Tag Archives: kutil

Vyšívací stroj Brother

Vyšívací stroj

Posted on by

Přibližně před rokem jsem začal uvažovat o pořízení vyšívacího stroje. Konečně jsem se odhodlal a pořídil si ho do vybavení své dílny.

Vyšívací stroj umožňuje z obyčejných textilních produktů vyrobit neobyčejné. Stroj je určen pro domácí použití, ale zvládne i menší sérii výrobků. Základní rozměr vyšívané plochy je 100*100 mm, ovšem výšivku je možné rozdělit na více částí.

TAKE detail cedule

Světelná cedule „TAKE“

Posted on by

Další spolupráce s Patrikem Polákem začala obvyklým dotazem zda bych něco neuměl vyrobit... Tentokrát se jednalo o svítící nápis pro TAKE - production, který by v připravovaných podcastech svítil ve videích třeba uprostřed stolu.

Každý nový projekt začíná nápadem, který se dál rozvíjí.

Za začátku jsme probrali snad všechny možnosti od neonů přes gravírování do akrylátové desky, 3D tisk, odlití nápisu z pryskyřice či betonu až po variantu frézovanou ze dřeva. Nakonec jsem navrhl zkusit něco úplně "nového". Kombinaci dřeva, akrylátového plexiskla a tvrdé pěnové desky.

Před realizací nápadu je nezbytný design výsledného produktu.

Návrh konstrukce

Myšlenka byla vytvořit rám ze dřeva, na kterém by byl samotný nápis vyřezaný laserem do plastové desky z tvrdé pěny. Za nápisem by se nacházelo oranžové akrylátové plexisklo, které zajistí požadovanou barvu světla a zároveň poslouží jako nosný prvek nápisu, který má kolem celého svého obvodu rámeček.

Pro realizaci projektu je třeba naplánovat technologie výroby nového produktu.

Celou ceduli jsme se rozhodl slepit bez použití hřebíků a vrutů. Jediné místo, kde jsou použity vruty je zadní kryt, aby bylo možné ho v případě potřeby servisu odšroubovat. Na dřevěný rám jsem použil lepidlo na dřevo 64A SOUDAL, které používám na lepení prakticky všech výrobků ze dřeva. Ostatní díly jsem lepil pomocí lepidla VEIDEC S-BOND 174.

Finální fází projektu je jeho fyzická realizace.

Rám cedule

V místech uchycení zadního krytu jsem k rámu ještě přilepil hranoly 10*10 mm, do kterých jsou vruty zašroubovány. V rozích rámu také hranoly zvyšují jeho pevnost.

Nápis TAKE

Jak už jsem napsal, rozhodl jsem se nápis do plastové desky vyřezat LUFREE laserem. V případě řezání plastu laserem je nutné opravdu dobré odvětrávání. Plastovou desku bylo nutné na pár místech doříznou nožem. Před nalepením nápisu jsem akrylátové plexisklo ještě přebrousil jemným smirkovým papírem, aby propouštělo světlo, ale nebylo skrz něj vidět dovnitř cedule. Na nosné akrylátové plexisklo jsem pak vyřezaný nápis nalepil pomocí lepidla VEIDEC S-BOND 174. Celé plexisklo s nápisem je k dřevěnému rámu připevněno také tímto lepidlem.

Zadní kryt cedule

Aby světlo nezářilo mezi rámem a zadním krytem, nalepil jsem po obvodu ze zbytků plastu lem, díky kterému zadní kryt zapadne dovnitř rámu a žádné světlo tak neuniká. Zadní kryt jsem také pro větší odrazivost světla z LED pásků z vnitřní strany přestříkal bílou akrylovou barvou.

LED pásky

Aby nebyly vidět přes plexisklo jednotlivé LED, nalepil jsem LED pásky na přední nosné plexisklo tak, že směřují na zadní kryt, od kterého se světlo odráží a rozptyluje. Napájení je vyvedeno na konektor umístěný na zadním krytu, kam je možné připojit napájecí adaptér.

Aura - svit ve tmě

Aura – studentský film Izolace

Posted on by

Při domlouvání spolupráce na filmu Izolace, o kterém jsem psal v předchozím příspěvku, také padl dotaz, zda bych uměl vyrobit něco, co by reprezentovalo umělou inteligenci v únikovém modulu. Konkrétně se mělo jednat o světelnou rekvizitu, která by blikala podle hlasového projevu umělé inteligence, jejíž text byl předem nadabovaný. Pochopitelně jsem na to kývl.

Každý nový projekt začíná nápadem, který se dál rozvíjí.

Patrik byl opět připraven a věděl, jak má rekvizita vypadat. Tentokrát měla být inspirací trojúhelníková světla Nanoleaf. Kreativní část tedy nebyla až tak náročná.

Před realizací nápadu je nezbytný design výsledného produktu.

Vzhledem k jasné předloze nebylo těžké vymyslet design rekvizity. Hned při zadání a prohlédnutí předlohy mě napadlo pro světelnou plochu použít pryskyřici. Bylo tedy vcelku jasné, že hlavní konstrukce bude vytištěna na 3D tiskárně a světelná plocha potom pryskyřicí vylita. Jediné úskalí bylo vymyslet usazení LED, které budou hlavní plochu nasvěcovat. Zespodu jsem pak udělal malé kanálky pro vedení kabeláže.

Pro realizaci projektu je třeba naplánovat technologie výroby nového produktu.

Nakonec jsem se rozhodl světlo vytisknout v jednom kuse, přičemž otvory pro LED jsem před odléváním pryskyřice přepažil kousky plexiskla, za které jsem následně LED umístil. Celý výtisk jsem měl v plánu obrousit, aby byl povrch hladký a přestříkat bílou akrylovou barvou ve spreji. Jako vhodnější řešení se později ukázalo povrch nabarvit bílou malířskou akrylovou barvou. Aby pryskyřice nebyla čirá a světlo se rozptýlilo, použil jsem pro její "zmléčnění" bílou barvu na alkoholové bázi.

Finální fází projektu je jeho fyzická realizace.

Mechanické díly

Výšku vrstvy tisku jsem nastavil na 0,2 mm při průměru trysky 0,4 mm. Použit byl bílý PET-G.

Aura - tisk
Aura - vylití pryskyřicí

Elektronika

Světelný zdroj

Na rozdíl od tabletu nebylo nutné veškerou elektroniku schovat do těla rekvizity, protože bylo možné vyvést kabely mimo únikový modul a tam blikání světla řídit. Stejně jako u tabletu jsem se rozhodl LED umístit na kousek mosazného plíšku. Jako zdroj světla jsem použil červené SMD LED o velikosti 2835 s napájecím napětím 1,8-2,5 V a proudem 60 mA. Na půlku mosazného plíšku, jsem nalepil dvě vrstvy kaptonové folie, na které je nalepena měděná páska. Mosazný plíšek tak tvoří jeden napájecí pól, měděná folie druhý. Všechny LED jsou tedy zapojeny paralelně.

Testovací zapojení řídicí elektroniky

Teď přišla na řadu ta zábavnější část. Ne že by ta první nebyla zábavná, ale u ní jsem tak nějak věděl co dělám. Při vymýšlení řídicí elektroniky jsme musel zalovit v paměti až do dob střední školy a pro jistotu také trochu googlit... Samozřejmě než jsem došel k finálnímu zapojení, funkci jsem si ověřil na nepájivém kontaktním poli.

Aura - testovací zapojení

Řídicí elektronika

Z pokusného zapojení po několika úpravách nakonec vzniklo následující schéma a DPS:

Celá řídicí elektronika je napájená 5 V přes micro USB konektor. Vstupní zvukový signál je oddělen klasickým invertujícím zapojením operačního zesilovače s velkým zesílením. Následně je přiveden přes napěťový dělič, který určuje míru odezvy na zvukový signál, na tranzistor T2. Na jeho bázi je opět napěťový dělič, který tentokrát určuje jeho předpětí, aby bylo možné nastavit i bez přivedeného zvukového signálu slabý svit LED. Z T2 je signál přiveden na výkonový tranzistor T1, která se stará o blikání LED. Na výstupu je do série k LED zapojen ochranný rezistor a paralelně k LED ještě elektrolytický kondenzátor, který zajišťuje pozvolné rozsvěcení a zhasínání LED v rytmu zvukové stopy.

Pouzdro elektroniky

Jelikož jsem rekvizitu nedělal pro sebe a nebylo v plánu, že bych byl při natáčení "na place", chtěl jsem vše udělat jednoduché na zapojení ke zvukové aparatuře. Pro DPS jsem navrhl pouzdro s konektorem pro napájení, výstup na LED, zvukový vstup a výstup.

Aura - model pouzdra elektroniky
Aura - pouzdro elektroniky
Tablet detail CASIS

Sci-fi tablet – studentský film Izolace

Posted on by

Při natáčení The Blaster II z produkce Founder movies jsme měli ve štábu mimo jiné mladé filmaře a studenty tohoto řemesla, kteří nám s natáčením pomáhali. Když se na mě pak Patrik Polák, který při natáčení kameru nepustil z ruky, obrátil s dotazem, zda bych dokázal vyrobit "vesmírný tablet" pro jeho film Izolace, nebylo nad čím přemýšlet.

Každý nový projekt začíná nápadem, který se dál rozvíjí.

Patrik měl docela jasnou představu, co potřebuje. Poslal mi několik obrázků jako inspiraci a na mě pak bylo vytvořit vlastní originální návrh. Hned z kraje jsme vzhledem k rozpočtu a času na výrobu zamítli, aby tablet zobrazoval požadovanou grafiku. Ne že by to nebylo možné, ale bylo by to časově i finančně náročnější. Nakonec jsme se domluvili na tom, že tablet bude svítit a grafický obsah bude doplněn v postprodukci.

Před realizací nápadu je nezbytný design výsledného produktu.

Rozměry tabletu

Prvně bylo třeba určit si rozměr tabletu. Chtěl jsem, aby byl rám tisknutelný v jednom kuse na mojí tiskárně LUFREE 3D printer, tedy maximální rozměr byl cca 300 mm, což je pro tablet ideální. Konečný rozměr je 280*186 mm. Umístění elektroniky jsem vyřešil pomocí rozšíření pravé strany rámu a zkosení rámu, což koresponduje se "sci-fi vizuálem" celého filmu.

Mechanické uspořádání

Uprostřed rámu je plexisklo o tloušťce 4 mm, které je z boků nasvíceno. "Zobrazovací plocha" tabletu je doplněna o prvky v jiném odstínu, součástí jednoho z nich je také název projektu "CASIS". Tento nápis a mřížku jsem se rozhodl vyplnit modrou pryskyřicí. Rám je složen ze dvou částí spojených šroubky, mezi nimi se nachází veškerá elektronika a LED podsvícení.

Vzhledem k napájení z baterie a snaze o co nejmenší tloušťku tabletu bylo jasné, že pro podsvícení nebude možné použít standardní LED pásky. Proto jsem se rozhodl vyrobit vlastní, o kterých napíšu později. Díky tomu ale bylo možné prostor pro elektroniku a podsvícení udělat opravdu nízký. Tablet má výšku pouze 18 mm.

Pro realizaci projektu je třeba naplánovat technologie výroby nového produktu.

Tělo tabletu

Rám tabletu a doplňkové prvky displeje jsou vyrobeny pomocí 3D tisku. Díky PEI tiskové podložce s texturou nebyly nutné výrazné povrchové úpravy, pouze strany jsem zabrousil brusným papírem, aby nebyly patrné jednotlivé vrstvy tisku. Celý povrch jsem pak sjednotil nástřikem černé akrylové barvy. Otvory v rámu a text "CASIS" jsem vyplnil dvousložkovou pryskyřicí obarvenou modrou barvou na alkoholové bázi. Displej je tvořen plexisklem.

Finální fází projektu je jeho fyzická realizace.

Mechanické díly

Výšku vrstvy tisku jsem nastavil na 0,2 mm při průměru trysky 0,4 mm. Použit byl černý a šedý PET-G.

Elektronika

Jak jsem výše napsal, vzhledem k napájení z baterie a požadavku na co možná nejtenčí tělo tabletu jsem nemohl použít standardní LED pásky. Napájení je realizované Li-ion baterií, kterou je možné dobíjet pomocí nabíjecího modulu přes micro USB konektor. Pro výrobu LED pásku jsem použil bíle SMD LED o velikosti 0805 s napájecím napětím 2,6-3,4 V a proudem 5 mA. Pásek tvoří proužek mosazného plíšku, přes jehož polovinu jsou nalepeny dvě vrstvy kaptonové folie, na které je nalepena měděná páska. Mosazný plíšek tak tvoří jeden napájecí pól, měděná folie druhý. Všechny LED jsou tedy zapojeny paralelně. Pro ošetření vybíjení baterie a větší efektivitu jsem nepoužil předřadné rezistory, ale step-down modul, kterým jsem pro LED pásek nastavil požadovaný proud. Díky tomu nedochází při postupném vybíjení baterie k pohasínání LED a také při plně nabité baterii nehrozí jejich poškození. Spínání podsvícení zajišťuje tlačítkový spínač s aretací.

Popelník na nahřívaný tabák

Popelník na nahřívaný tabák

Posted on by

Myslím, že většina lidí, která chodila na keramiku, kromě svícnu také jako jeden z prvních z výtvorů vyrobila nějaký ten popelník. S betonem je to docela podobné. Po úspěšném návrhu a realizaci svícnu pro Včelaříme! jsem začal přemýšlet nad popelníkem na "špačky" z nahřívačů tabáku. V té době se v restauracích často objevovaly "heetelníky" od iqos, které se staly pro tento výtvor inspirací. Kromě vynaloženého času jsou náklady na takový popelník oproti originálu zlomkové.

Model popelníku

Základem bylo vytvořit model, jehož linie korespondovaly s originálem. Hlavním problémem, který bylo třeba vyřešit, je složení dvou částí popelníku dohromady. Zde mě napadlo vytvořit dřevěné mezikruží, díky kterému se ztratí drobné nedokonalosti betonových odlitků a oba díly popelníku proto nemusí mít dokonale totožné obvody, které k sobě zapadnou. Dřevěné mezikruží také dodává výslednému produktu na elegantnosti a vhodně beton doplňuje.

Model popelníku
Model popelníku - mezikruží

Výroba silikonové formy a betonového odlitku

Následuje výroba silikonové formy a samotný odlitek z betonu. Oběma těmto tématům se věnuji v samostatných příspěvcích. Kvůli složitosti tvaru horního dílu bylo nutné formu pro tuto část vyrobit ze dvou částí, které je možné po zaschnutí betonu od sebe oddělit a hotový výrobek tak z formy snáze vyndat.

Dřevěné mezikruží

Mezikruží je navrženo pro co nejjednodušší vyfrézování ze spárovky. Jedná se o kruh vyšší po obvodu, u středu je potom schod a snížení, do kterého zapadne vrchní díl betonového popelníku.

Frézování mezikruží
Detail mezikruží

Stojan na kapesní nabíječku nahřívače iqos

Na obrázcích si můžete všimnout vedle popelníku ještě stojanu na kapesní nabíječku nahřívače, do kterého se nasune USB-C konektor od nabíjecího adaptéru. Není tak nutné kapesní nabíječku při nabíjení "válet" po stole. Popravdě nápad výroby stojanu jsem měl dříve než popelníku a chtěl jsem ho realizovat pouze za pomoci 3D tisku, ale po dokončení prvního popelníku bylo jasné, že při použití stejných materiálů se bude jednat o další designový doplněk.

Kvůli komplikovanějšímu tvaru by nebylo snadné stojan vyrobit v celku, proto jsem ho svisle rozdělil na dvě poloviny, které jsou vyfrézovány zvlášť, následně slepeny a zabroušeny, aby tvořily jednolitý objekt. Pochopitelně stojan není univerzální, ale na míru pro zařízení iqos.

Model stojanu kapesní nabíječky
Příslušenství z akátového dřeva - aranž

Příslušenství z akátového dřeva

Posted on by

Když jsem si začal být jistější v modelování a přípravě podkladů pro CNC frézu, bylo na čase pustit se do dlouho plánovaného projektu, totiž bluetooth (BT) reproduktorů k PC. Stejně jako u dříve vyrobeného BT reproduktoru jsem zvolil metodu výroby lepením jednotlivých vrstev 18mm spárovky. Jen tentokrát jsem chtěl vyzkoušet akátové dřevo.

Výběr elektroniky

Po velice dobré zkušenosti z předchozího projektu BT reproduktoru jsem zvolil stejné širokopásmové reproduktory AIYIMA. Reproduktory zní skvěle, jen vyšší frekvence se zdají být trochu nevýrazné. Proto jsem se rozhodl doplnit je ještě o výškové reproduktory od stejného výrobce.

U těchto reproduktorů jsem nechtěl žádné ovládací prvky, proto volba BT modulu padla na MH-MX8. U některých prodejců je označován jako M38.

Konstrukce reproduktorů

Reproduktor se skládá z pěti vrstev akátové spárovky, čtyři jsou slepené a pátou - zadní je možné od zbytku odšroubovat. Předposlední vrstva má vyfrézované kapsy pro čtvercové matky, které je do nich nutné před lepením vložit.

Výroba reproduktorů

Jak jsem již psal u projektu prvního BT reproduktoru, tentokrát jsem si dal více záležet na dokumentaci výrobního procesu reproduktorů. V následující galerii je vidět lepení jednotlivých vrstev, rozdíl před a po obroušení a nakonec i srovnání bez povrchové úpravy a po aplikaci vosku.

Zapojení reproduktorů

Zapojení je velice jednoduché. Pro oddělení výškových reproduktorů jsem jako výhybku použil pouze dva antiparalelně zapojené kondenzátory s kapacitou 47 μF. Širokopásmové reproduktory jsou zapojeny přímo na výstup BT modulu. K němu stačí připojit napájecí napětí a máme hotovo.

Lampa z akátového dřeva

Po nějaké době od výroby BT reproduktorů mi došlo, že se mi doma "povaluje" objímka E14 a jedna stmívací LED žárovka. Rozhodl jsem se BT reproduktory doplnit o malou stolní lampu. Princip konstrukce je u lampy totožný. Stmívač se nachází na přívodním síťovém kabelu.

Lampa reproduktory na pracovním stole krásně doplňuje. Vzhledem k charakteru spíše intimního osvětlení není úplně ideální na práci.

BT reproduktor - přední část

Bluetooth reproduktor pro včelaře

Posted on by

Začátky s CNC frézou byly pořád spíš experimenty, ale i tak jsem chtěl vyrábět věci, které by měly (v případě že se povedou) smysl a další využití. Jedna z věcí kterou snad každý elektrotechnik minimálně jednou udělá je nějaký ten zesilovač nebo reprobedny. Rozhodl jsem se vyrobit jednoduchý bluetooth (BT) reproduktor. Jelikož mým cílem bylo zdokonalit se v modelování, přípravě podkladů a opracování na CNC fréze, všechny elektrotechnické komponenty jsem koupil již hotové. Žádná schémata zde nenajdete...

Volba materiálu

Když jsem vybíral vhodný materiál pro výrobu na CNC fréze obecně, nejvhodnější mi přišla spárovka v tloušťce 18 mm, kterou je možné pro větší objekty opracovat v jednotlivých vrstvách a dále slepovat do složitějších konstrukcí. Přesně podle tohoto principu vznikl i návrh tohoto reproduktoru. Zvolený způsob výroby umožňuje s obyčejnou CNC frézou vytvořit i objekty se složitější vnitřní strukturou bez speciálních frézovacích nástrojů.

Výběr elektroniky

I když se jedná spíš o takovou "hračku", nechtěl jsem použít nejlevnější reproduktory, které se dají na AliExpressu najít. Vybíral jsem proto pečlivě, až volba padla na širokopásmové reproduktory AIYIMA. Mají dobré hodnocení, stejně jako jejich prodejce, a cena okolo 300 Kč je také přijatelná.

Při výběru BT modulu jsem hlavně chtěl, aby obsahoval vše na jedné desce a měl i potenciometr na regulaci hlasitosti. Vybral jsem proto od stejného prodejce modul s integrovaným 2*5W zesilovačem.

Konstrukce reproduktoru

Reproduktor se skládá ze čtyř vrstev smrkové spárovky, z nich tři jsou slepené a čtvrtou - zadní je možné od zbytku odšroubovat. Předposlední vrstva má vyfrézované kapsy pro čtvercové matky, které je do nich nutné před lepením vložit. Ideální je přímo zadní část k té předposlední přišroubovat, poté nalepit druhou a následně první vrstvu. Vše pak stačí na pár hodin stlačit sponkami a po zaschnutí lepidla zabrousit všechny strany. Bohužel u tohoto prvního reproduktoru nemám celý postup zdokumentovaný, ale určitě bude zřetelně vidět u nějakých dalších projektů.

Při tomto projektu mě také napadl slogan "Designed by bees, made by lufree.cz", který jsem následně použil i při výrobě betonových svícnů pro Včelaříme!

Betonový svícen Včelaříme!

Ear saver levá strana

Ear saver

Posted on by

Ear saver

Asi před měsícem jsem začal pracovat na novém tvaru bavlněné roušky, a když už jsem se chystal na výrobu prototypu, došlo ke zpřísnění opatření a nutnost nosit na většině míst respirátor nebo chirurgickou roušku. To v domácích podmínkách jen tak nevyrobíte...

Aby byla zaručena těsnost průmyslově vyráběných ochranných prostředků, je třeba, aby gumičky za uši byly dostatečně napnuté a nevznikaly tak žádné průduchy. Většinu lidí ale po nějaké době gumičky začnou tlačit, při dlouhodobém nošení dokonce mohou způsobit vážná poranění.

Když nošení roušky po celou pracovní dobu začalo vadit i mně, rozhodl jsem se najít nějaký ten "ear saver", jak se tyto pomůcky nazývají. Český výraz by podle vyhledávání asi byl "držák respirátorů a ústenek". Jednoduše řečeno, gumičky nejsou zaháknuté za vaše uši, ale za pomůcku kterou máte umístěnou vzadu na hlavě. Nemusí se vždy jednat o plastový výtisk, dají se najít například i varianty látkové, háčkované, apod.

Vlastnosti ear saveru

Bohužel žádný z modelů, který jsem našel a zkusil vytisknout, mi nesedl úplně ideálně. Rozhodl jsem se proto pro vlastní návrh, který by vyhovoval všem mým požadavkům:

  • respirátor musí těsně sedět na obličeji,
  • ear saver musí být pohodlný na zátylku,
  • gumičky nebudou působit tlak na uši.

Ač se to zdá jako samozřejmost, spousta designů stahuje gumičky do jednoho bodu nad nebo pod ucho. Tím pádem je pak respirátor více přitáhnutý nahoru nebo dolů a na opačné straně tak vznikají větší mezery a respirátor dobře netěsní. Pokud takový ear saver umístíte za ucho, tak potom zase gumičky tlačí na jeho horní a spodní část. I když celkový tlak není tak velký, stále není příjemné takto respirátor nosit.

Vlastní návrh ear saveru

Můj návrh vychází z oválu, který sedne na zátylek, a upevnění gumiček respirátoru ve dvou bodech nad a pod uchem. Tím pádem na obličej respirátor sedne tak, jak jeho výrobce zamýšlel, pouze ucho nahrazuje plastový ear saver. Pro jednoduché a rychlé nasazení jsem se také rozhodl mít na jedné straně uchycení gumiček napevno a na druhou jsem navrhl vyvýšenou část se zkosením pro rychlé upnutí gumičky.

Model pro tisk si můžete stáhnout z Thingeverse.

Tisk ear saveru

Jako materiál pro tisk jsem zvolil a doporučuji PET-G, které je dostatečně pevné, ale zároveň pružné. Výška vrstvy může být 0,2 i 0,3 mm, na výslednou funkčnost to nebude mít vliv. Model nevyžaduje žádné podpory a tisk je podle nastavení vaší tiskárny hotový během 25-40 minut. Při natočení o 45° je možné tisknout na tiskovou podložku o rozměrech 200*200 mm.

Nasazení ear saveru je velice snadné a s trochou cviku již stačí jeden pohyb a respirátor ani ear saver není nutné dále nijak rovnat. Sedne vám na první dobrou.

Měřič CO2

Měřič CO2

Posted on by

V poslední době se rozmohl trend kontroly kvality ovzduší v prostředí nejen kanceláří, ale i domácností. Jedním z ukazatelů kvality ovzduší je koncentrace CO2. Vyrobit si zařízení, které by nám CO2 měřilo, přitom není nijak složité a náklady na jeho výrobu mohou být zlomkové oproti profesionálním produktům. Samozřejmě musíme počítat s určitou nepřesností při použití čínských senzorů bez laboratorní kalibrace, nicméně pro orientační měření bohatě postačí.

Koncentrace CO2 a jeho vliv na lidský organismus

  • 350-400 ppm - koncentrace venkovního prostředí,
  • do 1000 ppm - doporučená koncentrace CO2 ve vnitřních prostorách,
  • 1200-1500 ppm - maximální doporučená koncentrace CO2 ve vnitřních prostorách,
  • 1000-2000 ppm - příznaky únavy a snižování koncentrace,
  • 2000-5000 ppm - možné bolesti hlavy,
  • 5000 ppm - maximální bezpečná koncentrace bez zdravotních rizik,
  • nad 5000 ppm - nevolnost a zvýšený tep,
  • nad 15 000 ppm - dýchací potíže,
  • nad 40 000 ppm - možná ztráta vědomí.

Technické řešení

Jako senzor jsem zvolil velice oblíbený MH-Z19B s rozsahem 400-5000 ppm. Senzor obsahuje také PWM výstup a komunikuje po sériové lince. Práce s ním je velice snadná, protože pro Arduino existuje ověřená knihovna. K zobrazování naměřené hodnoty slouží 0,96" OLED displej a v zařízení se nachází také piezo pro signalizaci překročení přednastavených hodnot. Upozornění je záměrně dost nepříjemné, proto je zde i "touchítko" pro umlčení signalizace. Celé zařízení řídí Arduino Pro Mini.

Deska plošných spojů

Aby bylo zařízení co nejmenší, nachází se všechny komponenty z obou stran desky plošných spojů.

Krabička

Flexibilní tisková podložka s texturovaným PEI povrchem vytváří velice pěkný povrch první vrstvy výtisku, proto jsem se rozhodl vyzkoušet něco nového. Krabičku jsem navrhoval tak, aby ji bylo možné vytisknout "rozloženou" jako jsou například kartonové krabice před složením. Díky tomu všechny strany krabičky mají texturu danou PEI povrchem tiskové podložky a nejsou zde viditelné žádné vrstvy tisku.

Princip tisku krabičky

Výška tisku byla nastavena na 0,2 mm. Nejprve se vytisknou jednotlivé stěny ve vzdálenosti 0,4 mm od sebe a to ve dvou vrstvách (tedy výška 0,4 mm). Poté jedna souvislá vrstva (výška 0,2 mm), která všechny díly spojí k sobě a nad touto vrstvou již pokračuje tisk zbylých vrstev jednotlivých stran krabičky s hranou skosenou na 45°. Kvůli toleranci tiskárny jsou tyto pokračující vrstvy v základně vzdáleny 0,2 mm od sebe.

Model krabičky pro CO2
Model krabičky pro CO2 detail

Na vnitřní straně krabičky se nachází také drážky pro nasutí desky elektroniky a sloupky pro sešroubování krabičky dohromady. "Touchítko" bez problémů reaguje i přes 2mm stěnu krabičky. Na zadní a jedné boční straně se nachází průduchy pro volné proudění vzduchu.