Беспроводной домашний маршрутизатор с аналоговым измерителем использования: 5 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:54

Я вырос на лодках и вокруг них, изготавливал ткацкие станки и панели управления, и у меня есть коллекция датчиков и циферблатов, которые обычно можно найти подключенными к небольшим судовым дизельным двигателям.

Сегодня я работаю дизайнером, занимающимся созданием интерфейсов для сетевого оборудования. Поэтому мне нравится повторно использовать старые аналоговые датчики для отображения сетевой информации в более удобочитаемой аналоговой форме. В какой-то степени я привязываю свое прошлое к настоящему. Я использовал трехдюймовый счетчик оборотов простой чистой конструкции, который был на одной из лодок, которыми владел мой отец, когда я был ребенком, и подключил его к беспроводному маршрутизатору, который лежал у меня на работе. Счетчик оборотов является грубым приближением к использование трафика между моей домашней сетью и Интернетом.

Шаг 1. Обзор того, как это работает

Есть несколько способов узнать, какая пропускная способность используется. Это первый проход при цифроаналоговом преобразовании использования, я решил просто использовать светодиод восходящего канала для индикации объема трафика, проходящего между моим домом и Интернетом. Это имеет некоторые серьезные ограничения. Я не знаю, содержит ли аппаратное обеспечение (набор микросхем Broadcom) или прошивка (dd-wrt) алгоритм выборки, который управляет светодиодом, возможно, набор микросхем. Вот первая проблема: светодиод должен гореть около 30 мс, чтобы человеческий глаз мог правильно его зарегистрировать. Сетевые пакеты намного короче этого. Таким образом, маршрутизатор должен выполнить небольшую математику и преобразовать реальный сетевой трафик в более медленное мигание светодиода. Так что есть потеря выборки, светодиод является грубым приближением к реальному трафику. Затем я должен поднять напряжение 3,3 В, которое управляет светодиодом, до 14 В, необходимых для счетчика оборотов (большинство автомобильных циферблатов и счетчиков, подобных этому, линейны 0- 12 или 14 В) Для этого я использовал простую схему операционного усилителя. Без шикарного цифро-аналогового преобразования я снова сильно теряю разрешение. В конце концов, это не очень хорошее представление об используемой пропускной способности трафика, но чем дальше я входил в проект, тем больше он становился интересным объектом. искусства, а не решение исходной проблемы. Примечание: я работал с ребятами из https://dd-wrt.com/dd-wrtv2/index.php, я настоятельно рекомендую вам обновить текущее программное обеспечение до этой функции богатая прошивка с открытым исходным кодом.

Шаг 2: Передняя панель

Я отсоединил светодиоды от платы маршрутизатора и вывел их на переднюю часть с помощью ленточного кабеля и разъема заголовка. Разработал оверлей в Omnigraffle на MAC, напечатал на пленке диапроектора с помощью лазерного принтера, есть эквивалент для струйной печати. Выточил канал для наложения, чтобы он выглядел красиво вставкой. Я влюбился в выключатель питания от части оборудования для разработки на работе, к сожалению, это был мгновенный выключатель, поэтому я потратил довольно много времени на установку N Микропереключатель / O с наклеенным на наконечник синим светодиодом. Край большой части передней панели был скошен.

Шаг 3: Схема операционного усилителя

Между светодиодом на основной плате маршрутизатора и тахометром есть две ступени: 1) Изолируйте схему операционного усилителя от платы маршрутизатора. Это делается с помощью «буфера» в виде 74HC04. Инвертор, у которого есть ворота, которые не будут потреблять ток от маршрутизатора и будут выводить сигнал, обратный его входу. Этот парень поставляется с 6 воротами, поэтому, если вы хотите получить тот же выходной сигнал, что и входной сигнал, который вы привязываете к воротам спина к спине (отсутствует ссылка), у меня был промежуточный этап, который был разработан для сглаживания прямоугольного сигнала, приводящего светодиод к хороший аналог повышения / понижения заряда тахометра, однако механика счетчика обеспечивала необходимую плавность. Итак, на некоторых диаграммах вы увидите и RC-фильтр нижних частот. 2) Операционный усилитель. Я выбрал очень старый чип, LM 741, который работал, но имел множество ограничений, которые сильно повлияли на дизайн. Обратите внимание на то, что тахометр никогда не обнуляется, а диапазон, кажется, колеблется вокруг центра циферблата. Ограничения операционного усилителя. Лисон узнал, и в ближайшие недели я собираюсь улучшить эту схему, чтобы получить более широкий диапазон выходных сигналов.

Шаг 4: Детали и инструменты

Список запчастей Счетчик изменений: это часть, которую я использую повторно, измеритель VDO, на котором все еще есть какой-то мусор с рыбацкой лодки. Тестирование показало, что его характеристики заключаются в том, что ему нравится получать линейный вход 0-12 В Маршрутизатор: Самым маленьким форм-фактором печатной платы на рынке, который я обнаружил, был BuffaloSoftware: я установил https://www.dd-wrt.com/dd -wrtv2 / index.php Это не является строго необходимым, но я не могу поддерживать это программное обеспечение в достаточной степени. Дерево: Дубовая доска из местного оборудования (или домашнего склада) Хлебная плата для тестирования и Protoboard для последней схемы операционного усилителя OP-amp: 741, будет используйте деталь, лучше подходящую для этого применения, в следующей версии схемы от D до A Буфер: 74hc04 шестнадцатеричный инвертор Декал: лист для диапроектора, подходящий для вашего принтера (лазерный / струйный) Инструменты Электроника: паяльник, мультиметр и осциллограф, если у вас есть неисправность Столярные изделия: спиральная пила, настольная пила, резное долото, инструменты для долбления, клей и дюбеля. Наклейка: любое приложение для рисования. и большинство ваших цифр все еще прикреплены

Шаг 5: Дело

Это очень сельскохозяйственный способ сделать ящик, правильный способ - использовать дешевую древесно-стружечную плиту или сосну и облицевать ее более качественной древесиной. В интересах неумелости я спекся корпус из отдельных секций, вырезанных из доски.

Вырезаны области, необходимые для тахометра, печатной платы маршрутизатора, макетной платы операционного усилителя и канала для антенного коаксиального кабеля на задней панели. Я пометил каждую секцию по шаблону, вырезал спиральной пилой, склеил и отшлифовал. Закончено темной морилкой и полуглянцевым.