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By fasaxc in Circuits

這說(shuō)明了我如何制作帶有彎曲蓋的激光切割盒，以容納無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)。該節(jié)點(diǎn)測(cè)量溫度并將其測(cè)量結(jié)果中繼到中央記錄器，以便我可以根據(jù)數(shù)據(jù)繪制圖形。盒子需要一個(gè)天線端口，傳感器要有良好的空氣流通，并且需要是吸引人注意的（當(dāng)它放在無(wú)人注意的角落時(shí)）。

我在舊金山的線上激光服務(wù)進(jìn)行了所有激光切割。這是我的第一次嘗試，我制作了3個(gè)盒子中的2個(gè)，但是當(dāng)我嘗試將蓋子彎曲到位時(shí)，一個(gè)盒子壞了。我嘗試了3mm MDF，香柏木“激光木”和樺木“激光木”。MDF完美地切割和彎曲；香柏木在切割中燒得很多（稍后會(huì)詳細(xì)介紹）；樺樹(shù)切得很好，但是太厚了，無(wú)法彎曲。

我改進(jìn)了設(shè)計(jì)，它可以與樺木以及其他木材完美配合。有關(guān)更新的設(shè)計(jì)文件，請(qǐng)參見(jiàn)最后一步。

材料：

3mmMDF（膠合木板）；
10mm M2螺釘和螺母*6；
無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)（是我自己的設(shè)計(jì)，但我的設(shè)計(jì)是基于我朋友寫(xiě)的非常棒的傳感器節(jié)點(diǎn)。）
激光切割機(jī)

步驟1：設(shè)計(jì)外盒

我想把盒子做成什么樣的形狀，腦袋里有好看的圖片。我使用Inkscape來(lái)創(chuàng)建設(shè)計(jì)，并在“輪廓”模式下工作。

這是我構(gòu)建設(shè)計(jì)的方式：

將文件設(shè)置為24英寸x 18英寸，這是我正在使用的激光切割機(jī)的床尺寸；
在“文件”>“屬性”中，添加一個(gè)1mm的網(wǎng)格；
在底部繪制一個(gè)6厘米見(jiàn)方的正方形。在此階段，我無(wú)需擔(dān)心諸如螺絲槽之類(lèi)的細(xì)節(jié)；
在一側(cè)畫(huà)半圓，從兩端向下延伸1厘米，以得到平坦的部分；關(guān)閉底座；
計(jì)算頂部所需的長(zhǎng)度= PI * 3 + 2厘米= 11.5厘米；
創(chuàng)建一個(gè)長(zhǎng)度為6cm的矩形；
使用網(wǎng)格捕捉，繪制活動(dòng)鉸鏈圖案的一個(gè)副本；
沿著蓋子的長(zhǎng)度克隆圖案；
使用路徑編輯工具，優(yōu)化形狀，繪制螺釘?shù)尼斪雍蚑形槽。我使用1mm的柵格完成了90％的工作。對(duì)于T形槽之類(lèi)的精確零件，我選擇了需要“脫離網(wǎng)格”的節(jié)點(diǎn)，并手動(dòng)輸入了坐標(biāo)；
使用網(wǎng)格，畫(huà)出2mm的圓圈作為螺孔。對(duì)于天線孔，我使用了捕捉工具以將捕捉打開(kāi)到尖端，然后捕捉到中心，然后讓圓心捕捉到線的末端。然后，我使用路徑工具編輯該行以消除重疊；
最后，我在端接件上添加了一些圓形以用于氣孔，并復(fù)制了端接件。

尖端：

我打算切割厚度稍有不同的不同類(lèi)型的木材，并且我不想改變每種類(lèi)型的設(shè)計(jì)，所以我使釘子伸出槽的末端并彎曲了末端。
我在設(shè)計(jì)中使栓釘稍寬于孔（0.2mm），以說(shuō)明激光束的切口。

注：

以上為作者使用Inkscape建模的設(shè)計(jì)思路，并未在原文附上設(shè)計(jì)圖。本文中所附設(shè)計(jì)圖已于LaserMaker建模軟件重新構(gòu)建，或與原文設(shè)計(jì)圖尺寸有所偏差。

*文末附設(shè)計(jì)圖（.lcp格式），可能須根據(jù)實(shí)際使用材料種類(lèi)及尺寸進(jìn)行修改后才可使用。

步驟2：使用激光切割機(jī)

使用激光切割機(jī)切割出所有零件。

如果您沒(méi)有激光切割機(jī)，則可以使用您附近的切割服務(wù)來(lái)為您切割零件。

步驟3：組裝箱體側(cè)面

請(qǐng)按照?qǐng)D片所示組裝盒子的側(cè)面。

步驟4：安裝傳感器節(jié)點(diǎn)

代碼：

這是針對(duì)ATiny13的Eclipse CDT / AVR項(xiàng)目，是一個(gè)微型微控制器，僅具有1K ROM和64字節(jié)RAM。

main.c中的代碼實(shí)現(xiàn)了一個(gè)主循環(huán)，該循環(huán)如下：

讀取定義主軸上的TMP36溫度傳感器；
將曼徹斯特編碼的信號(hào)寫(xiě)入已定義的發(fā)送串口（該串口應(yīng)連接到此類(lèi)）；
進(jìn)入深度睡眠狀態(tài)約4分鐘以延長(zhǎng)電池壽命；
為了進(jìn)一步減少電池消耗，TMP36通過(guò)微控制器直接直接驅(qū)動(dòng)，僅在需要時(shí)才打開(kāi)。同樣，只有在需要時(shí)才打開(kāi)變頻器。由于它消耗的功率更多，因此我在“ RADIO_POWER_PIN”上使用了一個(gè)晶體管。

*該代碼是在BSD許可下發(fā)布的。

傳感器原理圖

TMP36由ATTiny直接驅(qū)動(dòng)，因此在不使用時(shí)可以關(guān)閉電源。0.1uF電容器可平滑TMP36的電源，從而提高了精度。

發(fā)射器通過(guò)基本的NPN開(kāi)關(guān)晶體管供電。10uF的的電容提供了用于傳輸?shù)乃矐B(tài)高電流。2K電阻可防止過(guò)多的電流流過(guò)基極流向晶體管的發(fā)射極（只需要很小的電流就可使晶體管飽和，因此任何多余的電流都無(wú)濟(jì)于事，且可能有害）。

步驟5：安裝蓋子