1.Les prémices !
le première prototype crée , il se basais sur l'utilisation de deux diode 1n4841 qui montée en comparateur de tension , donnais une valeurs précise en fonction de la température appliquée sur une des deux diode , une diode étais la référence et l'autre le capteur , l'avantage étant le faible cout de fabrication , une précision intéressante ! le désavantage était la puissance mesurable faible 1watt maximum ,une surface de mesure trop petite avec beaucoup de réflexion parasite et une inertie thermique importante il fallait 1 ou 2 minute après une mesure pour qu'il revienne a zéro et ça pour des puissance de 300mw !! c'est trop , bcp trop
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| vue sur l'afficheur LCD |
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| Vue interne , admirer la simplicité du montage :) |
Une évolution du modèle , en effet il fallait améliorer le capteur , et tant que a faire , lui donner un look
plus pro , donc récupération d'un bout d'alu , montage sur le tour , et tournage , après quelque heure je me retrouve avec ceci ! , une belle pièce en alu et un insert en PVC , insert qui va supporter la diode et un insert en cuivre de 0.5mm d'épaisseur qui serviras a transférer la chaleur reçue a la diode Zener , ainsi que un trou fileter pour fixer le capteur sur un support adéquat !
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| l'assemblage |
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| une vue arrière de la tête , avec un emplacement pour l'électronique |
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| une vue désassemblée du capteur , très simple enfaite :) |
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| la tête complète |
Ceci était le premier prototype , mais comme il ne me convenais pas , et que la diode capteur n'était pas stable (erreur importante entre deux mesure du au stockage de chaleur au capteur ) ,du au fait que la Diode ne tenais pas le watt je fut déçu et j'ai abandonné se projet , l'électronique n'as même pas été finalisée il sera ranger dans le musée souvenir :)
3.Changement de capteur !
après cette échec plutôt découragent , 1ans ses passer avant la suite , d'autre projet s'étant intercaler entre temps :) , j'ai décider de reprendre le projet , j'ai aussi pu constater un effet intéressant dérivé de l'effet pelletier et donc plus communément appeler TEC ( thermo electric cooler ) , et cela grâce aussi a de nombreuse recherche sur le net , au vue d'idée récoltée de schéma , ect ect , j'ai décider d'en faire un moi aussi , mais en améliorant considérablement se que j'ai pu trouver tout en restant dans le simple :), le principe est simple , le tec fonctionne a "l'envers" si on garder une température fixe d'un coter et que de l'autre coter on y applique du froid ou de la chaleur il va génère une tension qui est proportionnelle a la température reçue , et cela avec une rapidité intéressante et une inertie très faible , de plus la céramique utilisée résiste a de très forte puissance laser , on as donc la notre capteur pyroélectrique ou Thermopyles économique ^^
4.usinage du capteur
je me suis inspirer de modèle existant dans le commerce pour la partie esthétique histoire que ça en jette un peu ^^ , et que cela fasse moins bricolage que se que j'ai pu trouver en Diy dans mes recherche !
Après 5heure d'usinage sur mon petit tour on sort ceci !
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| la tête nue avec ses deux pièce emboitée |
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| les deux partie principal avec un TEC de 15*15mm comme capteur |
une fois l'opération de tournage terminée et les cote revérifiée et acceptée , on passe a la partie fraisage , afin de faire les trou de fixation , l'emplacement du DB9 et on va assembler le tout , a noter que la tête intègre le tec de 15*15mm , 10 résistance CMS soudée en série et collée sur le contour du coter capteur (afin d'auto calibrer le powermeter ! ) et de deux ntc (capteur de température) afin de prévoir par la suite si besoin est une stabilisation en température pour compenser les fluctuation a cause des courant d'air éventuelle sur la tête ( étant donner que l'on crée un pont thermique de mesure , la moindre influence de température sur une des deux face va automatiquement génère une tension au borne du TEC et permettre une mesure précise d'un laser dans mon cas , mais peu mesurer toute source de chaleur proche , il faut donc garder cette équilibre donc la partie "radiateur" doit avoir une valeur stable !
après 2heure de fraisage et finition diverse !
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| l'usinage principal terminer ! |
6.préparation de la "boite"
Alors le capteur c'est bien beau il est tout joli il me plait , mais il va falloir une boite qui va intégré l'alim sur accus , l'électronique de mesure et de compensation , et surtout l'affichage avec si possible une belle sérigraphie (ça fait plus pro ^^ )
Après un petit tour a mon magasin d'électronique favoris , je suis revenus avec a peu prêt tout les composant utile et une belle box :)
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| la box et la sérigraphie de "test" pour voir ^^ |
donc après pas mal d'heure j'ai obtenus se que l'on vois plus haut , ça me parais parfait , reste que je n'ai pas encore finaliser le boitier avec se jolis fond !! vivement la découpeuse cnc de vinyle ^^
7. L'électronique Prototype
on y arrive , le montage de tout ça , la création des pcb diverse au bon fonctionnement de la bête !
Prototypage on teste le schéma sur plaque a essais et on valide les composant et on se base la dessus pour faire un bon schéma et un pcb adéquat
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| on monte sur protoboard |
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| l'électronique , rien de compliquer :) |
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| premier test , wooow ça fonctionne dit donc ! |
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| on fait un essai de calibration , ça a l'air de coller avec la puissance du laser utiliser :) |
8.L'électronique , finalisation et montage
on repasse encore pas mal d'heure a mettre sur pcb les schéma crée , faire en sorte que tout se petit monde rentre dans se petit boitier que je trouvais déjà trop grand ^^ (comme quoi je vais devoir refaire un autre boitier bientôt ^^ )
on usine aussi la face avant , pour y insérer l'afficheur a aiguille et l'afficheur LCD , et les bouton !
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| c'est serrer ^^ |
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| très serrer mais ça rentre :) |
9. Test et conclusion
a cette étape ci on as presque fini , je n'ai pas de photo du montage du capteur , mais il as été assembler un peu avant le boitier :) a noter que sur la surface du capteur j'ai appliquer une peinture noir mat high température pour éviter les reflet et donc absorber un max le rayon , soucis la peinture ne tient pas au delà d'un watt de laser il faudrait étudier la solution pro qui consiste a vaporiser de la vapeur de carbone sous vide !! , petit reproche par contre a l'afficheur LCD il ne fonctionne que avec une source de tension indépendante de la source de tension mesurée , donc il ne sert a rien car je l'ai pas la place pour rentrer une pile de 9volt en plus c'est très dommage ca aurais permis une mesure plus précise , j'attends donc de trouver un lcd qui n'as pas se soucis !!!
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| le boitier fini , et calibration faite c'est impeccable ! |
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| une vue avec l'éclairage bleu de l'afficheur ( et on vois bien que le lcd est a l'ouest !) |
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| une vue de "nuit" laser vert sur le capteur et led bleue a l'afficheur j'aime :) |
A noter aussi le cable de liaison tête-afficheur , réaliser sur mesure afin d'avoir un câble coax blinder pour le capteur !!
la face avant finie ,je lui trouve un petit aspect "pro" , il reste a faire anodiser le capteur en noir aussi ! et surtout a trouver un afficheur LCD qui répond a mes besoin !!
quelque vue du capteur fini , avec sont support adapter !
10. conclusion !
on peu parfaitement fabriquer cette outil soit même , pour peu que l'on soit patient et que l'on gère un peu d'électronique et mécanique a savoir qu'un ensemble comme celui ci peu vite dépasser les 1000er d'euro !
les résultat obtenus sont TRÈS positif , la mesure est très précise , stable , rapide et le capteur est très sensible on as une grand précision , je pense peu être un jour refaire un capteur plus gros , pour des laser plus puissant a voir !!
(pour toute question , ou demande de schéma , me contacter directement merci :) )
slt cool ton montage possible d'avoir le schéma et la la liste
RépondreSupprimerpossible d'avoir l'alu usiné de la tête c'est mon seul problème
j'ai pas les machine pour
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philippe.69@free.fr