Un box case per il modulo Wi-Fi nRF24L01 da stampare in 3d!

da | Set 15, 2017 | 0 commenti

Questo è il progetto 3D pronto per la stampa di un contenitore per modulo Wi-Fi nRF24L01, corredato di antenna esterna del tipo “long-range” e del modulo addizionale di alimentazione a 5V.

La sua utilità e comodità consiste nel tenere ben fissati e al riparo le due schedine elettroniche che insieme costituiscono il sistema di trasmissione/ricezione Wi-Fi nRF24L01, ovvero il modulo nRF24L01 vero e proprio e la sua schedina di alimentazione a 5V, oltre nel fare da supporto all’antenna “long range”.

Può essere facilmente fissato a qualsiasi piattaforma utilizzando i fori per le viti presenti sul fondo, con o senza distanziatori.

Il coperchio si fissa al box mediante una vite. Per altri adattamenti contattatemi e vi risponderò fornendovi possibilmente i files modificati per la stampa.

A che cosa serve questo progetto?

Bisogna dire che questo piccolo enclosure si è reso da subito necessario non appena mi sono arrivati i moduli di alimentazione a 5V per nRF24L01 come quello che vedete raffigurato nella foto qui in basso.

nRF24L01 modulo di alimentazione 5V

nRF24L01 modulo di alimentazione 5V

Una volta assemblati nella corretta posizione le due schedine, ed avvitata l’antenna, mi sono subito accorto che la lunghezza stessa e quindi il peso del modulo nRF24L01, (che potete osservare qui sotto),

Modulo wireless con ANTENNA 2,4 Ghz NRF24L01+ PA + LNA

Modulo wireless con ANTENNA 2,4 Ghz NRF24L01+ PA + LNA

rendevano instabile e vulnerabile tutto l’insieme, spesso determinando il distacco dello stesso modulo nRF24L01 dallo zoccolo della propria scheda di alimentazione.

Dunque occorreva fissarli e tenerli raggruppati, al sicuro da urti o possibili danneggiamenti. Da qui l’idea di progettare e stampare un enclosure disegnato su misura.

Dopo aver misurato accuratamente le dimensioni di tutte e due le schede e dell’antenna, ho proceduto a riprodurle in 3d con un software CAD. Fatto questo ho disegnato un contenitore che inglobasse tutti i componenti hardware, inserendo poi le opportune micro tolleranze.

Infine ho esportato i vari componenti dell’encloseure, e cioè il contenitore e il suo coperchio, nel formato di file  stereolitografico (.stl) che trovate in condivisione qui sotto e pronti per la stampa.

nRF24L01 module enclosure fullview

Il contenitore del modulo nRF24L01 completamente assemblato.

nRF24L01 module enclosure box

Qui solo il box del modulo nRF24L01.

nRF24L01 module enclosure cover

Il coperchio del contenitore.

Parametri per la stampa dell’enclosure per nRF24L01:

Stampante di riferimento:
Anycubic Kossel Linear Plus

Rafts:
No

Supports:
No

Resolution:
0.2

Infill:
30%

Notes:
Consiglio di riscaldare il letto di stampa a 60 °,
La velocità è stata da me impostata all’80%.

Optionals:

6 viti o bulloni formato M3 per fissare il box ad una base e per assicurare il coperchio al box più saldamente.

Le istruzioni per l’assemblaggio:

Dopo aver proceduto a stampare i due elementi (box e coperchio) dell’enclosure per nRF24L01, prendete un kit da 8 ponticelli DUPONT Maschio/Femmina per breadboard, (come quelli nella foto qui sotto)

ponticelli dupont M/F

ponticelli dupont M/F

nella sequenza di colori dal marrone al grigio, e fate passare i lati femmina dei due ponticelli marrone e rosso attraverso il foro rettangolare più piccolo presente sul coperchio del box. Successivamente inserite gli altri sei ponticelli dal lato “femmina” (quelli con i colori dall’arancione al grigio) attraverso il foro rettangolare più grande dello stesso coperchio del box.

Inserite sui due pin del modulo più piccolo i terminali femmina dei dupont, rosso per (VCC) e marrone per (GND).

Adesso inserite i sei pin restanti dal grigio all’arancione come indicato nell’immagine seguente:

nRF24L01 cablaggio modulo di alimentazione

nRF24L01 cablaggio modulo di alimentazione

Adesso, adagiate le due schede unite insieme nel box facendo coincidere il collo più stretto dell’antenna radio color oro con l’incavo a forma di U presente da un lato del box.

Fate passare la coppia di cavi Dupont Rosso e Marrone attraverso il foro rettangolare più piccolo del coperchio e i rimanenti cavi attraverso il foro rettangolare più grande.

nRF24L01+ box case

nRF24L01+ box case

 

Ora che tutto è in posizione potete chiudere il box con il suo coperchio, dopo aver allineato quest’ultimo nella giusta posizione,  esercitando una leggera pressione.

Infine inserite le tre viti di fissaggio negli appositi fori (uno frontale e gli altri due laterali).

nRF24L01+ box case

nRF24L01+ box case

Ed ora non mi resta che darvi i link per il download dei files .stl pronti per la stampa:

Slim Box enclosure.zip

Schema di collegamento del modulo Wi-Fi nRF24L01 ad Arduino Mega 2560 R3

Nota Bene: Considera che nello schema Fritzing che segue, la nomenclatura e i colori dei cavetti Dupont sono esattamente gli stessi del cablaggio del modulo di potenza illustrato per immagini sopra, ma devi considerare che il modulo di potenza presenta i cinque pin di collegamento CE (Arancione), CSN (Giallo), SCK (Verde), MOSI (Blu), MISO (Viola) tutti in sequenza su una stessa linea ideale e in disparte più in basso sulla destra VCC (Rosso) e GND (Marrone).

Schema di collegamento tra NRF24L01 Wireless Module e Arduino Mega 2560 R3

Schema di collegamento tra NRF24L01 Wireless Module e Arduino Mega 2560 R3

 

nRF24L01 e Mega 2560 R3 wiring

Collegamenti dei ponticelli Dupont tra nRF24L01, Mega 2560 R3 con USB Host Shield 2.0 e LED RGB.

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