Trådlös hemrouter med analog användningsmätare: 5 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:47

Jag växte upp i och runt båtar som tillverkade kablar och kontrollpaneler, och har en samling mätare och urtavlor som normalt skulle hittas anslutna till små marina dieselmotorer.

Idag arbetar jag som designerbyggande gränssnitt till nätverksutrustning. Som sådan gillar jag att återanvända de gamla analoga mätarna för att visa nätverksinformation i en mer mänskligt läsbar analog form. Binder mitt förflutna till nutid till viss del. Jag använde en 3 varvräknare, enkel ren design, som kom från en av båtarna som min pappa ägde när jag var barn och kopplade den till en trådlös router som jag hade liggande på jobbet. Varvräknaren är en grov approximation av trafikutnyttjandet mellan mitt hemnätverk och internet.

Steg 1: Översikt över hur det fungerar

Det finns ett antal sätt att ta reda på hur mycket bandbredd som används. Detta var det första passet vid en digital till analog omvandling av användningen, jag valde att helt enkelt använda upplänk -LED som en indikation på mängden trafik som passerar mellan mitt hem och internet. Detta har några allvarliga begränsningar. Jag vet inte om hårdvaran (bredbands chipset) eller fast programvara (dd-wrt) innehåller samplingsalgoritmen som driver lysdioden, förmodligen kretsuppsättningen. Här är det första numret, en lysdiod måste vara tänd i cirka 30 ms för att det mänskliga ögat ska kunna registrera det ordentligt. Nätverkspaket är mycket mycket kortare än så här. Så routern måste göra lite matte och översätta verklig nätverkstrafik till långsammare LED -blinkning. Så det finns en provtagningsförlust, lysdioden är en grov approximation av den faktiska trafiken. Sedan måste jag öka 3.3V som driver LED-lampan upp till 14V som krävs för varvräknaren (de flesta bildrattar och mätare som detta är linjära 0- 12 eller 14V) För detta använde jag en grundläggande op-amp-krets. Utan någon snygg digital till analog konvertering tappar jag igen mycket upplösning. I slutändan är detta inte en mycket bra representation av den trafikbandbredd som används, men ju längre jag kom in i projektet, desto mer blev det ett intressant objekt konst och mindre en lösning på det ursprungliga problemet. OBS: Jag har arbetat med killarna från https://dd-wrt.com/dd-wrtv2/index.php Jag rekommenderar starkt att du uppgraderar din nuvarande programvara till den här funktionen rich open source -firmware.

Steg 2: Frontpanelen

Jag avlödde lysdioderna från routerns kretskort och ledde ut dem till framsidan med en bandkabel och huvudkontakt. Designade ett överlägg i Omnigraffle på en MAC, tryckt på överheadprojektorfilm med en laserstråle, det finns en bläckstråleskrivare. Mejslade ut en kanal för överlägget så det fick ett snyggt infogat utseende. Jag blev kär i en strömbrytare från en bit utvecklingshårdvara på jobbet, tyvärr var det en tillfällig omkopplare så jag spenderade ganska mycket tid på att retromontera ett N /O mikrobrytare med en blå lysdiod limmad på spetsen. Kanten på den stora frontpanelsektionen routades.

Steg 3: Op-amp-krets

Det finns två steg mellan lysdioden på huvudrouterkortet och varvräknaren. 1) Isolera op-amp-kretsen från routerkortet. Detta görs med en "buffert" i form av en 74HC04. En inverterare som har grindar som inte drar någon ström från routern och kommer att mata ut en signal baserad på inversen av dess ingång. Den här killen kommer med 6 grindar, så om du vill få samma utsignal som ingångssignalen som du kopplar till grindarna bakåt mot baksidan. Saknade länk) Jag hade ett mellanstadium som var utformat för att jämna ut kvadratvågssignalen som driver lysdioden till en trevlig analog stigande/fallande laddning till varvräknaren, men räknarens mekanik gav det smidiga nödvändiga. Så i några av diagrammen ser du och RC Lågpassfilter. 2) Op-amp. Jag väljer ett mycket gammalt chip, LM 741, som fungerade men kom med många begränsningar som drastiskt påverkade designen. Observera hur varvräknaren aldrig går till noll, och räckvidden verkar sväva runt mitten av ratten. Begränsningar för op-amp. Lärdom har lärt mig och under de kommande veckorna kommer jag att förbättra den här kretsen för att få ett större utbud.

Steg 4: Delar och verktyg

Reservdelslista Rev-räknare: Det här är den delen jag 'återanvänder', en VDO-mätare, har fortfarande lite fiskebåtskramp på den. Testet visade att dess egenskaper var att den gillade att matas med en linjär ingång på 0-12VRouter: Den minsta PCB-formfaktorn på marknaden som jag hittade var BuffaloSoftware: Jag installerade https://www.dd-wrt.com/dd -wrtv2/index.php Detta är inte strikt nödvändigt men jag kan inte stötta denna programvara tillräckligt. Trä: Ekplanka från lokal hårdvaruförsörjning (eller hemdepå) Brödbräda för testning och Protoboard för den sista op-amp-kretsen Op-amp: 741, kommer använd en del som passar bättre för denna applikation i nästa revision av D till A -kretsen Buffert: 74hc04 hex inverter Dekal: overheadprojektorark, lämplig för din skrivare (laser/bläckstråleskrivare) Verktyg Elektronik: Lödkolv, multimeter och omfång om du har en för fel testning Snickeri: rullsåg, bordssåg, huggmejsel, mortiseringsverktyg, lim och pluggar Dekal: valfri ritapplikation. och de flesta av dina siffror fortfarande kvar

Steg 5: Fallet

Detta är ett mycket jordbrukssätt för att göra ett fodral, det rätta sättet skulle vara att använda lite billig spånskiva eller tall och fanera det med ett snyggare trä. Av okunnighetens intresse lagrade jag upp höljet från enskilda sektioner skurna från en planka.

Fräste ut de områden som behövs för varvräknaren, routerns kretskort, op-amp protoboard och kanal för antennkoaxen bak. Jag markerade varje avsnitt från en mall, klippt med rullsågen, limmad och slipad. Färdig med en mörk fläck och halvglans.