Автоматизируем рулонные шторы при помощи 3D принтера

Надоело вручную подымать и опускать рулонные шторы. Жена поддержала в данном вопросе.

В квартире на окнах висят рулонные прорезиненные шторы из IKEA (внутренний диаметр штока около 22мм). При чес есть в старой вариации с веревкой, и с автоматическим подъемным механизмом (пружина внутри стоит, фото будут далее).

Посмотрев цены на готовые решения на Али - от 2800руб и выше. Печальный ценник. Решил сам сделать.

Сразу скажу. У меня сделано три версии подъемных механизмов, с разными моторами (но куплены у одного продавца MannHwa Smart Home Electrical). Все покупалось на Али, либо уже было в наличии. В порядке очередности изобретения и доведения до ума:

1) Мотор 12В 37мм с редуктором 30 об/м ZGA37RG 12 В DC редукторный 2) Мотор 12В 37мм с редуктором 50 об/м - тот же, что и выше но с другим редуктором

3) Мотор 12В 25мм с редуктором 30 об/м - ZGA25RP 12 В DC Все моторы справляются со своей задачей и подъемом прорезиненных штор длиною 1,7м.

Ток потребеления - 50 - 150мА.

Так же лежит еще 17мм мотор ZGA17ru 17 мм 12 В DC . Были мысли вставить его внутрь шторы, но шторы закончились, мотор остался.С 50 об/м мотором возникли неудобства в работе, сразу скажу, - после подачи команды 'СТОП' штора еще проезжает некоторое расстояние. Из-за это есть неудобства (не однозначность) в настройке, ниже опишу. С 30 об/м таких проблем не замечено, быстро останавливается.

А вообще первой 'глупой' версией был подъемный механизм на NEMA17 (лежат без дела). О том, что я не прав, понял только после того как все напечатал и увидел падающую штору при снятии напряжения с мотора. И ток потребляемый при подъеме шторы не порадовал. Полез на Али за моторами с редуктором.

Вот окно с мотором №1 . И не кажешь, что есть приводСама конструкция c приводом №1 (37мм)выглядит так, скрытая шторами:С приводом №3 (25мм):В виде сборочных чертежей:

Версия 37ммРазложенная 25мм:Мозгом каждой шторы является Arduino (Nano или Pro Mini). К которому подключены приемники 433Мгц. Я взял готовые решения с 4 выходами RF приемник (как раз один на вниз, вверх, стоп и калибровка). Но с целью удешевления можно использовать дешевые RF 433Mhz Pair вкупе с библиотекой RCSwitch, возложив на Ардуино функции декодирования.

Для управления моторами можно использовать любый драйвера на 12В. В моем случае в каждой шторе стоят разные: L298N, TB6612 и vnh2sp30. Ставил по принципу - что было в наличие. Принцип управления у них у всех один.

Вот 'техническая' схема подключения:Всё это добро размещается в напечатанной отдельной коробочкеПравда в случае с L298N пришлось еще одну рядом ставить, из-за его габаритов.

После долгих размышлений: 'Как считывать положение штор' - было принято решения остановиться на датчиках холла и магнитах. Выбор пал на датчики холла A3144, фиксирующие 'Да' или 'Нет'.

Один ставлю вверху окна, который фиксирует нулевое положение, другой на самом приводе для подсчета числа оборотов.

Для поиска нуля поставлен на стене, при помощи высокотехнологичной клейкой ленты:К шторе магниты прикрепил посредством суперклея.

Второй датчик холла поставил на самом приводе.По кругу с равным шагом приклеил при помощи суперклея магниты. На первой версии штор сделал только 4 магнита, и однозначно этого мало. Пришлось играться с высотой холла на стене. Но новых версиях уже по 8 магнитов поставило и получил нужную точность.

Итоговая конструкция представлена на фото ранее.

Вынимаем из штор Ikea механизмы автоматического подъема:На их место вставляем нашу новую втулку:На старых версиях была веревочка и этого механизма не было. А теперь они модернизировали свои шторы.

С другой стороны оставляем штатное крепление, правда усиленное алюминиевом уголком (хлипкие они у Ikea):Т.к. обычно окно у нас находится в режиме 'проветривания'и штора из-за ветра болтается - поставил снизу улавливатели штор:Печатал все из ABS от FDPlast, но это отдельная история... С бесконечной борьбой с расслаиванием и проклеиванием итоговых моделей. Хотя улавливатели напечатал из PLA натурального, к нему претензий уже не было.