• فوهة مولد الرغوة (عادة ما تكون مرفقة مع وحدة المضخة)
• محرك تروس صغير يعمل بالتيار المستمر بجهد 12 فولت (ليعمل كمحرك كهربائي في حالة عدم استخدام وحدة مضخة رغوة مخصصة) -انظر الطريقة البديلة أدناه)
• زر ضغط أو مستشعر حركة
• بطارية 9 فولت أو 12 فولت وموصل
• ترانزستور (مثل TIP120) وثنائي (1N4001) للتحكم في المحرك
• لوحة تجارب أو لوحة مثقبة وأسلاك توصيل

الهيكل والإسكان:

• حاوية بلاستيكية متينة أو صندوق مشروع
• زجاجات بلاستيكية صغيرة (للسوائل ومزيج الرغوة)
• أنبوب بلاستيكي (يناسب فوهات المضخة)
• مسدس غراء ساخن ومادة لاصقة قوية
• الأسلاك والبراغي والأدوات الأساسية (مفك البراغي، قاطعة الأسلاك)

الطريقة الأولى: استخدام مضخة رغوة غشائية مخصصة تعمل بالتيار المستمر (موصى بها)

هذه هي الطريقة الأكثر مباشرة وفعالية لمضخة رغوة كهربائية صغيرة حقيقية.

الخطوة 1: فهم وحدة المضخة

تحتوي وحدة مضخة الرغوة المخصصة عادةً على أنبوبين للدخول (أحدهما للهواء والآخر للسائل) وأنبوب خروج واحد يتصل بفوهة الرغوة. عند تشغيلها، تسحب السائل والهواء في آنٍ واحد، وتخلطهما داخليًا، ثم تطردهما على شكل رغوة.

الخطوة الثانية: تجميع النظام السائل

1. حضّري مزيج الصابون (عادةً جزء واحد من الصابون إلى 3-4 أجزاء من الماء). لا تستخدمي مستحضرات سميكة أو كريمية لأنها قد تسدّ المضخة.
2. قم بتوصيل أحد أجزاء الأنبوب بمدخل السائل في المضخة وضع الطرف الآخر في زجاجة خليط الصابون.
3. قم بتوصيل قطعة أخرى من الأنابيب بمدخل الهواء، واتركها مفتوحة لسحب الهواء.
4. قم بتوصيل فوهة مولد الرغوة بمخرج المضخة.

الخطوة 3: بناء دائرة التحكم

أنشئ دائرة كهربائية بسيطة:

1. قم بتوصيل الطرف الموجب للبطارية بأحد طرفي زر الضغط.
2. قم بتوصيل الطرف الآخر لزر الضغط بالسلك الموجب (الأحمر) للمضخة.
3. قم بتوصيل السلك السالب (الأسود) للمضخة مباشرة بالطرف السالب للبطارية.
4. اختياري: بالنسبة لنظام بدون لمس، استبدل زر الضغط بـ Arduino ومستشعر الموجات فوق الصوتية (مثل HC-SR04) لتشغيل المضخة عند اكتشاف الحركة.

الخطوة الرابعة: تركيب الهيكل والتجميع النهائي

ضع جميع المكونات داخل صندوق مشروعك. ثبّت المضخة والبطارية بإحكام. ركّب فوهة الرغوة بحيث تبرز قليلاً من الصندوق، وضع زر الضغط أو مستشعر الحركة في مكان مناسب. تأكد من أن جميع الأنابيب مرتبة ومثبتة بإحكام.

الطريقة الثانية: محرك التروس المُصنَّع ذاتيًا (نهج بديل) 

إذا لم تتمكن من العثور على مضخة رغوة مخصصة، يمكنك أتمتة مضخة توزيع الرغوة اليدوية.

الخطوة 1: تعديل مضخة يدوية

قم بتفكيك مضخة رغوة يدوية قياسية صغيرة الحجم. ستحتاج إلى تركيب كامة صغيرة أو ذراع على مكبس المضخة. ستتصل هذه الكامة بعمود محرك التروس ذي التيار المستمر 12 فولت.

الخطوة الثانية: بناء دائرة القيادة

هذه الدائرة أكثر تعقيدًا بعض الشيء لأن المحرك يحتاج إلى نبضة من الطاقة، وليس طاقة مستمرة.

1. استخدم ترانزستور (TIP120) كمفتاح للتحكم في المحرك، حيث أن المحرك يسحب تيارًا أكبر مما يمكن أن يتحمله المتحكم الدقيق.
2. قم بتوصيل متحكم دقيق (مثل أردوينو) أو دائرة مؤقت 555 لإرسال نبضة قصيرة إلى الترانزستور عند الضغط على الزر.
3. قم بتوصيل صمام ثنائي عكسي (1N4001) عبر أطراف المحرك لحماية الدائرة من ارتفاعات الجهد المفاجئة.

عند تشغيله، يقوم المحرك بتدوير الكامة، مما يدفع مكبس المضخة إلى الأسفل، ويوزع جزءًا واحدًا من الرغوة.