Ydinkomponenttien ymmärtäminen

SähköinenMikrovaahtopumppukorvaa manuaalisen mekaanisen toiminnan kahdella keskeisellä elektronisella komponentilla:

1. DC-kalvopumppu: Tämä on järjestelmän sydän. Se on pieni, itseimevä pumppu, joka pystyy käsittelemään sekä ilmaa että nestettä. Se luo vaahdotusprosessiin tarvittavan paineen ja imutehon.
2. Vaahtogeneraattorin suutin: Tämä on erityinen lisälaite, joka sekoittaa nesteen ja ilman tarkassa suhteessa ja pakottaa ne hienojakoisen siivilän läpi muodostaen tasaisen, tiheän vaahdon.

Yhdistämällä nämä yksinkertaiseen piiriin voimme rakentaa automaattisen annostelujärjestelmän.

Tarvitsemasi materiaalit ja työkalut

Elektroniikka:

• 12 V:n tasavirtakalvopumppumoduuli (myydään usein nimellä "vaahtopumppu" tai "nestemäinen ruiskutuspumppu")
• Vaahtogeneraattorin suutin (yleensä toimitetaan pumppumoduulin mukana)
• 12 V:n pieni tasavirtavaihdemoottori (toimii sähköisenä toimilaitteena, jos ei käytetä erillistä vaahtopumppumoduulia -)katso vaihtoehtoinen menetelmä alta)
• Painonappi tai liiketunnistin
• 9 V tai 12 V akku ja liitin
• Transistori (kuten TIP120) ja diodi (1N4001) moottorin ohjaukseen
• Leikkauslevy tai rei'ityslevy ja hyppyjohtimet

Rakenne ja asuminen:

• Tukeva muovinen astia tai projektilaatikko
• Pienet muovipullot (neste- ja vaahtoseokselle)
• Muoviletku (joka sopii pumpun suuttimiin)
• Kuumaliimapistooli ja vahva liima
• Johdot, ruuvit ja perustyökalut (ruuvimeisseli, langanleikkurit)

Menetelmä 1: Käyttämällä erillistä DC-kalvovaahtopumppua (suositus)

Tämä on yksinkertaisin ja tehokkain menetelmä aidon mikrosähköisen vaahtopumpun käyttöön.

Vaihe 1: Pumppumoduulin ymmärtäminen

Erillisessä vaahtopumppumoduulissa on tyypillisesti kaksi tuloputkea (yksi ilmalle, toinen nesteelle) ja yksi poistoputki, joka on yhdistetty vaahtosuuttimeen. Käynnissä ollessaan se imee samanaikaisesti nestettä ja ilmaa, sekoittaa ne sisäisesti ja puhaltaa ne ulos vaahtona.

Vaihe 2: Kokoa nestejärjestelmä

1. Valmista saippuaseos (yleensä 1 osa saippuaa ja 3–4 osaa vettä). Älä käytä paksuja tai kermaisia ​​voiteita, sillä ne voivat tukkia pumpun.
2. Liitä yksi letkun osa pumpun nesteen tuloon ja aseta toinen pää saippuaseospulloon.
3. Liitä toinen letkunpätkä ilmanottoaukkoon ja jätä se auki ilman imemistä varten.
4. Kiinnitä vaahtogeneraattorin suutin pumpun ulostuloon.

Vaihe 3: Rakenna ohjauspiiri

Luo yksinkertainen virtapiiri:

1. Kytke akun positiivinen napa painikkeen toiseen napaan.
2. Kytke painikkeen toinen liitin pumpun positiiviseen johtimeen (punainen).
3. Kytke pumpun negatiivinen johto (musta) suoraan akun negatiiviseen napaan.
4. Valinnainen: Kosketusvapaassa järjestelmässä painike voidaan korvata Arduinolla ja ultraäänianturilla (kuten HC-SR04), joka laukaisee pumpun, kun liikettä havaitaan.

Vaihe 4: Kotelointi ja lopullinen kokoonpano

Aseta kaikki komponentit projektilaatikkoon. Kiinnitä pumppu ja akku tiukasti. Kiinnitä vaahtomuovipää niin, että se työntyy hieman ulos laatikosta, ja aseta painike tai liiketunnistin kätevästi. Varmista, että kaikki letkut on reititetty siististi ja kiinnitetty.

Menetelmä 2: Tee-se-itse-vaihdemoottoritoimilaite (vaihtoehtoinen lähestymistapa) 

Jos et löydä erillistä vaahtopumppua, voit automatisoida manuaalisen vaahtoannostelijapumpun.

Vaihe 1: Käsikäyttöisen pumpun muokkaaminen

Pura tavallinen manuaalinen kompakti vaahtomuovipumppu. Sinun on kiinnitettävä pieni nokka tai vipu pumpun mäntään. Tämä nokka kytketään 12 V:n tasavirtahammaspyörämoottorin akseliin.

Vaihe 2: Rakenna ajopiiri

Tämä kytkentä on hieman monimutkaisempi, koska moottori tarvitsee tehopulssin, ei jatkuvaa tehoa.

1. Käytä transistoria (TIP120) kytkimenä moottorin ohjaamiseen, koska moottori kuluttaa enemmän virtaa kuin mikrokontrolleri pystyy käsittelemään.
2. Kytke mikrokontrolleri (kuten Arduino) tai 555-ajastinpiiri lähettämään lyhyt pulssi transistorille, kun painiketta painetaan.
3. Kytke flyback-diodi (1N4001) moottorin liittimiin suojataksesi virtapiiriäsi jännitepiikeiltä.

Aktivoituna moottori pyörittää nokkaa, joka työntää pumpun mäntää alas ja annostelee yhden annoksen vaahtoa.