Giá đỡ cuộn filament hiển thị chiều dài còn lại

Cảnh báo trước

Đây có chút phức tạp, vì tôi đã làm cho nó hoạt động theo cách mà tôi hài lòng nhưng chưa thực sự tinh chỉnh để dễ dàng cho người khác bắt đầu. Nói vậy, nếu bạn có một chút kỹ năng điện tử và mày mò, nó sẽ ổn. Nếu có vấn đề gì, hãy bắt đầu một cuộc thảo luận và tôi sẽ cố gắng giúp đỡ!

Giả định

• Tất cả các cuộn rỗng của bạn đều có trọng lượng giống nhau
• Tất cả sợi của bạn gần như có mật độ giống như của tôi (PLA @ 1.24 gram/cm khối)
• Sợi của bạn có đường kính 1.75mm
• Màn hình OLED ở địa chỉ I2C 0x3c (cũng được gọi là 0x78)
• Có thể truy cập vào một cái cân nhà bếp có thể đo với độ phân giải 5 gram hoặc tốt hơn (hoặc bạn có thể chuyển đổi sang gram)

Nếu những điều trên không đúng, bạn sẽ cần điều chỉnh/mở rộng mã nguồn và biên dịch phiên bản của riêng bạn. Tôi có thể cung cấp một số chỉ dẫn về cách chỉnh sửa cho phù hợp với thiết lập của bạn, nếu cần.

Mã nguồn có tại đây trên GitHub. Mặc dù nó dành cho VSCode+PlatformIO, nhưng nó sẽ khá dễ dàng để bắt đầu với Arduino IDE.

Những thứ cần in

Không cần cài đặt đặc biệt, nhưng bạn có thể tăng độ dày hoặc số lượng tường trên Giá đỡ nếu bạn thích.

Một cái cho mỗi thứ này:

• Giá đỡ
• VỏGiáđỡ
• VỏCuối
• GiáCuộn

Những thứ cần mua

• Cảm biến tải 5kg và mô-đun ADC HX711 (AliExpress)
• Các loại ốc vít và T-Nuts khác nhau
  • 2 * M5x30 (cảm biến tải vào chân chính)
  • 2 * M4x20 (cảm biến tải vào giá đỡ cuộn)
  • 2 * M2x4 (Bảo vệ nắp cuối và màn hình vào giá đỡ cuộn)
  • 2 * M5x10? (giữ chân đế vào khung)
  • 2 * M5 T-Nuts
• 2 * 608ZZ “Vòng bi skateboard” (22mm x 8mm x 7mm) (eBay)
• Arduino Nano (AliExpress)
• Màn hình OLED 0.96" (I2C/IIC, SSD1306), trong màu sắc hiển thị bạn thích (AliExpress)
• Dây mỏng để kết nối giữa Nano, HX711 và màn hình OLED. Tôi sử dụng dây "Kynar" 30AWG dây quấn.

Chuẩn bị

• Đọc qua tất cả các hướng dẫn bên dưới để xem chúng có hợp lý với bạn không. Nếu không, hãy gửi cho tôi một tin nhắn hoặc bắt đầu một cuộc thảo luận ở đây.
• Giải nén tệp ZIP để lấy tệp firmware HEX
• Lập trình Arduino Nano với tệp ReelHolderFirmware.hex
  • Hoặc, nhắn tin cho tôi để khuyến khích tôi tìm cách đưa mã lên GitHub để bạn có thể tự xây dựng
• Đảm bảo bạn có thể giao tiếp với Nano qua cổng USB serial
• Tìm cách cung cấp nguồn 5V cho Nano khi nó đã được lắp ráp hoàn chỉnh, vì bạn sẽ không thể cấp nguồn qua cáp USB
• Hàn trước dây vào màn hình OLED

Lắp ráp (Giai đoạn 1)

• Sử dụng ốc vít M5 và M4 để giữ cảm biến tải vào giá đỡ cuộn và chân
• Nắp cuối và bốn ốc vít M2 vào để giữ màn hình OLED ở vị trí
• Dẫn dây từ OLED và Cảm biến Tải đến bảng Arduino + HX711

Hàn

Thực hiện điều này khi các dây đã ở vị trí cuối cùng (đừng làm chảy nhựa!)

• Nguồn 5V cho Nano
• Nguồn và Dữ liệu từ bảng Nano đến màn hình OLED
  • SDA đến Nano A4
  • SCL đến Nano A5
  • Lưu ý rằng đây là các chân “A”, không phải các chân “D”
• Nguồn và dữ liệu từ Nano đến bảng HX711
  • DOUT đến Nano D2
  • SCK đến Nano D3
• Kích thích và tín hiệu của cảm biến tải giữa HX711 và cảm biến tải

Lắp ráp (Giai đoạn 2)

• Đặt hai ổ bi vào
• (tại thời điểm này, mọi thứ được hỗ trợ/được cân bởi cảm biến tải nên đã được lắp ráp)
• Để Nano và HX711 “treo lơ lửng”, gắn chắc chắn vào khung T-Slot, hoặc tìm cách giữ nó trong khi thực hiện các bước hiệu chỉnh…

Hiệu chỉnh và Thiết lập một lần

• Sử dụng tính năng USB-Serial của Nano, kết nối PC của bạn với cổng COM của nó
• Nhấn “?" để nhận một số gợi ý về các lệnh có sẵn
• Đảm bảo không có trọng lượng bổ sung nào trên ReelHolder, ngoài màn hình, vít và ổ bi
• Nhấn ‘z’ để đặt lại cân
• Cân cuộn đầy đủ tính bằng gram, bao gồm cả nhãn và cuộn chính nó
• Đặt cuộn đầy đủ lên ReelHolder
• Nhập trọng lượng của cuộn tính bằng gram, sau đó nhấn “c” để hiệu chỉnh hệ số chuyển đổi cho cảm biến tải ở trọng lượng đó. Chỉ nhập giá trị nguyên (không có dấu thập phân).
  • ví dụ: Nếu cuộn đầy đủ của bạn nặng 1445 gram, thì bạn sẽ nhập “1445c” (không cần nhấn enter)
  • Một cuộn chưa đầy cũng được, nhưng càng nhiều càng tốt cho độ chính xác
• Cân một cuộn trống tính bằng gram
• Nhập trọng lượng của cuộn trống tính bằng gram, sau đó nhấn “r”
  • ví dụ: Nếu cuộn trống của bạn nặng 250 gram, bạn sẽ nhập “250r”
• Nhấn ‘s’ để lưu trọng lượng hiệu chỉnh và trọng lượng cuộn trống vào bộ nhớ vĩnh viễn (EEPROM)
• Lặp lại một hoặc cả hai điều trên trong tương lai, nếu chúng thay đổi

Kiểm tra

• Một cuộn trống nên đọc “0 m” (hoặc tương tự)
• Không có cuộn nào sẽ đọc khoảng cách âm (của tôi khoảng “-79 m”)
• Một cuộn 1kg sẽ đọc khoảng “330 m”

Lắp ráp (Giai đoạn 3 - giai đoạn cuối)

• Dỗ dành nano và HX711 vào chỗ của chúng
• Nhấn vào StandCover
• Gỡ cáp USB và nối nguồn 5V với những gì bạn đã tìm ra trước đó

Ghi chú

• Trong khi in, trọng lượng sẽ thay đổi khoảng vài mét khi sợi filament bị kéo từ cuộn.
• Nếu tôi đang in một cái gì đó gần hết chiều dài hiển thị, tôi cho phép 2-3 mét "phòng khi cần", vì độ căng giữa cuộn và đầu đùn có ảnh hưởng đến việc đọc – ngay cả khi máy in đang ở trạng thái nhàn rỗi.