Bij Progressive Automations ontvangen we regelmatig berichten over spannende nieuwe projecten waarbij klanten onze lineaire actuatoren op leuke en interessante manieren hebben gebruikt. Hieronder vindt u een gids over hoe Bruce McArdle, een klant van Progressive Automations, zijn eigen automatische geheime deur ontwierp en bouwde, vermomd als een boekenkast!
Projectoverzicht & onderbouwing
Er zijn drie hoofdcomponenten voor dit project, namelijk een Arduino-microcontroller, een motorcontroller en lineaire actuatoren, die werden gebruikt om het automatisch openen en sluiten van een paar deuren (d.w.z. geheime boekenkastdeuren) mogelijk te maken. De boekenkasten zijn met de hand gemaakt om volledig beladen planken te kunnen dragen en hebben een uniek verborgen deurmechanisme (een scharnier en een schuif), waardoor de boekenkasten lijken te rusten tegen de buitenmuur. Om te openen schuiven de boekenkasten iets uit elkaar en draaien ze naar binnen het ‘geheime hol’ in, waarna ze naar buiten schuiven zodat er binnen niet te veel ruimte wordt geblokkeerd.
Voor meer informatie over dat deel van het project en om de scharnieren voor de geheime boekenkastdeur te zien, bezoek de Instructables-post.
De redenen van Bruce McArdle om de verborgen boekenkastdeuren te automatiseren waren tweeledig:
- De deur bleef het grootste deel van de tijd open, waardoor de verborgen kamer achter de boekenkasten zichtbaar werd.
- Een open geheime boekenkastdeur doet het hele doel teniet.
Hoe maak je een geheime boekenkastdeur
Onze PA-14 lineaire actuator was het kernonderdeel van dit project. Fase 1 van het project omvatte het bouwen van de geheime deur. Fase 2 (Phase 2 included) omvatte het toevoegen van de lineaire actuatoren om de deuren automatisch te openen en te sluiten.
De ontwerpeisen waren als volgt:
- Maak een betrouwbaar, volledig automatisch ‘open-en-sluit’-mechanisme voor beide deurscharnieren/-geleiders.
- De externe openingsschakelaar moet verborgen zijn.
- Voorzie interne handmatige schakelaars om de deuren te openen/sluiten.
- Sluit de deuren automatisch als er 2 uur lang geen beweging in de ruimte wordt gedetecteerd.
- Verlaag het stroomverbruik in stand-bymodus.
- Noodtoegang/-uitgang in geval van stroom-/Arduino-storing.
- Knelvrij als een persoon of object tussen de sluitende deuren staat.
Montage van de lineaire actuatoren
Een sleutelonderdeel was de Progressive Automations PA-14 lineaire actuator. Deze bieden voldoende kracht en snelheid in een compact formaat. Er werden vier 8” lineaire actuators gebruikt om beide deuren te bewegen. Eén beweegt de boekenkastdeur samen met de geleiders, en één draait om de scharnieren. De tweede deur was een spiegelbeeld van de eerste en had twee lineaire actuatoren nodig.
De nieuwe en verbeterde PA-01 mini actuator (PA-14-upgrade) is het huidige model dat we aanbieden met een reeks extra voordelen. Ter vergelijking: bekijk de onderstaande tabellen en upgrade vol vertrouwen!
|
|
PA-01 |
PA-14 |
|
Opties voor dynamische belasting |
16, 28, 56, 112, 169, 225 lbs |
35, 50, 75, 110, 150 lbs |
|
Hoogste belasting |
225 lbs |
150 lbs |
|
Snelste snelheid |
3.54 "/sec |
2.00"/sec |
|
IP‑klassificatie |
IP65 |
IP54 |
|
Slaglengte-opties |
1" tot 40" |
1" tot 40" |
|
Hall‑effect‑terugkoppeling |
Optioneel |
Nee |
Om een knelvrije deur te maken en de deur te kunnen openen in het geval van een stroomstoring, werden de aseinden van de lineaire actuatoren (verantwoordelijk voor het openen van de deuren) bevestigd aan sterke magneten in plaats van op een vaste locatie te worden gemonteerd. Wanneer een vinger/arm in de deur vast komt te zitten of wanneer een stroomstoring optreedt, kan de deur worden opengewrikt, waardoor de magnetische verbinding van de lineaire actuator losraakt.
Voeding en besturing
Een Arduino Uno was verantwoordelijk voor alle inputs en outputs. Daarnaast stuurde hij triggers aan op de motordriver. Een RobotPower Multimoto hoogvermogens quad‑motorshield verzorgde het vermogensbeheer voor de vier motoren van de lineaire actuatoren.
De schakelaars/sensoren waren aangesloten op de ingangen van de Arduino en omvatten:
- Twee handmatige schakelaars (aan de binnenzijde van de deur bevestigd).
- Eén schakelaar aan de buitenkant (bevestigd aan een dvd-hoes om hem verborgen te houden).
- Eén PIR-sensor (gebruikt als interrupt wanneer beweging werd gedetecteerd).
Alle componenten en voedingen bevonden zich op een plank naast de deur aan de binnenzijde.
Tot slot
Dat is het! Een geautomatiseerde geheime boekenkastdeur met lineaire actuatoren. We danken Bruce voor het aanleveren van de informatie – hopelijk is het nuttig voor uw volgende project!
Voor meer informatie over dit project en voor de Arduino-code, bezoek het Instructables-artikel of neem contact op met een van onze ingenieurs!