Bauen Sie einen analogen Stromverbrauchszähler auf - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:23

Ich benutze seit einiger Zeit einen Kill A Watt (https://www.p3international.com/products/special/P4400/P4400-CE.html) Stromzähler und beschloss, einen analogen zu bauen. Dieses Projekt ging von einfach, mit einem einzigen Amperemeter und einer Steckdose, bis zu einem vollen Maßstab mit drei Metern, einer Lampenfassung, Polklemmen und Schaltern für alle Ausgänge. Ich beschloss auch, auf die Ästhetik dieses Projekts zu achten und eines zu bauen, das einen Steampunk-Look hatte. Anstatt die Plastikzähler einfach zu montieren, beschloss ich, die Uhrwerke zu entfernen und in einem Holzkasten wieder zusammenzubauen und meine eigenen Zahlen für die Zähler mit einem Stück teefleckigem Papier und einer alten Schreibmaschine zu erstellen. Von einfach bis komplexDas Grunddesign benötigt nur 4 Komponenten. Ein Kabel, eine Steckdose, ein Voltmeter und ein Amperemeter. Mein Design ist komplexer, weil ich zwei Amperemeter und drei Ausgänge mit jeweils einem unabhängigen Schalter habe. Voltmeter sind quer angeschlossen, wo der Strom fließt, und Amperemeter sind durch den Strompfad verbunden. (Siehe Bild 2) Die Idee, eine Steampunk-Ästhetik zu verwenden, bedeutete, dass die Plastikanzeigen mit vorgedrucktem Hintergrund nicht funktionierten. Daher war es notwendig, jedes einzelne zu zerlegen und in das neue Gehäuse umzubauen. Wenn Sie diesen Schritt vermeiden und die Panel-Messgeräte intakt montieren, sparen Sie viel Zeit. Andere DesignideenEine Idee besteht darin, ein kostengünstiges Multimeter zu verwenden, das oft für unter 10 US-Dollar erhältlich ist. Es wäre nicht schwierig, ein kleines Gehäuse zu bauen, einen Stecker oder ein Kabel und eine Steckdose hinzuzufügen und das System miteinander zu verkabeln. Dies wäre wesentlich einfacher und kostengünstiger. Eine wichtige Überlegung ist, dass Sie das Messgerät zum Messen der Spannung quer und zum Messen der Stromstärke durch anschließen müssen. Da W = V*A ist, messen die meisten Geräte Spannung und Stromstärke und multiplizieren sie miteinander. Eine Idee wäre, die Nadeln eines Voltmeters und eines Amperemeters überlappen zu lassen. Die Wattzahl konnte an der Stelle abgelesen werden, an der sich die Nadeln kreuzen. Die einfachste Antwort ist einfach ein Multiplikationsdiagramm mit den Zeilen 110, 115, 120 und 125 für die Volt und Spalten von 1-15 für die Ampere.

Schritt 1: Materialien

Fall: 1- 1/2" dickes Brett 12" x 10-1/4"-4- 3/4" dicke Bretter 12" x 2-1/2" 1- 3/8" dickes Sperrholz 12 x 10-1/ 4 "Elektrische Komponenten: Meter:-- 0-150 V AC Voltmeter (https://www.allelectronics.com/make-a-store/item/PMA-150V/150V-AC-PANEL-METER/-/1.html)-- 0-5 A AC-Amperemeter (https://www.allelectronics.com/make-a-store/item/PMA-5A/5A-AC-PANEL-METER/-/1.html)-- 0-15 A AC Amperemeter (https://www.allelectronics.com/make-a-store/item/PMA-15A/15A-AC-PANEL-METER/-/1.html)Andere:3 ein/aus zwei Positions-Kippschalter (mindestens einer sollte zwei Stromkreise unterstützen)1 Ein / Auf-Kippschalter mit zwei Positionen1 Porzellanlampenfassung1 Rundsteckdose (empfohlen die Verwendung eines Steckers zur Reparatur eines Verlängerungskabels.)Hardware2 - 1" Messingscharniere mit Schrauben4 - 2" Messing Schrauben mit passenden Muttern und Endkappenmuttern 1 - Länge des Messingrohrs, in das der Schaft der 2"-Schraube passt, die Mutter jedoch nicht. Dies wird geschnitten, um Abstandshalter herzustellen. 2 - 1" Messingschrauben mit Muttern und Rändelknöpfen, die funktioniert gut als Rändelschrauben.

Schritt 2: Werkzeuge

CaseTischsäge (empfohlen)Router (empfohlen)Wenn Sie keinen Zugang zu Ladenausstattung haben, funktioniert auch eine solide, scharfe Handsäge. Vierkantrohr- oder StangenklemmenHolzkleberWinkeleisenC-Klemmen (die Winkeleisen und C-Klemmen sorgen für die Rechtwinkligkeit beim Kleben)Meter Montagebohrmaschine (nicht notwendig, aber dringend empfohlen, da es einfacher ist, senkrechte Löcher zu haben)HandbohrschrauberLötkolbenSchrumpfschlauch oder elektrische Bandnadelzange normale Zange kleiner verstellbarer SchraubenschlüsselBohrer: (Variiert je nach Design, den von Ihnen gekauften Metern und der Größe Ihrer anderen Hardware) verschiedene kleine Größen für Pilotlöcher und Befestigungsschrauben 1/2 "Bit7/8" Bit1- 3/8 "Flachboden-BitFinishing TouchesHochwertiges PapierFeiner TintenstiftSchwarzer TeebeutelPapierhandtücher Schreibmaschine (hilfreich, aber nicht notwendig)Scanner/Kopierer (Nicht notwendig, ich habe Kopien meines ursprünglichen Designs für eine Rückplatte angefertigt, bevor ich Tee färbe, falls ich es wiederholen musste it.) Holzbeize (Ich habe Minwax Mohagony verwendet, weil ich ein dunkles Finish wollte. Die kleinsten Dosen werden für dieses Projekt mehr als genug sein) kleiner Fleck Pinsellappen

Schritt 3: Bauen Sie das Gehäuse auf

Die Abmessungen, die verwendet wurden, um dieses Gehäuse zu bauen, waren 10 1/4 "X 12". Ich beschloss, 12 "über die Oberseite zu verwenden, um die Breite der drei Spurweiten unterzubringen. Die Seiten der Box sind ein einfaches Design mit zwei 10 1/4"-Schienen, in die Dados geschnitten werden, um die längeren Schienen zu passen. Diese Schienen wurden speziell zugeschnitten. Die Dados und Schienen wurden mit einer Tischkreissäge geschnitten, aber auch eine scharfe Handsäge, ein gutes Layout und ein sorgfältiger Schnitt reichen aus. Wenn die Teile geschnitten sind, ist das Trockenspannen der beste Weg, um vorher zu überprüfen, wie gut es zusammenpasst kleben. Die von Ihnen verwendeten Gehäuseabmessungen sollten so ausgelegt sein, dass sie die Messgeräte, Verkabelung, Schalter und Steckdosen aufnehmen. Sobald das Aufkleben abgeschlossen ist, lässt ein Dado im Boden ein Stück Sperrholz bündig sitzen. Wenn Sie keinen Zugang zu einer Oberfräse haben, kann das Sperrholz direkt auf den Boden geheftet und die Kanten mit Sandpapier oder einer Feile abgerundet werden. Der letzte Schritt bei der Konstruktion der Basis besteht darin, einen Dado zu schneiden, wo das Stromkabel durch die Rückseite passt. Ich empfehle zu warten, bis die Montage des Panels abgeschlossen ist, damit Sie wissen, wo sich das Kabel befindet.

Schritt 4: Erstellen Sie das Hauptfenster

Es ist wichtig, ein funktionierendes Layout für das Messgerät zu erstellen. Eine Skizze hilft. Legen Sie die Schalter, Messgeräte und Steckdosen fest. Nachdem ein guter Abstand erreicht ist, verwenden Sie ein Quadrat, um Linien zu zeichnen. Die horizontalen Linien basierten auf einem scheinbar guten Abstand. Die erste vertikale Linie befand sich bei 6 Zoll auf halbem Weg. Die anderen beiden waren 3 1/8 Zoll auf beiden Seiten entfernt, genug, um die Meter aufzunehmen. Bohren Sie die Löcher möglichst von vorne beginnend, um Ausrisse zu vermeiden. Wenn Sie von hinten bohren, haben Sie das Werkstück auf einer festen, ebenen Oberfläche, die eine gleichmäßige Unterstützung bietet. Bohren der Löcher: 1. MeterDas Meter, das ich verwendet habe, benötigte ein 7/8 "Loch. Dies ist etwas zu klein, aber nur um einen sehr kleinen Betrag, also habe ich geschliffen, um den Unterschied auszugleichen. Sobald ich das Loch durch hatte, klebte und schraubte ich ein Stück auf die Rückseitenabdeckung Die Löcher. Die Platte, die ich verwendet habe, war 1/2 "dick, also verwende ich ein 1/2 "Stück, um sicherzustellen, dass die Löcher tief genug waren, um die Meter aufzunehmen. Ich bohrte dann die 7/8" Löcher neu, damit sie alle gingen Weg durch. 2. Steckdose, Lampenfassung und AnschlussklemmenDie Steckdose ist in der Tat ein Stecker, der verwendet wird, um das weibliche Ende eines Stromkabels zu reparieren. Es wurde in einem 1 3/8 "Loch montiert. Die Lampenfassung hatte die gleiche Größe. Ich benutzte meine Layoutlinien, um die Löcher zu bohren. Nachdem ich die Leuchten montiert hatte, habe ich sie zurückgezogen und ein hochfestes Epoxid rundum verwendet und gepresst sie wieder an ihren Platz. Die Bindungspfosten waren ziemlich einfach. Ich bohrte ein Loch, um den Schaft des Bolzens aufzunehmen. Wenn ich etwas mehr Länge benötigte, bohrte ich Senker mit einem Forstnerbohrer. 3: SchalterDas war der schwierigste Teil. Toggle Schalter sind nicht oft für die Montage in dicken Materialien ausgelegt, daher musste ich mit meinem 1 3/8" Forstnerbohrer Senker bohren. Die Löcher erforderten auch ein wenig Handmeißeln. Bohrtipps: Um Löcher mit flachem Boden zu erhalten, verwenden Sie einen Forstnerbohrer. Der Punkt kann direkt auf der Layoutmarke platziert werden. Beginnen Sie mit dem größten Loch, dem Senkkopf und wechseln Sie dann zu dem kleineren Bohrer, mit dem Sie den ganzen Weg durchbohren werden. Auf diese Weise haben Sie einen mittleren Führungspunkt für beide Löcher. Forstner-Bits werden nur für die Verwendung mit einer Bohrmaschine empfohlen, da sie nur für den Einsatz im 90-Grad-Winkel und nicht im Winkel ausgelegt sind. Ich habe sie jedoch mit einer Handbohrmaschine verwendet, die auf einer festen Oberfläche arbeitet, mit der richtigen Hebelwirkung und viel Vorsicht.

Schritt 5: Schützen Sie die Messgeräte

Dies wurde erreicht, indem ein Stück Acryl über den Messgeräten angebracht wurde. Es ist ratsam, dies vor der Montage der Zähler vorzubereiten. Je weniger Bohren, Sägen und Justieren nach dem Anbringen der feinfühligen Bewegungen erfolgt, desto besser. 1. Schneiden Sie das Acryl. Dies war die Rettung aus einem alten Computergehäuse, das ich auf einer Tischkreissäge zurechtgeschnitten habe. Dieses Material ist in den meisten Baumärkten erhältlich und wird oft für Sie zugeschnitten.2. Löcher bohren. Überprüfen Sie Ihr Layout, damit die Halterungen die Meter nicht stören oder zu nahe an den Seiten der Box sind. Beginnen Sie mit dem Bohren durch das Acryl. Legen Sie es dann auf die Frontplatte und bohren Sie die Löcher in das Holz.3. Setzen Sie die Befestigungsschrauben ein. 4. Schneiden Sie Abstandshalter aus Messingrohr. Ein kleines Stück Messingrohr kann mit einem rotierenden Werkzeug oder einer Bügelsäge geschnitten werden. Diese bieten Platz für die Zähler. 5. Platzieren Sie das Acryl 6. Verwenden Sie Muttern, um das Acryl an Ort und Stelle zu halten7. Verwenden Sie ein rotierendes Werkzeug oder eine Bügelsäge, um die überschüssige Länge von den Schrauben abzuschneiden. Versuchen Sie sicherzustellen, dass Sie die gleiche Menge von jedem abschneiden, so dass eine kleine Menge für eine abgerundete Endmutter übrig bleibt. 8. Feilen Sie das Ende ab und schrauben Sie eine abgerundete Endmutter auf.9. Sobald Sie zufrieden sind, entfernen Sie das Acryl und legen Sie es beiseite. Dann können Sie Ihre Messgeräte montieren.

Schritt 6: Überarbeiten Sie die Messgeräte

Dies ist der schwierigste und heikelste Teil des Projekts. 1. Überprüfen Sie das Messgerät. Öffnen Sie das Messgerät und überprüfen Sie es sorgfältig und bestimmen Sie den besten Weg, um voranzukommen. Die Messgeräte, die ich bei allelectronics.com gekauft habe, stammten alle vom gleichen Hersteller, sodass sie alle die gleichen Außengehäuse, Befestigungsschrauben und Grundkonfiguration hatten. 2. Nehmen Sie das Messgerät auseinander.: Nachdem ich die Frontabdeckung, die Frontplatte und die Rückseite des Messgeräts entfernt hatte, schraubte ich das Uhrwerk vom Gehäuse ab und zog es nach vorne. Alle drei dieser Messgeräte enthielten die notwendige Elektronik im hinteren Teil des Messgeräts bei den Anschlussklemmen. Ich schneide die Drähte so ab, dass auf jeder Seite genug übrig bleibt, damit sie später wieder angebracht werden können. 3. Entfernen Sie die Buchse aus dem Zählergehäuse. Die in Bild 3 gezeigte zylindrische Buchse ist schwer zu entfernen. Nehmen Sie das Uhrwerk heraus und legen Sie es sicher beiseite, bevor Sie es durchschieben. 4. Montieren Sie die Buchse im neuen Zählerfeld. Das erforderliche Loch für diese Messgeräte war etwas größer als 7/8 . Ein wenig Schleifen war erforderlich, um sie zu montieren. Es ist wichtig, einen festen Sitz zu erreichen, also nicht überschleifen. Sobald genügend Abstand vorhanden ist, verwenden Sie ein Stück Schrott Holz und einen Hammer, um sie festzuklopfen 5. Bohren Sie ein zweites Loch neben der Buchse Wenn Sie das Messgerät inspizieren, werden Sie feststellen, dass der Draht, der an der Vorderseite des Uhrwerks befestigt ist, nicht durch die Buchse, sondern daneben verläuft. Bohren Sie ein kleines Loch, um dieses Kabel hindurchzuführen. Legen Sie es nicht direkt auf das Montageloch, da es Sie daran hindert, das Uhrwerk richtig zu montieren. Siehe Bild 4. 6. Montieren Sie das Uhrwerk wieder. Dies ist sehr empfindlich und es ist absolut Es ist notwendig, dass das Uhrwerk in der Buchse zentriert und genau rechtwinklig ist. Wenn nicht, wird es blockiert. Halten Sie das Uhrwerk fest und klopfen Sie vorsichtig auf die Nadel, damit sie frei von einem Ende zum anderen schwingt. Wenn sie an irgendeinem Punkt stecken bleibt, müssen Sie Bohren Sie mit einem Stück Holz ein Probeloch mit etwas und sehen Sie, wie die Befestigungsschraube vom Messgerät passt. Obwohl die Schraube für ein Metallgewinde ausgelegt ist, funktioniert ein Pilotloch in hartem Holz. Verwenden Sie den Bohrer, den Sie für am besten geeignet halten, um Löcher zu bohren, um das Uhrwerk zu montieren. Seien Sie bei diesem Schritt vorsichtig. Wenn Ihre Löcher leicht abweichen, ist es sehr schwierig, sie einzustellen. 7. Montieren Sie die Rückseite des Zählers. Die Rückseite des Zählers mit den Anschlüssen und der erforderlichen Elektronik sollte angeschraubt werden (Bild 6), damit die Drähte wieder befestigt werden können und die Bewegung der Baugruppe die Drähte nicht belastet, die das Uhrwerk beschädigen oder aus der Ausrichtung ziehen.8. Bringen Sie die Drähte wieder an. Schließen Sie einfach die richtigen Drähte an. Es ist wichtig, dass Sie den richtigen Rücken mit der richtigen Bewegung verbunden haben. Wie Sie in Bild 6 sehen können, haben das 5A-Meter und das 15A-Meter die gleichen Farbdrähte. Ich habe eine kleine Menge Lötmittel und etwas Schrumpfschlauch verwendet, um die Drähte wieder zusammenzuspleißen. (Bild 7)

Schritt 7: Verdrahten Sie die Teile

Verwenden Sie Ihren Schaltplan, um zu bestimmen, was wo angebracht werden soll. Stellen Sie sicher, dass Sie keine freiliegenden Drähte haben. Halten Sie die Länge der Anschlussdrähte angemessen, um sicherzustellen, dass Sie Platz zum Arbeiten haben, ohne dass Überlängen im Weg sind. Wenn Sie fertig sind, gehen Sie zurück und verfolgen Sie Ihre Drähte, um sicherzustellen, dass sie an die richtige Stelle führen und richtig angeschlossen sind.

Schritt 8: Fügen Sie den letzten Schliff hinzu

1: Machen Sie eine Tafel für die Rückseite der Messgeräte. Legen Sie ein Blatt Papier hinter die Nadeln der Messgeräte und markieren Sie jeweils den Nullpunkt. Ziehen Sie dann die mit den Messgeräten gelieferten Rückplatten auf das Papier. Ich benutzte eine Schreibmaschine, um die Zahlen auf das Papier zu schreiben, und einen feinen Stift, um die Linien zu verdunkeln. Sobald das Papier fertig ist, ist das Erstellen einer Kopie eine gute Möglichkeit, um sicherzustellen, dass Sie bei Bedarf ein Backup haben. Um das Papier zu altern, ziehen Sie einen schwarzen Teebeutel und betupfen Sie das Papier damit. Wischen Sie das überschüssige Wasser mit einem Papiertuch auf und lassen Sie es trocknen. Dickes Papier neigt dazu, sich zu wellen, daher ist es ratsam, es auf eine ebene Fläche zu legen und einige schwere Bücher darauf zu legen. 2: Stain the WoodIch habe einen dunklen Fleck verwendet, weil ich der Meinung war, dass er gut zu den Messingbeschlägen passt. Wenn Sie können, empfehle ich dringend, das Gehäuse vor dem Zusammenbau zu färben. Dadurch wird die Aufgabe viel einfacher. 3: Montieren Sie das Gehäuse: Stecken Sie ein Stück Sperrholz in den Kaninchenschnitt im Boden des Gehäuses und befestigen Sie die Frontplatte mit zwei Messingscharnieren. Befestigen Sie das Papier mit etwas Sprühkleber. Dies funktioniert gut, da es die Fläche gleichmäßig abdeckt. Wenn Sie einen anderen Kleber verwenden, achten Sie darauf, ihn vollständig zu verteilen, um Klumpen zu vermeiden. Sprühkleber trocknet sehr schnell, sprühen Sie also nach dem Besprühen des Papiers nicht auf das Holz, da der Kleber die Messgeräte beschädigen könnte, legen Sie es sofort auf das Holz und glätten Sie es mit einem Lineal oder einem Farbschaber.