고장난 드론을 이용한 태양광 충전 환풍기(?) 만들기... (Making a Solar Charge Fan with a Broken Drone)

몇해전에 고장난 드론하나를 얻었는데

그때만해도 선풍기로 쓰면 딱이다 싶었는데...

별 개조없이 사용해보니..

소음과 전력소모가 너무 커서 그냥 방치... 하다가

드론배터리 충전하는것도 일이고... 리모콘 배터리는 왜또 그렇게 많이 먹는지

 

3D프린터도 있겠다 환풍기를 만들어 보기로 했다

화장실에 환풍기가 없기도 하고

태양광 패널 사놓은게 남아있겠다 만들어 보기로했다

 

저녁에도 써야되니 배터리 충전식으로...

 

3D 모델링 환풍기 지지대와 태양광 패널 거치대 일부

특히 혹시나 해서 아이패드를 사고 3D 모델링 어플을 찾다보니

Shapr3D 라는 어플이 직관적이고 매우 편하게 모델링을 할수 있어보였다

이참에 모델링도 해보고 싶기도 하고

 

태양광 패널 거치대 모델링

환풍기 바디 모델링

드론 날개 부분

드론 모터를 직접 사용하려고 해봤는데

아무래도 무리인듯해서 저대로 사용하기로...

정교한 작업을 하기엔 아직 내공도 없고 열정도 없고...

환풍기 바디 프린팅

오토 레벨링이 되있는데...

히팅베드가 휘었나... 왼쪽이 계속 뜨길래

안쓰는 카드로 뜨는부분을 집게로 잡아주며 바디를 출력...

 

찾아보니 너무 큰걸 출력하면

수축되면서 한쪽이 뜬다고 하는데

 

그것보다는 오토레벨링할때

외쪽부분이 좀더 위쪽으로 0점이 잡히는듯 하다

 

나중에 히팅베드랑 레벨링 센서를 바꿔야 겠다

자성을 이용하는센서인데 가끔 센서에 불이 켜있는데도

밑으로 계속 내려가려고 해서

죽을맛...

 

출력된 환풍기 바디

총 3개의 바디를 출력해서 조립을 했다

네개의 구멍에 심을 출력해서 고정해주면 된다

안그러면 지지대를 만들어줘야하는데

필라멘트도 낭비고

지지대출력하는데 시간이 더 걸린다

 

중간 바디는 T자형으로 드론 모터부분을 삽입할 수 있게

출력해서 글루건으로 고정했는데

나중에 본드와 순간접착제로 교체해줬다...

모터에서 열이날거라는 생각을 못하고

편하자고 글루건으로 했다가...

실리콘이 녹아버렸기 때문이다...

 

태양광패널과 스텐드출력물

태양광 패널2개를 병렬로 연결해서 전력량을 늘리기로 했다

전압은 낮겠지만 아무래도 환풍기가 전력을 많이 잡아먹을것 같았다

전기 전공이 아니라 전력량 계산따위는 하지 않았다

이때부터 귀찮아지기 시작...

 

사용된 태양광 패널: https://www.aliexpress.com/item/32812694174.html

US $1.56 44% OFF|LEORY 5.5V 0.66W Monocrystalline Solar Panel 120mAh Mini Silicon Solar Cells DIY Epoxy Plate Module Battery Pho

과충전 방지 및 리튬배터리 충전모듈: https://www.aliexpress.com/item/32864096973.html

US $0.7 |Automatic Protection! 2PCS Micro USB 5V 1A 18650 TP4056 Lithium Battery Charger Module Charging Board With Dual Functio

 

다이오드: https://www.aliexpress.com/item/32216810320.html

US $0.32 18% OFF|50Pcs 1N5819 5819 1A 40V SCHOTTKY DIODE NEW-in Diodes from Electronic Components & Supplies on AliExpress

조립된 패널과 과충전 방전내장형 리튬배터리 충전 모듈

우측 사진은 태양광 충전 테스트를 위해 LED를 달아준 사진이다

 

다이오드를 사용해서 전력이 역류하는걸 막아줘야된다

패널이 2개이상 사용되면 패널마다 다이오드를 달아야 한다는 글이 있던데

+극끼리 연결하고 한번에 다이오드에 연결해줬다

 

전기 전압차에 의해서 +/- 극이 되니 맞는 말인데.. 귀찮았다..

충전모듈을 통해 태양광으로 전력이 올라가는것만 막아주는걸로

어짜피 싸구려 태양광 패널..

 

태양광 패널 테스트 / 스마트폰 배터리

형광등에 테스트를 해보니 연결이 잘된듯 보인다

배터리를 달고 충전이 안되면 전부 분리해야하는 불편함..

 

배터리는 혹시나 해서 완전 방전시키고

단자쪽에 납땜으로 전선을 연결해줬다

폭발하면 나만 손해... (무서워...)

 

참고로 역시나

배터리 전압이랑 용량을 고려해서 만든게 아니라

과충전이 될것 같진 않다..

그래도 혹시모르니 과충전 방지 모듈은 필요하다

폭발하면 어쩔...

태양광 패널과 스마트폰 배터리를 연결한 모습

방전된 상태라 배터리 전원으로 LED가 켜진건 아니다...

스마트폰 배터리를 태양광 패널 거치대 후면에 본드로 붙인모습

아무래도 외부에 방치할거기 때문에 배터리가 걱정이되서

수축튜브로 한번 감싸주었다

폭발을해도 위력이 감소하겠지 싶어서...

그리고 본드로 태양광패널 스탠드 후면에 고정해줬다

 

그리고 편의를 위해

드론 모터에 직접 연결하지 않고

듀폰케이블 커넥터를 달아줬다

 

완성된 태양광 패널 거치대

태양광 충전기 완성

듀폰커넥터를 이용해서 아두이노에 직접 연결할 수도 있게 되었다

아무래도 겨울에는 환풍기를 쓰기 힘들테니

환풍기와 태양광패널

사이즈를 드론 날개 사이즈로 출력했더니

화장실 창문보다 많이 작아보인다

뭐 테스트만 할거니 상관없기도

잘보면 수컷 듀폰케이블 커넥터가 달려있다

태양광 패널과 환풍기

위치를 대충 잡고 테스트를 진행

배터리가 방전상태라 태양광발전을 통해서만 환풍기가 돌게된다

태양광 발전 테스트

햇빛을 받으면 환풍기가 동작한다

환풍기가 동작되는 모습

태양광 발전으로 환풍기가 동작하는 모습

스위치 테스트

듀폰케이블 커넥터를 연결하면 동작한다

 

저대로는 사용할 수가 없기때문에

창문 주위를 막아줄 패널을 3D프린터로 추가로 출력하긴했는데

사진은 안찍었으니 패스

 

CDS센서를 이용해서 밝을때 동작하도록 해볼까 했는데

열정이 식어서... 당분간은 안할듯...

 

성능은....

바로 앞의 공기는 빨아들이는데 좀 멀어지면 성능이 저하.. 된다

뭐 환풍기의 용도는 실내로 냄새가 퍼지는걸 막기 위한거니

그정도만 되도 화장실 냄새가 문밖으로 나가진 않을테니

쓸만 한것 같다

 

아래 글을 읽어보면 이해가 갈것이다

http://www.donga.com/news/article/all/20040907/8104143/1

[최준곤 교수의 Really?]창문 열어놓고 환풍기 켜면 효과없어

개인적으로는..

컴퓨터 쿨러를 이용하는게 정신건강에 좋을듯 하다

물론 컴퓨터 쿨러가 12v를 요하기 때문에...

승압을 해야하긴 하지만...

 

오랫만에 제작을 했더니

한 2주정도 틈틈히 작업하는게 재미있었으니

그걸로 위안을...

 

관련글

[embedded/WEMOS] - 태양광을 이용한 온습도 측정기 (Solar Powered WiFi Temperature and Humidity Station) 1부 - WEMOS 등 부품 조립 및 WiFi 테스트

[embedded/WEMOS] - 태양광을 이용한 온습도 측정기 (Solar Powered WiFi Temperature and Humidity Station) 2부 - Blynk 라이브러리 설치

[embedded/WEMOS] - 태양광을 이용한 온습도 측정기 (Solar Powered WiFi Temperature and Humidity Station) 3부 - WEMOS(DHT11) + Blynk App

[embedded/WEMOS] - 태양광 충전 테스트(WEMOS)

[embedded/WEMOS] - 태양광을 이용한 온습도 측정기 (Solar Powered WiFi Temperature and Humidity Station) 4부 - WEMOS(BMP/E280) + Blyink + Thingspeak

[embedded/WEMOS] - 태양광을 이용한 온습도 측정기 (Solar Powered WiFi Temperature and Humidity Station) 5부 - 고장난 BMP/E280 센서 교체 및 방수처리