Таймер Эспрессо С Выпуском Газа



Таймер эспрессо с выпуском газа

Винтажные электронные изделия притягивают взгляд и вызывают приятные эстетические ощущения.

Это не массовый продукт, что делает их объектами редкого, но изысканного спроса, привносящими уникальность в окружающее нас пространство.

Сегодня мы поговорим о газоразрядных лампах, которые до сих пор находят свое применение в причудливых и самых неожиданных ролях.

Недавно я познакомился с ресурсом Далибора Фарни , самостоятельно освоивший технологию создания газоразрядных ламп.

И насколько я знаю, он единственный, кто до сих пор собирает такие лампы.

Если интересно, Далибор тоже выложил интересное видео их собрания.

Посмотрев на его продукцию, я захотел сделать таймер для кофемашины.

Возможно, это звучит немного эзотерично, но продолжительность кадра играет важную роль, и разница между 20, 25 и 30 секундами оказывается существенной.

А так как этот процесс обычно занимает около 25, то мне достаточно двух газоразрядных ламп, которые могут отображать до 99 секунд.



Результат

Вот что у нас получилось:

Таймер эспрессо с выпуском газа



Таймер эспрессо с выпуском газа



Таймер эспрессо с выпуском газа



Таймер эспрессо с выпуском газа



Таймер эспрессо с выпуском газа



Таймер эспрессо с выпуском газа



Сборка

При реализации проекта я столкнулся с двумя основными трудностями:
  • Как определить, работает ли помпа, чтобы знать, когда начинать и когда заканчивать подсчет.
  • Как включить 170В на 20 анодов (по 10 на каждую лампу).

Поскольку все это я делал ради развлечения, я решил дать волю инженерному делу.

Я хотел узнать, можно ли будет обнаружить магнитное поле помпы, чтобы определить момент готовности выстрела.

Это также позволило бы обойтись без лишних вмешательств в аппарат – своего рода уникальный малоинвазивный подход. В довершение ко всему, близкий друг провел свой семинар и дал несколько полезных советов, которые помогут составить успешный кейс.

Еще раз спасибо, Нилс!

Обнаружение магнитного поля

Моей первой мыслью было использовать магнитометр, который используется в смартфонах в качестве датчика компаса.

Я попробовал две микросхемы: MAG3110 и QMC5883. К сожалению, оба они работают с передискретизацией и не предоставляют возможности получить необработанный сигнал.

Я мог видеть изменение значения, но дальнейшая обработка сигнала казалась невозможной.

В результате единственным вариантом использования одного из этих чипов было определение порогового значения.

Я чувствовал, что могу найти лучшее решение.

Поэтому, вооружившись электрической отверткой, я решил собрать антенну/катушку сам, не особо понимая, что делаю.

Тем не менее подключение получившейся детали к усилителю и осциллографу дало обнадеживающие результаты.

Пик сигнала наблюдался на частоте 50 Гц, что выглядело вполне правдоподобно.



Таймер эспрессо с выпуском газа

Довольный своим успехом, я взял образцы значений, выполнил преобразование Фурье и построил график результатов.



Таймер эспрессо с выпуском газа

Насос активен между 15 и 5 (время в неизвестных единицах).

Очевидно, что на графике есть ошибка, так как пик на самом деле приходится на 50Гц, а не 53,125Гц.

Наблюдаются также небольшие всплески, кратные этой частоте.

Чтобы конкретно определить, когда сообщать, а когда не сообщать, я решил подогнать известный спектр частот к измеренному, вычислить квадратичную ошибку и все такое.

Но на деле все обернулось совсем плохо.

Оказалось, что самый надежный метод, наоборот, предполагает простое определение порога на частоте 50 Гц.

Теперь я использую Arduino nano, который непрерывно осуществляет выборку, выполняет быстрое преобразование Фурье и проверяет порог 50 Гц, чтобы определить, когда начинать и останавливать выборку.



Управление двумя лампами

Чтобы не раздувать размеры устройства и сохранить элегантность, я решил использовать для переключения ламп микросхему, а не 20 транзисторов.

В результате я нашел последовательно-параллельный преобразователь HV5623, в котором используется 32-битный регистр, способный коммутировать напряжение 220 В по 32 каналам.

Для моего устройства этого вполне достаточно, так как всего в нем используется 2 х 10 катодов, каждый из которых получает напряжение 170В.

Так как эта микросхема выпускается только в очень маленьком корпусе, и паять ее вручную мне показалось нереально, я настроил и заказал готовую коммутационную плату.



Таймер эспрессо с выпуском газа

Вот видео первой попытки управления одной лампой с помощью этой коммутационной платы.

Была ошибка в разъеме лампы - слишком близко расположил дорожки, что привело к замыканию номеров 8 и 9, которые в итоге загорелись вместе.



Ээлектроника

Плата и разъемы для ламп:

Таймер эспрессо с выпуском газа



Таймер эспрессо с выпуском газа

А поскольку таможня меня «порадовала» дополнительной пошлиной на коммутационный щит, делать повторный заказ из Китая мне не хотелось.

Сборка печатной платы в Европе обходится очень дорого, поэтому я решил не доделывать ее окончательный вариант со всеми элементами, а просто использовать плату коммутации и все, что уже было подключено на макетной плате.

В результате у меня получилась печатная плата, более-менее напоминающая схему сборки макета.

В нем фигурировали:

  • Ардуино нано;
  • повышающий преобразователь с 5В на 170В (куплен на eBay);
  • коммутационная плата HV5623 для управления лампами;
  • операционный усилитель на базе LM358 для усиления тока, наводимого магнитным полем.

Финальный тест всей электроники:

Таймер эспрессо с выпуском газа

Теги: #Сделай сам или Сделай сам #поделки #ruvds_translation #сделай сам #эспрессо #Разработка для Arduino
Вместе с данным постом часто просматривают:

Автор Статьи


Зарегистрирован: 2019-12-10 15:07:06
Баллов опыта: 0
Всего постов на сайте: 0
Всего комментарий на сайте: 0
Dima Manisha

Dima Manisha

Эксперт Wmlog. Профессиональный веб-мастер, SEO-специалист, дизайнер, маркетолог и интернет-предприниматель.