Mười triệu chu kỳ trên arduino

Tôi đang cố gắng xây dựng một công tắc kéo phù hợp cho phát minh của mình. Bên trong công tắc, có một tấm kim loại nhỏ. Khi người dùng kéo công tắc, tấm kim loại này lại gần và tiếp xúc với hai cấu trúc kim loại và tạo thành một mạch kín được kết nối với chân kỹ thuật số trên Arduino.

Vấn đề là tôi cần điều này để hoạt động trong tối đa 10 triệu chu kỳ trở lên, và tôi không phải là một kỹ sư cơ khí cũng như một kỹ sư cơ khí nên tôi không biết liệu nó có giữ được lâu như vậy không. Tôi đã thiết kế hai cấu trúc kim loại để vẫn còn nhiều diện tích gần với tấm kim loại (cách chưa đến 1 milimet) sau khi uốn, hao mòn dự kiến, nhưng ngoài ra tôi không biết tôi có thể gặp vấn đề gì khác gặp gỡ.

Ba câu hỏi của tôi:

Có bất kỳ vấn đề nào khác tôi cần xem xét cho 10 triệu chu kỳ không?

Arduino có thể xử lý nhiều chu kỳ không?

Gợi ý về vật liệu phù hợp cho tấm kim loại và cấu trúc?

10 triệu là khá nhiều chu kỳ. Việc thực hiện một công tắc có thể tồn tại lâu đến mức khó khăn một cách đáng ngạc nhiên, vì bạn có thể cho tôi biết số lượng nút không hoạt động mà bạn có thể tìm thấy ở khắp nơi. Tôi không khuyên bạn nên cố gắng thực hiện chuyển đổi của riêng bạn dựa trên việc thực hiện và phá vỡ một liên hệ.

Ví dụ, công tắc DF2 "Tuổi thọ dài" từ Omron này chỉ được đảm bảo tồn tại trong các chu kỳ 1M.

Cho đến nay, cách tốt nhất để thực hiện chuyển đổi là chế tạo một số loại cảm biến không tiếp xúc. Ví dụ:

Từ tính: Lực kéo di chuyển một nam châm nhỏ gần hơn với cảm biến hiệu ứng Hall . Cảm biến phát hiện nam châm và gửi đầu ra của nó tới Arduino. Điều này có lợi thế là nó hoạt động ngay cả khi nó ướt hoặc bẩn.

Quang: Lực kéo di chuyển một vật mờ đục giữa máy phát và máy thu quang. Chuột lăn kiểu cũ đã sử dụng các loại cảm biến này để đo chuyển động X và Y của chuột.

Một lần nữa, đây là rất đáng tin cậy, và sẽ dễ dàng quản lý 10 triệu chu kỳ. Tuy nhiên, chúng nhạy cảm với môi trường rất bẩn hoặc nơi bạn có những thay đổi lớn về lượng ánh sáng xung quanh.

Arduino có thể xử lý 10 triệu thao tác nhập liệu, NHƯNG bạn sẽ thấy rất khó để thực hiện một chuyển đổi sẽ làm tương tự.

Có hai lĩnh vực quan tâm.

• Bạn cần chuyển đổi để tồn tại một cách cơ học 10 ^ 7 hoạt động lặp lại.

• Bạn cần các kết nối điện để duy trì độ tin cậy - chúng có thể không bị hao mòn, uốn cong quá mức, oxy hóa, mệt mỏi hoặc ngừng tiến hành vì bất kỳ lý do nào.

Một giải pháp dễ dàng hơn nhiều là sử dụng "Công tắc Hall", một công tắc điện tử được kích hoạt bởi sự gần gũi của cực từ và không có bộ phận chuyển động điện và không cần tiếp xúc thực tế. Vấn đề sau đó trở thành chủ yếu là một cơ học.

Bạn cần cung cấp thêm chi tiết. Công tắc hội trường rút điện dự phòng. Cho dù vấn đề này phụ thuộc vào ứng dụng của bạn. Sau đó là các vấn đề về lực lượng, khoảng cách di chuyển, tần suất hoạt động và nhiều hơn nữa. Hãy cho chúng tôi nhiều hơn và chúng tôi có thể giúp nhiều hơn.

Bạn chắc chắn không muốn sử dụng phương thức liên hệ cơ học nếu cần kéo dài 10 triệu thao tác. Ngoài hiệu ứng Hall và ngắt quang như Rocketmagnet đề xuất, còn có cảm giác điện dung và các loại cảm giác từ tính khác.

Với ý nghĩa điện dung, một đoạn dây dẫn thụ động được di chuyển giữa hai tấm cố định. Không ai trong số những liên lạc này. Các kết nối điện chỉ đến các tấm cố định.

Các loại cảm giác từ khác di chuyển một khối vật liệu từ tính (sắt) gần một cuộn dây đứng yên, và phần còn lại là thiết bị điện tử đo lường hiệu quả sự thay đổi độ tự cảm. Một lần nữa, vật liệu từ tính không chạm vào cuộn dây, chỉ đến gần và xa hơn như với cảm biến Hall. Các kết nối điện chỉ đến cuộn dây cố định.

Bộ vi điều khiển sẽ không phải là yếu tố giới hạn. Nó thường xuyên làm M những điều nhỏ nhặt mỗi giây. Micros không hao mòn khi sử dụng. Một số bộ phận có thể bị hao mòn theo thời gian, nhưng điều đó có liên quan rất ít đến việc thực hiện bao nhiêu thao tác miễn là thông số kỹ thuật về nhiệt độ và điện áp tối đa được tuân theo.