Ensamblado de wireless fencing scoring con Arduino

[huilen]

Hola a todos,

Pido disculpas de antemano si este no es el lugar indicado en el foro para publicar esto, y pido por favor que sea movido el thread al lugar que corresponda en ese caso.

Aclaro también primero que nada que yo no me dedico a la electrónica (soy desarrolladora), así que muchas dudas pueden ser muy básicas.

Acabo de diseñar un prototipo para dos dispositivos inalámbricos que consisten en un Arduino + un módulo RF 344 + un módulo Bluetooth HC-05. Lo tengo todo funcionando en un protoboard perfectamente con unas baterías.

Ahora bien, necesito llevar esto a "producción", es decir, necesito ensamblar todo, colocarlo en una caja para el usuario final. (Cómo le llaman a esto?)

Bueno, la cuestión es que no tengo ni la más remota idea de cómo hacer esto. Se supone que tengo que soldar el Arduino en un PCB junto con los módulos? Cómo los conecto? Con pistas de estaño? Con cables? Cómo sueldo el Arduino y los módulos al PCB? Usando borneras o directamente sobre el PCB?

Quisiera saber cuál es la manera correcta de hacer esto, o la más usual, o la más fácil, teniendo en cuenta que mis habilidades soldadurísticas son muy mediocres.

Por otro lado, tampoco sé cómo voy a colocar todo eso luego en la caja. Esta caja va a ser algo que va a llevar un deportista en el bolsillo, así que tiene que estar todo bien sujeto. No sé qué cajas se usan, cómo se llaman, dónde las busco.

Cualquier información será valiosa. Muchas gracias.

 

[Scooter]

La respuesta es "depende".

¿Que significa "producción"?¿1, 10, 1000, 10.000.000 de unidades? En función del número la respuesta varía.

Se me ocurren mil preguntas más. Pero esa es la primera.

Ergonomía, peso, si va sujeta al cuerpo o en un bolsillo, como se recarga, si la caja va a ser de diseño específico o estándard..


Caja, hay modelos estándard baratos pero que hay que mecanizar para tu uso

Circuitos, puedes usar una placa de circuito impreso universal y soldar encima.
Puedes hacer un diseño propio

Baterías, cargadores, conectores, caga inalámbrica, solar...


Las pistas de un pcb son de cobre. La soldadura era de "estaño" coloquialmente , aleación estaño-plomo. Hace años que es una aleación de plata.

 

[sacalito]

Yo soy un poco novato tambien pero lo que tengo entendido es que se pueden crear pcbs con un programa Bot Verification

También tengo entendido que puedes hacer una impresión con una impresora 3d para hacer la caja y ahí fijar la pcb.

Pero tambien estoy interesado en la opinión de los profesionales.

 

[huilen]

Gracias por tu respuesta! Saben dónde se pueden mandar a hacer? Soy de Buenos Aires.

 

[Scooter]

Hacer PCBs "desatendidos" es decir, le pasó un esquema y sale lo veo bastante inviable.
Si las piezas son muy estándard y están todas disponibles en las librerías podrá salir pero lo normal es dedicarle un tiempo para depurar posiciones, interferencias mecánicas, de las antenas, corrientes por las pistas...
Lo mismo con la impresión 3d, no sale el modelo mágicamente

Ahora de nuevo el tema de la cantidad, si es uno o 5 pues a mano todo, una caja estándard y ya está.

Si son muchos eso será una ruina absoluta.

Si son muchos muchos compras los componentes y te montas el Arduino tu a tu gusto con tu forma.

Depende.



Para mi "Arduino+bluetooth" = ESP32

Gracias por tu respuesta! Saben dónde se pueden mandar a hacer? Soy de Buenos Aires.

A China todo. Parece ser que solo allí hacen cosas.
¿Pero es uno o un millón de unidades?


Hay cajas universales de todos tipos y colores, con huecos para pilas, con huecos para pantallas...

 

[huilen]

Por ahora es un solo. Pero cómo conecto el Arduino con los demás módulos entonces? Tengo que usar un PCB? Para las conexiones usan cables?
No sabía lo del ESP32. Igualmente no es sólo el Bluetooth, tengo también el módulo de rf 433.

 

[Dr. Zoidberg]

Ya te lo han dicho: es un dispositivo móvil y todo debe estar firmemente sujeto para que no se produzcan fallas por fatiga de cables que se flexan.
Eso significa usar un PCB correctamente diseñado, con conectores donde se puedan insertar los módulos que tienen esa posibilidad.
Vos no has dicho cual Arduino usas ni has subido fotos de los componentes ni las conexiones que tienen, asi que estamos adivinando.

PD: la ingeniería de producto no es un tema para consultar en un foro donde todos aportan sin tener idea del contexto de uso ni de las restricciones economicas ni de aprovisionamiento.

 

[DJ T3]

Hay empresas en cordoba tambien, pero segun dicen son lentos y caros, aunque resultados aceptables.

Dinos la cantidad a futuro que vas hacer, ya que (como te dijeron) depende mucho de todo.
Si a futuro quieres hacer una produccion grande, seria bueno realizar todo de una, y no un prototipo al estilo protoboard, ya que no podras corregir errores en una produccion grande, aunque en el "protoboard" funcione de maravilla.

Mejor sube fotos de lo que tienes, cual va a ser el objetivo final, posibilidades de actualizacion, carga de bateria, etc.

[TUTO] ¿Cómo subir archivos? (XenForo)

 

[Scooter]

Para uno solo todo soldado con cables.
Lo mismo que tienes ahora mismo pero soldado uno a uno
Sellado con termoretractil y/o silicona caliente
La caja una comercial que sea de tu agrado


.

 

[huilen]

Antes que nada, gracias por las respuestas.

Respondiendo a lo que me preguntaron:

- No pretendo hacer esto para vender, sólo voy a hacer una o dos unidades para uso de la sala de esgrima donde practico, así que no se lo tomen como un proyecto de escala industrial por favor! Jeje.

- Detallo los componentes: Se trata de dos dispositivos, uno que funciona como "slave" y otro como "master". Ambos consisten en un Arduino Nano v3.0, y se conectan entre sí por medio de módulos de radio frecuencia RF 433 Mhz. El slave tiene el emisor, y el master tiene el receptor. Además, el master tiene un módulo Bluetooth HC-05 que uso para transmitir datos a un teléfono. Ambos dispositivos llevan una batería de 9V y unos conectores banana que se conectan a la espada de cada esgrimista, la espada es básicamente un interruptor que está conectado a los pines de entrada digital del Arduino por medio de unas resistencias pull down, cuando uno de los esgrimistas toca al otro se cierra el interruptor y se transmite el "toque" al Arduino, en el caso del master lo envía directo por Bluetooth al teléfono, en el caso del slave lo envía al master, que a su vez lo envía por Bluetooth al teléfono también. Está implementado así porque el teléfono no soporta dos conexiones Bluetooth simultáneas, y además para resolver problemas de latencia. Díganme si me faltó detallar algo.

Mis dudas son las siguientes:

- Entiendo que necesito soldar todo en un PCB, porque como bien dijeron más arriba, esto va a estar en el bolsillo de un esgrimista que se va a estar moviendo para todos lados, así que tiene que quedar bien fijo. Lo que no sé es cómo voy a conectar el Arduino con los módulos en el PCB. Me podrían pasar algún lugar donde pueda leer sobre esto o algún proyecto que pueda usar como referencia? Es que no tengo idea de cómo voy a soldar eso en el PCB, se supone que tengo que usar borneras? Sueldo directamente los cables al PCB? Debería usar cables o hacer pistas de estaño? No sé ni qué materiales se usan, no sé nada de esta parte, si me pudieran orientar un poco o referir a algún lugar donde pueda informarme más se los agradecería muchísimo.

Gracias.

 

[Gudino Roberto duberlin]

Hola, te diría que calcules el consumo máximo(corriente) total que puede alcanzar el conjunto del equipo, luego debes saber que tiempo máximo de funcionamiento contínuo tendrá.
Y conociendo la tensión de alimentación, aparecen dos magnitudes, la potencia y el tiempo. Por lo tanto, las baterías ofrecen cómo dato la energía acumulada en Ah(Amperio-hora).
Además deberás estimar el período de uso. No será lo mismo usar el equipo una vez al mes, que todos los días, de ahí verás si conviene pila alcalina o batería recargable.

 

[huilen]

Sisí, el tema de la batería creo que lo tengo resuelto, pensaba usar baterías recargables USB.

 

[Dr. Zoidberg]

Podes subir fotos de cada modulo que vas a conectar???
El Arduino nano puede enchufarse en un conector que es fácil de soldar en un PCB experimental, pero los otros no sé como son y si se puede hacer lo mismo/parecido o hay que injertar algo.

 

[huilen]

Claro, les envío las fotos de los componentes que tendría que soldar, para que se den una idea. Una foto es el master, la otra es el slave.
Si sirve de algo, en un rato lo vuelvo a armar todo en un protoboard y les muestro ambos circuitos andando para que vean las conexiones.

 

[Scooter]

YO hubiera usado:

ESP01
y
ESP01

Nada más.

Bueno si, las baterías, claro.

 

[huilen]

El ESP01 soporta radio y bluetooth?

 

[sebsjata]

El ESP01 soporta radio y bluetooth?

Wi-Fi y Bluetooth, RF no

 

[huilen]

O sea que podría conectar un ESP01 con otro ESP01? Noten que no tengo wifi en el lugar.
Igualmente me gustaría saber, en caso de hacerlo con los componentes que ya tengo, cómo se podrían soldar y conectar en el PCB.

 

[Dr. Zoidberg]

Tenés que comprar estos conectores hembra

donde podés conectar los módulos que tenés usando ese mismo PCB+conectores. Luego, usando ese PCB y alambres de cobre aislado o sin aislar podés recrear y soldar la conexiones por el lado de cobre. Cuando tengas todo listo y verificado tres veces, recién alimentas y probás parte por parte.

 

[huilen]

Gracias!! Los cables los sueldo directo a la placa o compro borneras? (Perdón por las preguntas si son obviedades, pero nunca lo hice).