Shop Vac Auto Switch (pas besoin d'Arduino): 7 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Comme de nombreux menuisiers amateurs, j'ai un aspirateur d'atelier attaché à ma scie à table et chaque fois que je veux effectuer une coupe, je dois l'allumer avant d'allumer la scie. Cela peut sembler idiot, mais c'est une douleur dans le cou d'allumer et d'éteindre l'aspirateur d'atelier autant de fois que la scie à table.

Il existe une solution à cela: un « interrupteur automatique Shop vac ». Il s'agit d'un appareil où vous branchez votre scie à table et votre aspirateur d'atelier. Lorsque l'appareil maître est allumé (la scie à table dans ce cas), il laisse passer le courant dans l'appareil esclave (l'aspirateur d'atelier).

Vous remarquerez qu'il existe de nombreux projets de bricolage pour faire ce commutateur automatique par vous-même. Vous aurez juste besoin d'un capteur de courant, d'un relais et d'un arduino. … Attendez, utiliser un arduino pour effectuer un contrôle aussi simple… ne serait-ce pas comme utiliser un bazooka pour tuer une mouche ? Peut-être.

Dans cette ible, je propose un moyen simple, mais efficace, de construire vous-même ce même appareil, sans avoir besoin d'un Arduino !

Avis de non-responsabilité: je ne suis pas un ingénieur en électronique et le circuit que j'ai conçu peut être optimisé. N'hésitez pas à poster un commentaire:)

Étape 1: Fournitures

Vous aurez besoin des composants suivants:

• un boîtier avec au moins 2 prises murales femelles et un connecteur mâle (j'ai upcyclé un vieux "filtre de puissance");
• un module capteur de courant ASC712C;
• un module relais;
• un comparateur (j'ai utilisé un MAX903);
• plusieurs résistances: 330Ω, 4,7kΩ, 2 x 1kΩ;
• un potentiomètre (n'importe quelle valeur fera l'affaire);
• deux condensateurs électrolytiques de 470µF;
• un transistor NPN (le fameux 2N2222 fera l'affaire);
• une alimentation 5V DC (j'ai recyclé un chargeur de téléphone);
• un petit panneau perforé (vous pouvez également imprimer votre propre circuit);
• soudure, ruban électrique, gaine thermorétractable, fils, etc.

Et quelques outils de base:

• fer à souder;
• pinces;
• etc.

Étape 2: préparer le boîtier

J'ai décidé de surcycler un "filtre d'alimentation" car le boîtier est de la bonne taille, il dispose déjà de 4 prises de courant, d'une entrée et d'un interrupteur à bascule.

J'ai d'abord retiré toute l'électronique inutile de l'intérieur (je l'ai jetée dans la poubelle "pourrait être utile plus tard").

Je lui ai fait un peu de nettoyage.

J'ai remplacé le bouchon d'admission par un autre ayant un calibre de fil plus élevé.

Étape 3: Câblage CA

Préparez d'abord la source d'alimentation 5VDC, soudez une paire de fils de calibre 18 à l'entrée de l'adaptateur mural et protégez les connexions avec une gaine thermorétractable ou du ruban électrique, coupez le connecteur du téléphone et pelez l'extrémité des fils, marquez le positif.

Assurez-vous que le fil N de l'entrée du boîtier est connecté au N des deux prises esclaves, des prises principales et à la source d'alimentation 5VDC. Assurez-vous également que le fil GND de l'entrée est connecté aux deux masses de chaque prise et au boîtier métallique. Le fil L de l'entrée doit être séparé en 3 fils: un ira au capteur de courant, un au relais et un à la source d'alimentation 5VDC.

Un fil doit sortir du L de la prise principale, plus tard nous le connecterons au capteur de courant

Et un fil doit sortir du L de la prise esclave, il sera connecté au relais.

J'ai utilisé l'interrupteur à bascule existant pour ajouter une fonctionnalité: la commande manuelle. Cela me permettra d'allumer la prise esclave manuellement chaque fois que j'en ai besoin. Il est connecté en parallèle avec le relais.

Étape 4: La théorie

Selon la fiche technique, le capteur de courant ACS712C délivre 100mV/A avec VCC/2 représentant 0A.

Puisque nous travaillons avec du courant alternatif (AC) et que VCC est censé être de 5 V, le capteur nous donnera une tension sinusoïdale de 60 Hz centrée sur 2,5 V avec une amplitude proportionnelle au courant consommé par l'appareil maître.

Pour pouvoir convertir ce signal en une action, nous avons besoin de quelques étapes:

1. comparer la tension avec une référence, pour cela on utilisera le comparateur MAX901 et la référence sera donnée par un diviseur de tension variable (un potentiomètre). La sortie du comparateur sera de 0 V lorsqu'aucun courant n'est détecté et d'une onde carrée de 5 V 60 Hz dans le cas contraire;
2. convertir l'onde carrée en une courbe presque linéaire à l'aide d'un filtre RC du premier ordre;
3. lisser encore plus la "courbe quasi-linéaire" avec un filtre RC de second ordre;
4. annuler le signal avec un transistor NPN (fonction NON) car le module relais est actif lorsque son entrée est faible (0V).

J'ai défini intentionnellement des valeurs RC assez élevées car elles vont produire un effet souhaité: un délai. Dans cette situation, le relais s'active un peu plus d'une seconde après la détection d'un courant et il se désactive le même temps après qu'aucun courant n'est détecté.

Pensez au moment où vous allumez une machine puissante telle qu'une scie à table, pendant que la lame monte en vitesse, elle consomme toute la puissance. Il est préférable d'attendre que la vitesse de la lame se stabilise et que la consommation diminue avant de démarrer un deuxième moteur lourd comme l'aspirateur d'atelier, de cette façon vous réduisez les risques de surcharge de votre circuit AC.

Et, lorsque nous éteignons la scie à table, il est préférable que l'aspirateur d'atelier fonctionne un peu plus longtemps pour aspirer toute la poussière restante.

Étape 5: Construire le circuit

Vous pouvez tester le circuit sur une maquette si vous le souhaitez.

Souder les composants ne devrait pas représenter un grand défi.

Connectez le tout ensemble, la carte, le capteur et le relais et allumez-le. Il est important de régler la bonne valeur de référence/seuil pour le comparateur en faisant tourner le potentiomètre jusqu'au moment où le relais se déclenche (assurez-vous qu'aucun appareil n'est connecté à la prise principale). De cette façon, vous "informez le comparateur" quand il peut "considérer" qu'aucun courant n'est tiré.

Testez-le: branchez un appareil sur la prise principale (une perceuse à main par exemple) et un autre sur la prise esclave (une lampe de bureau avec l'interrupteur allumé par exemple). Exécutez l'appareil maître, une seconde après l'allumage de l'appareil esclave.

Si cela ne fonctionne pas comme prévu, vous pouvez essayer de dépanner avec un voltmètre. Hypothèse: vous alimentez le circuit en 5VDC.

Test	Attente
	lorsque le maître est éteint	quand le maître est allumé
Tension entre le "IN -" (référence/seuil) et le "IN +" (sortie du capteur de courant) du comparateur	0.00V	> 0.00VAC (voltmètre en mode AC)
Tension entre GND et la sortie du comparateur	0.00V	2.50VCC (voltmètre en mode CC)
Tension entre la sortie du filtre RC du premier ordre et GND	0.00V	> 0.00VCC
Tension entre la sortie du filtre RC du second ordre et GND	0.00V	> 0.00VCC
Tension entre l'entrée du module relais et GND	5.00VCC	0.00V

Étape 6: Isolez et fermez

Isolez chaque pièce avec du ruban isolant ou une gaine thermorétractable et vérifiez qu'elle fonctionne toujours comme prévu;)

Mettez-le dans la boîte et fermez-le.

Vous pouvez étiqueter le panneau avant.

Testez encore une fois. Vous avez terminé!

Étape 7: Conclusion

Ce projet était amusant et éducatif, c'est un excellent ajout à ma petite boutique, je l'aime vraiment.

Bien sûr, cette conception de circuit peut être améliorée, si vous avez une idée de comment, faites-le moi savoir dans la section commentaires ci-dessous:)

Merci pour la lecture.