Hola amigos
Quiero compartir con Ustedes mi progreso y como en el curso de estas actividades el proyecto del panel de 3.generación continua desarrollándose. Confieso que soy totalmente incapaz de planear mis actividades para un proyecto completo. Como mostré en mi última contribución empecé con los trabajos para realizar la nueva placa negra de mi panel como lo muestra la primera foto de mi última contribución!
Realizando que habiendo implementado un mayor ancho para los bujes de cada Tensión, ahora es posible poner las 8 pantallitas por encima de los bujes de cada tensión y teniéndolos en un solo nivel y no como lo había realizado antes:
Lo siguiente entonces a tenido mayores consecuencias! Las tomas atornillables que se ven en la foto en la parte superior del viejo panel tienen que ser adaptadas a las nuevas circunstancias. Para cada una de las 8 tensiones ahora no solo necesito tomas atornillables para los polos positivos de cada tensión, tal cual lo muestra la foto, sino que relacionados a cada tensión requiero de tomas para ambos polos, positivo y tierra! Donde las pongo y como lo realizo que sea claro que tomas para cada tensión y cuales tierras y polos positivos corresponden! En los trabajos del nuevo panel en construcción se ve, a diferencia del viejo, que cada buje coloreado viene acompañado de un buje negro, tierra! Así que me decidí hacer una unidad propia para el nuevo panel que solo se constituye de las tomas atornillables:
Había comprado 10 barras de a 12 tomas atornillables. Cortándolas por la mitad resulta que ahora tengo 6 pares de tomas atornillables para cada tensión. Poniendo las tomas tierra y polos positivos una por encima de la otra en grupos de 6 ya de forma visual se ve la relación de las tomas positivas y tierra y a razón de que irán posicionadas debajo de los bujes correspondientes también es evidente que tensión proporcionan. Estas tomas atornillables estarán sometidas al interruptor que pueden ver en la foto del panel actual. los bujes posicionados por arriba del interruptor se apagan o encienden según la posición del switch. de la forma planeada también las tomas atornillables se comportaran como los bujes por encima del switch! Para recordar. Antes de tener el panel de 1. generación, tenía que apagar la fuente de PC modificada si deseaba dejar un experimento sin alimentación eléctrica, o desconectar los cables de alimentación! Gracias ya al switch del panel de 1. generación el switch me daba esa autonomía!
Las siguientes fotos muestran mis trabajos en construir esta unidad para tomas atornillables:
Aquí se ve como uso cables de gran diámetro para conectar las tomas de tierra! Un reto en esto es que el cable tome la temperatura para realizar una "buena soldadura" y no derretir el plástico de las tomas. También se ven las tomas que llamo "nudo negro" por el color de las piezas. Tal cual aquí todas las tomas de tierras van conectadas a ese nudo, la segunda plaza del nudo negro es donde van conectados las tomas del polo positivo. Así los 8 nudos negros, uno para cada tensión representan el punto desde el cual conecto esta unidad al resto del circuito del panel! Una interfaz claramente estructurada!
esta foto de la unidad aún en construcción muestra que las tomas de tierra de cada tensión en el nivel inferior vienen tapadas por la tablita sobre la cual están montadas las tomas de los polos positivos!Solo el acceso al tornillo para ajustar el cable que conecto a la toma es accesible. La cara delantera de la tabla sobre la cual monté las tomas de tierra tendrá un color negro debajo de cada grupo de 6 tomas por tensión para reforzar el percibir que tales tomas son las tierras asociadas a cada tensión!
Delaten de las tomas de los polos positivos hay una "plataforma de 2 cm de ancho. Esta será coloreada al frente de cada grupo de tomas en el color correspondiente a la tensión suministrada allí! Así también mecánicamente logro "aparta" los polos de tierra y positivos para reducir el peligro de corto y el color de la plataforma subraya la información a que tensión estas tomas corresponden!
Cada barra de tomas tendrá sus tomas individuales conectadas por cable en serie y ese cable acaba siendo insertado el la plaza aúnTambien estas vacía del "nudo negro"! También estas tomas de los polos positivos serán cubiertas de una tabla tal cual lo he hecho para las tomas de tierra en el nivel inferior! Realizar esa "tapa del módulo de las tomas atornillables recién la podré hacer cuando tenga la nueva placa de plástico para la acabo de poner la orden! Esta nueva placa aumentará su ancho de los 57 cm de la actual y 74,5 cm y del alto de 11,5 cm a 24 cm! Hay todo un conjunto de razones que me llevaron a decidirme por comparar una nueva placa plástica negra.
La razón inicial fue mi decisión de incluir las 8 pantallitas en esta placa negra, agregándola a los bujes que ven mas arriba. Puramente visual me parece mas atractivo y técnicamente hablando une todas las partes del circuito del panel a esta placa negra! Otra razón fue, que aprovechando la altura disponible debajo del display LED, ver 2 foto, puedo aumentar el número de pares bujes por encima del switch de 2 a 5 o 6 pares. Y finalmente otro objetivo así tengo que considerarlo desde ya!
Esta foto muestra el area a la derecha del borde derecho del panel y las cajitas de surtidos para las cuales integré un estante en la pared del laboratorio donde pongo piezas para las cuales quiero tener un rápido acceso! Como pueden ver en la foto ven la parte frontal de la tabla lateral de ese estante que tiene 2 cm de grosor. Así la nueva placa negra para mi panel tiene que tener el mismo nivel de esa madera lateral del estante para no molestar cuando quiero sacar o meter una caja de surtidos del estante. Para hacer posible esto tengo que cortar la pared lateral de mi mesa del laboratorio electrónico y así poder "enchufar" el módulo completo del panel!
Para dar un ejemplo: la tabla del módulo de las tomas atornillables no debe sobrepasar el nivel de la placa negra por mas de 2 cm. eso significa que la tabla del módulo tine que insertarse en la pared lateral del laboratorio electrónico. Ala vez tengo que asegurarme que detrás de la pared lateral exista el espacio requerido!
Pero este misma foto me permite presentar otra parte del proyecto de panel. Pueden ver que los cables coloreados que vienen de la fuente de pC modificada van atornillados a la barra vertical derecha. Así todo el cableado proveniente de la fuente está concentrado allí. La segunda barra vertical de tomas atornillables a la izquierda de la primera hoy solo tiene como puentes un cableado que pasa 1:1. La barra izquierda es el punto de partida de todos los circuitos eléctricos en el panel! la razón de esto es que siempre tenía el plan de implementar entre estas 2 barras verticales fusiles electrónicos. Tales fusibles usan un switch electrónico, un transistor o un MOSFET, el último es el que usaré, para interrumpir una conexión eléctrica en caso de corto por ejemplo! estos MOSFETs serán controlados por una placa RaspBerry Pi, tengo pensado usar una placa Raspi ZERO.
Cada MOSFET por el cual fluye corriente se encuentra con una resistencia de muy poco valor en ohmios. Una corriente al fluir a través de una resistencia altera el voltaje de acuerdo a la ley de Ohm!
U = R * I equivale: El voltaje U en voltios es el resultado de la multiplicación de la resistencia en ohmios y la corriente en Amperios.
Monitoreando esta tensión U en una de las entradas analógicas del controlador el la placa Raspi se puede calcular que corriente está fluyendo:
I = U/R
Definiendo un límite de tensión por programación puedo hacer que el MOSFET, cuya resistencia a la corriente es monitoreada por la placa Raspi interrumpa la línea eléctrica! Así 8 corrientes relacionada a las 8 tensiones del panel son limitadas electrónicamente y así realizando el fusible electrónico! esto es de mucha importancia para reducir el peligro de incendio en mi taller en lo que el laboratorio electrónica y el panel se refiere!
Ya teniendo una placa Raspi en mi panel quiero que esta controle el color de los LED de color, llamados RGB LED que pongo en el panel al lado de los interruptores.Así, cuando el interruptor está en la posición "ON", la corriente puede fluir a los pares de bujes por encima del switch y a las tomas atornillables relacionadas, esta se ilumina en el color correspondiente al código de color de cada tensión.
Para controlar el color de este LED RGB tengo que controlar cuanta corriente fluye por cada una de los 3 LED en el LED RGB, "rojo", "verde" y "azul". para controlar la intensidad de luz de cada uno de los 3 LED en el LED RGB controlo la cantidad de corriente que fluye por cada LED. Para esto se usa la modulación de ancho de pulso, usando las siglas del Inglés, R=red=rojo, G=verde=green y B"azul= blue. El termino técnico usado para este tipo de modulación se llama PWM.
Teniendo 8 tensiones con sus sendos 8 LED RGB, tengo que generar 8 * 3 = 24 PWM para controlar el color en que cada LED se ilumina. para ello uso 2 placas como esta y que son capaces de generar hasta 16 PWM de forma autónoma, sin que la placa Raspi tenga que ocuparse de ello. 2 placas a 16 PWM me genera las 24 PWM que requiero para controlar el color de los 8 LED RGB! estas placas y los circuitos relacionados los pienso instalar en el módulo panel por encima de donde hoy están esas 2 barras de tomas. Como remuevo la pared lateral del laboratorio, el espacio estará disponible. Los experimentos y desarrollos relacionados a las labores a hacer por la placa Raspi y los circuitos relacionados los haré aún usando el panel de 2. generación. Todo el módulo panel estará en una caja de madera para evitar cortos accidentales.
Esta es una de las 2 plaquitas para controlar los 8 LED RGBs!