Enrutador doméstico inalámbrico con medidor de utilización analógica: 5 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:44

Crecí en y alrededor de barcos haciendo telares de cableado y paneles de control, y tengo una colección de medidores y diales que normalmente se encuentran conectados a pequeños motores diesel marinos.

Hoy trabajo como diseñador construyendo interfaces para equipos de red. Como tal, me gusta reutilizar los viejos medidores analógicos para mostrar la información de la red en una forma analógica más legible por humanos. Atando mi pasado al presente hasta cierto punto. Usé un cuentarrevoluciones de 3 , de diseño simple y limpio, que provenía de uno de los botes que tenía mi papá cuando era niño y lo conecté a un enrutador inalámbrico que tenía en el trabajo. El cuentarrevoluciones es una aproximación aproximada de la utilización del tráfico entre mi red doméstica e Internet.

Paso 1: descripción general de cómo funciona

Hay varias formas de averiguar cuánto ancho de banda se está utilizando. Siendo este el primer paso en una conversión digital a analógica de la utilización, opté por usar simplemente el LED de enlace ascendente como una indicación de la cantidad de tráfico que pasa entre mi hogar e Internet. Esto tiene algunas limitaciones serias. No sé si el hardware (chipset broadcom) o el firmware (dd-wrt) contiene el algoritmo de muestreo que impulsa el LED, probablemente el chipset. Este es el primer problema, un LED debe estar encendido durante unos 30 ms para que el ojo humano lo registre correctamente. Los paquetes de redes son mucho más cortos que esto. Por lo tanto, el enrutador debe hacer un poco de matemáticas y traducir el tráfico real de la red en un LED parpadeante más lento. Entonces, hay una pérdida de muestreo, el LED es una aproximación aproximada del tráfico real. Luego, debo aumentar los 3.3V que impulsa el LED hasta los 14V requeridos para el cuentarrevoluciones (la mayoría de los diales y medidores automotrices como este son lineales 0- 12 o 14V) Para esto utilicé un circuito de amplificador operacional básico. Sin una conversión elegante de digital a analógico, nuevamente pierdo mucha resolución. Al final, esta no es una muy buena representación del ancho de banda de tráfico que se está utilizando, pero cuanto más avanzaba en el proyecto, más se convertía en un objeto interesante. de arte y menos una solución al problema original. Nota: He estado trabajando con los chicos de https://dd-wrt.com/dd-wrtv2/index.php Le recomiendo que actualice su software actual a esta función rico firmware de código abierto.

Paso 2: Panel frontal

Desolé los LED de la PCB del enrutador y los encaminé hacia el frente con un cable plano y un conector de encabezado. Diseñé una superposición en Omnigraffle en un MAC, impresa en una película de retroproyector con un láser, hay un equivalente de inyección de tinta. Esculpí un canal para la superposición para que tuviera un bonito aspecto insertado. Me enamoré de un interruptor de encendido de una pieza de hardware de desarrollo en el trabajo, desafortunadamente fue un interruptor momentáneo, así que pasé bastante tiempo ajustando una N / O microinterruptor con un LED azul pegado a la punta. El borde de la sección grande del panel frontal fue enrutado.

Paso 3: circuito del amplificador operacional

Hay dos etapas entre el LED de la placa del enrutador principal y el contador de revoluciones. 1) Aísle el circuito del amplificador operacional de la placa del enrutador. Esto se hace con un 'búfer' en forma de 74HC04. Un inversor que tiene puertas que no extraerán ninguna corriente del enrutador y generará una señal basada en la inversa de su entrada. Este tipo viene con 6 puertas, así que si quieres obtener la misma señal de salida que la señal de entrada, atas a las puertas espalda con espalda. Enlace perdido) Tenía una etapa intermedia que fue diseñada para suavizar la señal de onda cuadrada que conduce el LED a una buena carga analógica ascendente / descendente para el cuentarrevoluciones, sin embargo, la mecánica del contador proporcionó la suavidad necesaria. Entonces, en algunos de los diagramas verá un filtro de paso bajo RC. 2) El amplificador operacional. Elegí un chip muy antiguo, el LM 741, que funcionó pero tenía muchas limitaciones que afectaron drásticamente el diseño. Observe cómo el cuentarrevoluciones nunca llega a cero y el rango parece flotar alrededor del centro del dial. Limitaciones del amplificador operacional. Leason aprendió y en las próximas semanas voy a mejorar este circuito para tener una salida de rango más amplio.

Paso 4: Piezas y herramientas

Lista de piezas Contador de revoluciones: esta es la pieza que estoy 'reutilizando', un medidor de VDO, todavía tiene algo de suciedad de barco de pesca. Las pruebas mostraron que sus características eran que le gustaba ser alimentado con una entrada lineal de 0-12V Router: El factor de forma de PCB más pequeño del mercado que encontré fue el BuffaloSoftware: instalé https://www.dd-wrt.com/dd -wrtv2 / index.php Esto no es estrictamente necesario, pero no puedo apoyar este software lo suficiente. Madera: Tablón de roble del suministro de hardware local (o home depot) Tablero de pan para pruebas y Protoboard para el circuito final del amplificador operacional Op-amp: 741, lo hará utilice una pieza que se adapte mejor a esta aplicación en la próxima revisión del circuito D a A Buffer: inversor hexagonal 74hc04 Calcomanía: hoja para retroproyector, adecuada para su impresora (láser / chorro de tinta) Herramientas Electrónica: Soldador, multímetro y visor si tiene uno por falla pruebas Carpintería: sierra de calar, sierra de mesa, cincel para tallar, herramientas de mortajar, pegamento y clavijas Calcomanía: cualquier aplicación de dibujo y la mayoría de los dígitos aún unidos

Paso 5: el caso

Esta es una forma muy agrícola de hacer un estuche, la forma correcta sería usar un tablero de aglomerado o pino barato y enchaparlo con una madera más bonita. En aras de la falta de habilidad, coloqué capas de la caja a partir de secciones individuales cortadas en una tabla.

Fresó las áreas necesarias para el contador de revoluciones, la placa de circuito impreso del enrutador, el protoboard del amplificador operacional y el canal para el cable coaxial de la antena en la parte trasera. Marqué cada sección de una plantilla, corté con la sierra de marquetería, pegué y lijé. Acabado con tinte oscuro y semibrillante.