The People's Repeater - Bộ lặp Mesh năng lượng mặt trời giá rẻ

The People’s Repeater: Thiết kế bộ lặp mesh năng lượng mặt trời giá rẻ cho Meshtastic hoặc Meshcore.

The People’s Repeater là một bộ lặp LoRa mesh giá rẻ, tận dụng các linh kiện lấy từ đèn sân vườn Harbor Breeze giá 10 đô của Lowes. Thiết kế này dựa trên các file STL có trong trang này: một hệ thống hub và giá đỡ in 3D giúp giữ cho bên trong bộ lặp luôn khô ráo.

Hub của The People's Repeater giữ đầu nối SMA và tạo ra kết nối chống nước với vỏ chứa tấm pin mặt trời/pin. Giá đỡ (Mount) của The People's Repeater có thể gắn lên bề mặt phẳng bằng hai ốc vít, hoặc gắn vào cột/trụ ăng-ten bằng hai dây rút. Hub sẽ trượt vào giá đỡ từ phía trên một cách dễ dàng và được giữ cố định nhờ trọng lực.

Tại thời điểm ra mắt, chi phí linh kiện cho mỗi bộ lặp này vào khoảng 35 đô la cộng phí vận chuyển.

Vật liệu khuyến nghị

Tôi in tất cả Hub và Mount bằng nhựa ASA. Bạn có thể thử với các loại nhựa chịu nhiệt và thời tiết khác như ABS, nhưng tôi khuyên bạn KHÔNG nên dùng PLA hoặc PLA+.

Nếu bạn không có máy in 3D (hoặc máy in không in được ASA), bạn có thể mua Hub & Mount tại cửa hàng trực tuyến của tôi ở đây.

Thiết lập máy in

Cho Hub...
Vật liệu: ASA
Chiều cao lớp in: 0.2 mm
Độ dày lớp in: 0.4 mm
Độ dày tường: 5 đến 6 lớp
Độ lấp đầy (Infill): 30-40%
Supports: Không cần

Cho Mount...
Vật liệu: ASA
Chiều cao lớp in: 0.2 mm
Độ dày lớp in: 0.4 mm
Độ dày tường: 2 đến 3 lớp
Độ lấp đầy (Infill): 20-30%
Supports: Không cần

& để tránh cong vênh... Nhiệt độ buồng in: >40 độ C
Nhiệt độ bàn in: ~100 độ C
Tốc độ: càng chậm càng tốt

Linh kiện & Công cụ

Linh kiện cơ bản:
Đèn sân vườn năng lượng mặt trời Harbor Breeze
Mô-đun LoRa Seeed Studio Xaio nRf
Bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời
Pin 18650 (đi kèm với đèn sân vườn) (pin nâng cấp giá rẻ, lựa chọn cao cấp dung lượng lớn)
Ăng-ten LoRa & đầu nối SMA
Dây nối đầu PH2.0 đực
Long đền cao su 1/4"

Công cụ tối thiểu:
Tua vít đầu chữ thập (Phillips)
Mỏ lết nhỏ
Kìm cắt dây điện (loại nhỏ & lớn)
Mỏ hàn (& thiếc hàn, nhựa thông, v.v.)

Hướng dẫn

VIDEO HƯỚNG DẪN TỪNG BƯỚC CÓ Ở ĐÂY. Bắt đầu từ phút 15:35.

Hướng dẫn văn bản:
Bước 1: Chuẩn bị đầy đủ linh kiện & công cụ.
Bước 2: Gắn đầu nối ăng-ten vào Hub của bộ lặp.
Bước 3: NẾU phân cực dây nối của bạn bị sai... Hãy đổi dây trong ba đầu PH2.0 (tức là đảo ngược dây đỏ và đen).
Bước 4: Tháo linh kiện từ đèn sân vườn Harbor Breeze.
Bước 5: Cắt dây cũ và tháo công tắc đèn.
Bước 6: Tháo dây cũ khỏi tấm pin mặt trời & thay bằng đầu PH2.0 thứ nhất.
Bước 7: Tháo dây cũ khỏi khay pin & thay bằng đầu PH2.0 thứ hai.
Bước 8: Hàn đầu PH2.0 thứ ba vào mô-đun LoRa.
Bước 9: Lắp vỏ tấm pin mặt trời vào Hub của bộ lặp.
Bước 10: Kết nối cáp ăng-ten vào mô-đun LoRa.
CẢNH BÁO: Đảm bảo ăng-ten đã được kết nối với mô-đun trước khi làm bước tiếp theo.
Bước 11: Cắm cả ba đầu PH2.0 vào bộ điều khiển sạc.
Bước 12: Nạp phần mềm Meshcore hoặc Meshtastic cho bộ lặp.
Bước 13: Kiểm tra bộ lặp & đóng kín các linh kiện vào trong vỏ pin.

Thời gian hoàn thành: 30-60 phút (nếu bạn đã chuẩn bị sẵn linh kiện).

Khả năng chống chịu thời tiết

Đây là thiết kế DIY chống chịu thời tiết, không phải vỏ chống nước tiêu chuẩn công nghiệp. Trong quá trình thử nghiệm, nhựa ASA in với 5+ lớp tường và 30%+ infill cho khả năng chống chịu rất tốt, ngay cả khi không có lớp phủ bóng. Tôi đã làm và hướng dẫn mọi người làm hơn một chục bộ lặp này và chưa gặp vấn đề gì về nước. Tuy nhiên, phủ thêm lớp bảo vệ vẫn sẽ giúp tăng độ bền ngoài trời về lâu dài.

Lời chia sẻ về thiết kế: Tôi tạo ra cái này trước khi học về CAD. Đây là một kiểu thiết kế lắp ghép Frankenstein từ nhiều linh kiện rời rạc. Các góc cạnh không được hoàn hảo, nhưng phần cứng thì chắc chắn và chống chịu thời tiết tốt. Nếu ai đó có thể làm bản thiết kế đẹp hơn thì càng tuyệt!