Zrozumienie podstawowych komponentów

ElektrycznyPompa do mikropianyzastępuje ręczną obsługę mechaniczną dwoma kluczowymi komponentami elektronicznymi:

1. Pompa membranowa DC: To serce systemu. To mała, samozasysająca pompa, która może tłoczyć zarówno powietrze, jak i ciecz. Wytwarza ciśnienie i ssanie niezbędne do procesu spieniania.
2. Dysza do wytwarzania piany: Specjalne urządzenie, które miesza ciecz i powietrze w precyzyjnych proporcjach i przepuszcza je przez drobne sito w celu wytworzenia jednolitej, gęstej piany.

Łącząc je w prosty obwód, możemy zbudować automatyczny system dozowania.

Materiały i narzędzia, których będziesz potrzebować

Elektronika:

• Moduł pompy membranowej 12 V DC (często sprzedawany jako „pompa pianowa„lub „pompa rozpylająca ciecz”)
• Dysza generatora piany (zwykle dołączona do modułu pompy)
• Mały silnik przekładniowy prądu stałego 12 V (pełniący funkcję siłownika elektrycznego w przypadku nieużywania dedykowanego modułu pompy pianowej)zobacz alternatywną metodę poniżej)
• Przycisk lub czujnik ruchu
• Bateria 9V lub 12V i złącze
• Tranzystor (np. TIP120) i dioda (1N4001) do sterowania silnikiem
• Płytka stykowa lub płytka perforowana i przewody połączeniowe

Struktura i obudowa:

• Wytrzymały plastikowy pojemnik lub pudełko na projekt
• Małe plastikowe butelki (do mieszanek płynnych i piankowych)
• Rurka plastikowa (pasująca do dysz pompy)
• Pistolet do klejenia na gorąco i mocny klej
• Przewody, śruby i podstawowe narzędzia (śrubokręt, obcinaki do drutu)

Metoda 1: Użycie specjalnej pompy pianowej z membraną DC (zalecane)

To jest najprostsza i najskuteczniejsza metoda użycia prawdziwej mikropompy pianowej.

Krok 1: Zrozumienie modułu pompy

Dedykowany moduł pompy pianowej zazwyczaj ma dwie rurki wlotowe (jedną dla powietrza, drugą dla cieczy) i jedną rurkę wylotową, która łączy się z dyszą pianową. Po podłączeniu do zasilania, jednocześnie zasysa ciecz i powietrze, miesza je wewnętrznie i wyrzuca w postaci piany.

Krok 2: Zmontuj układ cieczowy

1. Przygotuj mieszankę mydlaną (zwykle 1 część mydła na 3-4 części wody). Nie używaj gęstych ani kremowych balsamów, ponieważ mogą zatkać pompkę.
2. Podłącz jeden koniec wężyka do wlotu płynu w pompie i umieść drugi koniec w butelce z mieszanką mydła.
3. Podłącz drugi kawałek przewodu do wlotu powietrza, pozostawiając go otwartym, aby umożliwić zasysanie powietrza.
4. Podłącz dyszę generatora piany do wylotu pompy.

Krok 3: Zbuduj obwód sterujący

Utwórz prosty obwód:

1. Podłącz dodatni biegun akumulatora do jednego z biegunów przycisku.
2. Podłącz drugi zacisk przycisku do dodatniego (czerwonego) przewodu pompy.
3. Podłącz przewód ujemny (czarny) pompy bezpośrednio do ujemnego bieguna akumulatora.
4. Opcjonalnie: W przypadku systemu bezdotykowego należy zastąpić przycisk Arduino i czujnikiem ultradźwiękowym (np. HC-SR04), aby uruchamiać pompę po wykryciu ruchu.

Krok 4: Obudowa i montaż końcowy

Umieść wszystkie elementy w pudełku z projektem. Mocno zamocuj pompkę i akumulator. Zamontuj dyszę pianową tak, aby lekko wystawała z pudełka, i umieść wygodnie przycisk lub czujnik ruchu. Upewnij się, że wszystkie przewody są starannie poprowadzone i zabezpieczone.

Metoda 2: Siłownik z przekładnią DIY (podejście alternatywne) 

Jeśli nie możesz znaleźć specjalnej pompy pianowej, możesz zautomatyzować działanie ręcznej pompy dozującej pianę.

Krok 1: Modyfikacja pompy ręcznej

Rozłóż standardową, ręczną pompkę do piany kompaktowej. Musisz przymocować małą krzywkę lub dźwignię do tłoka pompki. Krzywka ta będzie połączona z wałem silnika przekładniowego 12 V DC.

Krok 2: Zbuduj obwód napędowy

Ten obwód jest nieco bardziej skomplikowany, ponieważ silnik potrzebuje impulsu mocy, a nie mocy ciągłej.

1. Do sterowania silnikiem należy użyć tranzystora (TIP120), ponieważ silnik pobiera większy prąd, niż mikrokontroler jest w stanie obsłużyć.
2. Podłącz mikrokontroler (np. Arduino) lub układ timera 555, aby wysłać krótki impuls do tranzystora po naciśnięciu przycisku.
3. Podłącz diodę flyback (1N4001) między zaciski silnika, aby zabezpieczyć obwód przed skokami napięcia.

Po aktywacji silnik obraca krzywkę, która popycha tłok pompy w dół, dozując jedną porcję piany.