Фото для сравнения с тем что есть на рынке сейчас.
В своей первой «страшной» статье я уже рассказывал о своих идеях относительно данного телефона. В тот момент у меня было больше вопросов нежели чем ответов.
В итоге приобретя недостающее оборудование я все-таки собрал свой первый работающий прототип. Телефон в одном корпусе с зарядным устройством от солнечных батарей.
Кому интересно добро пожаловать под кат (Много фото).
Дублировать параметры из старой статьи я не буду, компоненты использованы все те же самые, кому будет интересно ссылка.
Самая главная задача стояла собрать готовый прототип, представляющий собой не пучок проводов, обмотанных изолентой, а более-менее законченное изделие. В первую очередь встала проблема корпуса. Ранее в своих прототипах телефона я использовал дерево (Nokia 105 деревянная). В данном проекте хотелось сделать корпус из пластика. Вот тут для меня встала сама первая загвоздка, так как территориально я живу в маленьком городке, и у нас достаточно проблемно найти поблизости 3D принтер, то пришлось его покупать самому. А заказывать в сторонней фирме корпус прототипа выходит достаточно накладно. Почему накладно? Сразу опишу суть проблемы.
Разрабатывая прототип я не могу сразу предоставить готовый чертеж, я могу банально ошибиться, а каждая ошибка — это новая переделка корпуса. Тем более я не обладаю талантом делать все и сразу правильно. Соответственно каждый корпус мне бы пришлось пере заказывать, что в конечном итоге будет и не удобно и в то же время накладно.
В итоге я решил приобрести для себя 3D принтер, выбор встал между Китаем и Россией, я склонился к российскому производителю, в расчете что они территориально ближе и от них я получу быстрее и точно получу. Тут конечно тоже было много подводных камней, в итоге с доработками и прочими переделками я получил более-менее рабочий аппарат. (Честно в итоге я склонился к тому что стоило купить в Китае…)
Теперь при наличии всего оборудования начнем делать телефон :).
Вот так он выглядел в самом начале, в августе 2015 года.
Мне нужно было упаковать всю электронику и солнечные панели в корпус. Задача казалось бы примитивная, но из-за проблем с принтером решить ее оказалось немного сложновато.
По образованию я конструктор машиностроительного производства и с самого начала работы на производстве я учился и работал в программе Solid Edge, это достаточно мощный комплекс по работе с чертежами. В нем я и разрабатывал все детали корпуса.
Корпус пришлось разбить на три части, чтобы он в конечном итоге получился хоть как-то. В корпусе предусмотрены места для установки аккумулятора и контроллера заряда с инвертором. Нижняя часть полностью плоская, я не смог заставить принтер распечатать весь корпус в сборе.
Рамку для солнечных панелей пришлось сделать отдельно.
И так же пришлось сделать отдельно переднюю планку на которой расположены все отверстия под усб, выключатель, и сим карту.
Вся конструкция собрана из плоских элементов, а потом собраны воедино в один общий элемент. И отправлены на печать.
Так выглядят внутренности телефона, после установки всей электроники.
После всех разработок было распечатано порядка 4-х единиц корпусов, которые в процессе пришлось перерабатывать и пере собирать.
После всех подгонов и подточек получился вот такой аппарат.
Из недоработок:
1. Найти нормальный 3D принтер и перепечатать все заново. Такое качество печати мягко сказать не годится.
2. Переделать электронику заряда на одну плату, а не две отдельные.
3. Решить главную проблему нагрев корпуса на солнце и теплоизоляция акб.
По большому счету реально работающий прототип был получен, поставленная цель более-менее выполнена. Хотя я не отрицаю, были использованы не очень оптимальные компоненты, и не совсем логичная схема заряда, но она наиболее доступная в моих условиях. Не отрицаю что это бредовая идея импульсным стабилизатором поднимать до 5 вольт и линейным сажать до 4,2. Но по крайней мере данная схема работает и выдает в не сильно яркий солнечный день порядка 50мА зарядного тока, в отличии от всех китайских солнечных зарядок, и повербанок с солнечной батареей. А на ярком солнце ток может спокойно доходить до 80-90мА. Чего уже вполне хватает для зарядки акб емкостью 400мАч за пол дня.
Спасибо за внимание.
Комментарии (17)
Hellsy22
12.12.2015 19:00Возможно стоит не искать другой принтер, а нормально откалибровать и настроить имеющийся. Кроме того, не стоит забывать и про постобработку финального корпуса ацетоном (если это ABS) и чуть-чуть абразивом (где надо).
lenz1986
12.12.2015 19:20Проблема не во внешнем виде, а в том что он плавает по размерам. Иногда критично плавает, иногда просто не удобно. А внешняя обработка само собой нужна, но это пока альфа версия. Мастер модель я сделаю позже, и можно будет смело отливать из пластика. Банально сегодня еще пару недоработок нашел :) опять изменения в конструкции.
Hellsy22
12.12.2015 20:46ABS (если это ABS) может плавать по размерам по двум основным причинам:
Избыток пластика и высокая температура (критично для небольших отверстий или выступов).
Неравномерность прогрева подложки (модель как бы выгибается).
Вторую проблему победить подручными средствами довольно сложно. Настолько, что для некоторых моделей я держу катушку PLA.lenz1986
12.12.2015 21:07Я печатаю PLA. Не хотел называть модель принтера, но это МС2 от мастеркита, там плавает не пластик, там плавает вся конструкция, вся рама принтера, и я уже банально не понимаю как это побороть. Вместе с принтером я приобрел катушку пластика, в итоге примерно половина катушки ушла на перепечатывание тех или иных деталей в попытке добавить хоть чуть чуть жесткости раме.
А то что прошивка у них выложена кривая это я уже исправил, все параметры подачи я привел в норму, он мне спокойно печатает с качеством 0,1 но детали размером не более 3см на 3 см, деталь большего размера дает больший вынос экструдера вперед и большую его просадку, за счет непонятно чего уже, и портит все. А может там и стекло само не ровное… Честно я уже умаялся его допиливать, и наверно брошу это неблагодарное занятиеlenz1986
12.12.2015 21:13ДА и забыл упомянуть по всему периметру корпуса у меня заложены запасы для шлифовки, довести до идеального состояния не возникнет никаких проблем.
Hellsy22
13.12.2015 01:45Не знаю, как в MC2, а в Solidoodle 2 поверхность регулируется довольно просто: четыре винта с пружинками по углам. Можно выставить минимальную высоту экструдеру и дальше в ручном режиме медленно его водить над поверхностью, подкручивая винты.
Проблема с жесткостью частично решается скоростью печати — просто понизьте ее в 2-3 раза. Это может оказаться критичным для заполнения «ям», но у вас в конструкции их, вроде как, нет.
Кстати, как вам вообще печать на стекле? Многие советуют его вместо каптона, но я пока не решился попробовать. Ничего не отрывается в процессе печати, нормально снимается после окончания?lenz1986
13.12.2015 10:19Посмотрите на фотографии MC2 и большая часть решений отпадет :) Он к сожалению не стандартной конструкции.
А печать на стекле, если нормально докалибрую свой стол в принципе не плоха, углы задирает конечно, но это можно обойти опустив первый слой почти вплотную. Он будет ложится не поверх а по факту размазываться, после этого иногда даже отдирать приходится от стекла.
BupycNet
12.12.2015 21:19-1Прототип есть — оформить как следует и на кикстартер. Насколько долго его нужно держать на свету, чтобы говорить по нему например пол часа?
PS. как прочитал из предыдущей статьи — на солнце звонит. Уже неплохо. Можно кстати сделать, чтобы можно было например сзади разложить батареи, чтобы быстрее заряжался.lenz1986
12.12.2015 21:22Честно вот это не проверял. Я его разрабатывать начал когда солнца было уже мало. А так если батарея почти полностью разряжена, и например телефон при включении от батареи и в тени сразу выключается, то на солнце если его включить то он будет работать. Я только на это внимание обратил. Разговаривать в этот момент времени я не пробовал. Тока от батарей хватает поддерживать телефон в режиме ожидания.
BupycNet
12.12.2015 21:27К слову телефона на солнечной батарее — это реальная тема например для африки. Например вот — megamozg.ru/post/18938 телефоны у них вполне есть, а вот линии электропередач похоже нет. При этом иметь дешевый телефон, который не требует розетки — это выгодно.
Да и вообще думаю многие бы взяли такой «про запас» положил его например куда нибудь в дальний угол сумки, и всегда есть с чего позвонить. Знаю людей, которые например отвертку носят, чтобы в случае чего, что нить подкрутить. Тут примерно та же аналогия. Сейчас у многих умные телефоны, которые могут сесть в самый неподходящий момент, а аккумуляторы внешние достаточно тяжелые.lenz1986
12.12.2015 21:34Знаю что реальная тема. Изначально я даже фантазировал что выйду на кикстартер или куда нибудь еще. Но тот прототип который у меня требует еще доработок. И финансовых вложений, чтобы он стал презентабельным продуктом. Да и банально работа солнечных батарей до конца в условиях реального солнца не была проверена, лето было пасмурное и солнышко вылезало изредка. Были произведены только контрольные замеры, а пара тестов сделана. Пока прототип один раз заряжен от розетки на полную и будет эксплуатироваться по принципу попользовался положил на подоконник, посмотрим как он будет работать в условиях зимнего солнца и на сколько дней мне его хватит при такой эксплуатации.
AllexIn
12.12.2015 23:19Не нужен для такого корпуса 3Д принтер. Как владелец 3Д принтера говорю. :)
Такой корпус надо либо выплавлять(что сложно для единичного экземпляра), либо вытачивать на фрезерном станке. Получится лучше и красивее. Не говоря уж о герметичности, с которой у напечатанных деталей традиционно проблемы.
lenz1986
Если кому то понадобятся чертежи выложу в свободный доступ.
jam31
конечно, выкладывайте. подпишите по-английски только — больше людей найдут и спасибо скажут.