Agitador percloreto de ferro para PCIs (Placas de circuito impresso) com Arduino

O processo de corrosão de uma placa de circuito impresso PCI/PCB com percloreto de ferro é lento, mas com esse projeto você faz isso 3X mais rápido!

A seguir temos a lista de materiais necessários:

1 – Arduino NANO;
1 – Módulo Encoder Rotativo KY-040;
1 – Knob para encoder;
1 – Display OLED I2C 0.96Inch 128×64;
1 – Motor de passo 28BYJ-48 com placa driver;
1 – Conector tipo Jack;
1 – Fonte 5V x 1A;
1 – Buzzer ativo 5V;
4 – Imãs neodímio 10mm de diâmetro e 4mm de espessura;
4 – Pés de silicone;
2 – Parafusos rosca máquina 4mm espessura x 10mm comprimento com duas porcas auto travante (para fixar o motor de passo);
2 – Parafusos rosca soberba 2,2mm espessura x 12mm comprimento (para fixar o eixo da gangorra);
2 – Parafusos rosca soberba 2,2mm espessura x 8mm comprimento (para fixar o eixo da biela);
Pelo menos 1 metro de fio elétrico 0,25mm²;
Vaselina sólida para lubrificação das peças plásticas com atrito;
Peças impressas em 3D ou feitas de papelão ou madeira;

Case e impressão 3D:

Clique aqui para baixar o desenho .STL da versão V1 do agitador de percloreto de ferro para PCI

O código a ser carregado:

Abaixo segue a programação utilizada. Para carregar o código no Arduino você terá que adicionar algumas bibliotecas na IDE do Arduino e essas bibliotecas estão disponíveis aqui em baixo para download. O resto das bibliotecas utilizadas são nativas da IDE do Arduino e não precisam ser instaladas a parte.
Biblioteca Adafruit_SSD1306;
Biblioteca RotaryEncoder;
Biblioteca TimerOne;

/*********************************************
  Autor: Marlon Nardi Walendorff
  Projeto: Agitador percloreto de ferro para PCIs (Placas de circuito impresso) com Arduino
  Detalhes do projeto: https://marlonnardi.com/2022/12/03/agitador-percloreto-de-ferro-para-pcis-placas-de-circuito-impresso-com-arduino/
  /**********************************************/

//==================== Inclusão de Bibliotecas =================//
#include <Adafruit_SSD1306.h>
#include <RotaryEncoder.h>
#include <Stepper.h>
#include <TimerOne.h>

//==================== Mapeamento de Hardware ==================//
#define pin_Encoder_DT 2
#define pin_Encoder_CLK 3
#define pin_Encoder_SW 4

#define pin_Motor_de_Passo_1 8
#define pin_Motor_de_Passo_2 6
#define pin_Motor_de_Passo_3 7
#define pin_Motor_de_Passo_4 5

#define pin_Buzzer 9

#define tempo_inicial 10

//==================== Variáveis Globais ==================//
int stepCount = 0;


volatile byte cliquesButton = 0;
long tempo_ajustado_minutos = 0;
volatile long tempo_decorrido_decimos_segundo;
long tempo_ajustado_minutos_display = 0;
long tempo_decorrido_minutos_display = 0;
volatile long tempo_decorrido_minutos = 0;
const int passos_por_volta = 200;
unsigned const int velocidade_motor = 110;

volatile unsigned int tempo_button = 0;

byte aux = 0;
byte aux2 = 0;
byte aux3 = 0;


//==================== Instânciando Objetos ====================//
Adafruit_SSD1306 Display(128, 64, &Wire, -1, 400000, 400000);
RotaryEncoder EncoderOne(pin_Encoder_CLK, pin_Encoder_DT);
Stepper motor_de_passo(passos_por_volta, pin_Motor_de_Passo_1, pin_Motor_de_Passo_2, pin_Motor_de_Passo_3, pin_Motor_de_Passo_4);



void setup() {
  Timer1.initialize(100000); // Configura um timer com tempo de 100000 microseconds ou 0.1 segundo
  Timer1.attachInterrupt(timerIsr); //Vincula a ISR timersIsr a interrupção.

  //Inicializa o OLED 128X64 0.96 INCH com endereço I2C 0x3C
  Display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C);

  Display.setTextColor(WHITE); //Define a cor do texto

  //Limpa o display, necessário para apagar a imagem inicial da adafruit
  Display.clearDisplay();
  //Atualiza o display
  Display.display();

  //Configura pino como entrada PULL-UP
  pinMode(pin_Encoder_SW, INPUT_PULLUP);
  pinMode(pin_Buzzer, OUTPUT);

  Serial.begin(9600);

  //================= Interrupção Externa ========================//
  /* Vincula duas interrupções externas no pino 2 e 3 nas funções ISR0 e ISR1
     para garantir que o encoder sempre seja lido com prioridade. */
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(2), ISR0, CHANGE);
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(3), ISR1, CHANGE);

  EncoderOne.setPosition(tempo_inicial);

  Display.setTextSize(1); //Define o tamanho da fonte do texto
  //Posição Largura/Altura
  Display.setCursor(0, 0);
  Display.print("Acesse o projeto em:");

  Display.setTextSize(1); //Define o tamanho da fonte do texto
  //Posição Largura/Altura
  Display.setCursor(0, 25);
  Display.print("marlonnardi.com");

  Display.display();
  delay(2000);

  Display.clearDisplay();
  Display.display();

}//----------------endSetup

void loop()
{

  if (cliquesButton == 0) tempo_ajustado_minutos = EncoderOne.getPosition(); //Captura o valor do encoder


  if (EncoderOne.getPosition() <= 0)
  {
    EncoderOne.setPosition(0);
  }

  if (EncoderOne.getPosition() > 59)
  {
    EncoderOne.setPosition(59);
  }



  //================= Captura cliques encoder =====================//

  if (!digitalRead(pin_Encoder_SW) && tempo_button == 0) //Se o botão foi pressionado
  {
    aux = 1;
  }

  if (digitalRead(pin_Encoder_SW) && aux == 1 )//Se o botão está solto
  {

    cliquesButton++;
    aux = 0;
  }


  if (tempo_ajustado_minutos >= 0 && tempo_ajustado_minutos < 60 && tempo_button < 10) // Não permite aparecer no display números maiores que 59 nem menores que 0
  {

    //================= Tela Ajuste tempo em Minutos =====================//
    if (cliquesButton == 0)
    {
      Display.clearDisplay();
      Display.setTextSize(2);
      //Posição Largura/Altura
      Display.setCursor(23, 0);
      Display.print("Minutos:");

      Display.setTextSize(4);
      if (tempo_ajustado_minutos >= 10)
      {
        //Posição Largura/Altura
        Display.setCursor(43, 26);
        Display.print(tempo_ajustado_minutos);
      } else {
        //Posição Largura/Altura
        Display.setCursor(58, 26);
        Display.print(tempo_ajustado_minutos);
      }

      Display.display();


      tempo_decorrido_decimos_segundo = tempo_ajustado_minutos * 600;

    }



    //================= Tela tempo decorido em Minutos =====================//
    if (cliquesButton == 1)
    {
      tempo_decorrido_minutos = tempo_decorrido_decimos_segundo / 600;

      if (tempo_decorrido_minutos != tempo_decorrido_minutos_display)
      {


        Display.clearDisplay();

        Display.setTextSize(2);
        //Posição Largura/Altura
        Display.setCursor(0, 0);
        Display.print("Agitando..");


        //====================== Digito Minutos =============================//
        Display.setTextSize(4);
        if (tempo_decorrido_minutos >= 10)
        {
          //Posição Largura/Altura
          Display.setCursor(43, 26);
          Display.print(tempo_decorrido_minutos);
        } else {
          //Posição Largura/Altura
          Display.setCursor(58, 26);
          Display.print(tempo_decorrido_minutos);
        }



        Display.display();

        tempo_decorrido_minutos_display = tempo_decorrido_minutos;

      }


    }

  }



  if (cliquesButton > 1)
  {
    cliquesButton = 0;
  }



  if (cliquesButton == 1)
  {
    motor_de_passo.setSpeed(velocidade_motor);
    motor_de_passo.step(2);
  }

  Serial.println(tempo_decorrido_decimos_segundo);

  if (tempo_decorrido_decimos_segundo <= 0 && cliquesButton == 1)
  {
    Display.clearDisplay();

    Display.setTextSize(2);
    //Posição Largura/Altura
    Display.setCursor(0, 0);
    Display.print("Agitando..");

    Display.setTextSize(4);
    if (tempo_decorrido_minutos >= 10)
    {
      //Posição Largura/Altura
      Display.setCursor(43, 26);
      Display.print(tempo_decorrido_minutos);
    } else {
      //Posição Largura/Altura
      Display.setCursor(58, 26);
      Display.print(tempo_decorrido_minutos);
    }


    Display.display();

    digitalWrite(pin_Buzzer, HIGH);
    delay(4000);
    digitalWrite(pin_Buzzer, LOW);

    cliquesButton = 0;
  }
  //================= Se o encoder foi pressionado por 1 segundo =====================//
  if (tempo_button >= 10)
  {
    motor_de_passo.setSpeed(velocidade_motor);
    motor_de_passo.step(2);
    aux = 0;
  }

}//-------------------------endLOOP


//================== ISR Interrupção Interna Timer1 =======================//

void timerIsr()
{

  if (cliquesButton == 1 && tempo_decorrido_decimos_segundo > 0)
  {
    tempo_decorrido_decimos_segundo--;
  }


  if (!digitalRead(pin_Encoder_SW))
  {
    tempo_button++;
  } else {
    tempo_button = 0;
  }
}//---------endtimeIsr

//================== ISRs Interrupções Externas =======================//
/* Caso qualquer pino do encoder envie sinal, o metodo .tick() sempre será
  chamado, atualizando o valor do encoder via sua biblioteca. */

void ISR0()// Função ligada a uma interrupção ISR logo não pode retornar valor e deve ser mais rápida possível
{
  if (cliquesButton == 0) EncoderOne.tick(); // Começa a ler o valor do encoder
}//-------------------------endISR0

void ISR1()// Função ligada a uma interrupção ISR logo não pode retornar valor e deve ser mais rápida possível
{
  if (cliquesButton == 0) EncoderOne.tick(); // Começa a ler o valor do encoder

}//------------------------endISR1

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Autor: Marlon Nardi Walendorff

Projeto: Agitador percloreto de ferro para PCIs (Placas de circuito impresso) com Arduino

Detalhes do projeto: https://marlonnardi.com/2022/12/03/agitador-percloreto-de-ferro-para-pcis-placas-de-circuito-impresso-com-arduino/

/**********************************************/

//==================== Inclusão de Bibliotecas =================//

#include <Adafruit_SSD1306.h>

#include <RotaryEncoder.h>

#include <Stepper.h>

#include <TimerOne.h>

//==================== Mapeamento de Hardware ==================//

#define pin_Encoder_DT 2

#define pin_Encoder_CLK 3

#define pin_Encoder_SW 4

#define pin_Motor_de_Passo_1 8

#define pin_Motor_de_Passo_2 6

#define pin_Motor_de_Passo_3 7

#define pin_Motor_de_Passo_4 5

#define pin_Buzzer 9

#define tempo_inicial 10

//==================== Variáveis Globais ==================//

int stepCount = 0;

volatile byte cliquesButton = 0;

long tempo_ajustado_minutos = 0;

volatile long tempo_decorrido_decimos_segundo;

long tempo_ajustado_minutos_display = 0;

long tempo_decorrido_minutos_display = 0;

volatile long tempo_decorrido_minutos = 0;

const int passos_por_volta = 200;

unsigned const int velocidade_motor = 110;

volatile unsigned int tempo_button = 0;

byte aux = 0;

byte aux2 = 0;

byte aux3 = 0;

//==================== Instânciando Objetos ====================//

Adafruit_SSD1306 Display(128, 64, &Wire, -1, 400000, 400000);

RotaryEncoder EncoderOne(pin_Encoder_CLK, pin_Encoder_DT);

Stepper motor_de_passo(passos_por_volta, pin_Motor_de_Passo_1, pin_Motor_de_Passo_2, pin_Motor_de_Passo_3, pin_Motor_de_Passo_4);

void setup() {

Timer1.initialize(100000); // Configura um timer com tempo de 100000 microseconds ou 0.1 segundo

Timer1.attachInterrupt(timerIsr); //Vincula a ISR timersIsr a interrupção.

//Inicializa o OLED 128X64 0.96 INCH com endereço I2C 0x3C

Display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C);

Display.setTextColor(WHITE); //Define a cor do texto

//Limpa o display, necessário para apagar a imagem inicial da adafruit

Display.clearDisplay();

//Atualiza o display

Display.display();

//Configura pino como entrada PULL-UP

pinMode(pin_Encoder_SW, INPUT_PULLUP);

pinMode(pin_Buzzer, OUTPUT);

Serial.begin(9600);

//================= Interrupção Externa ========================//

/* Vincula duas interrupções externas no pino 2 e 3 nas funções ISR0 e ISR1

para garantir que o encoder sempre seja lido com prioridade. */

attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(2), ISR0, CHANGE);

attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(3), ISR1, CHANGE);

EncoderOne.setPosition(tempo_inicial);

Display.setTextSize(1); //Define o tamanho da fonte do texto

//Posição Largura/Altura

Display.setCursor(0, 0);

Display.print("Acesse o projeto em:");

Display.setTextSize(1); //Define o tamanho da fonte do texto

//Posição Largura/Altura

Display.setCursor(0, 25);

Display.print("marlonnardi.com");

Display.display();

delay(2000);

Display.clearDisplay();

Display.display();

}//----------------endSetup

void loop()

{

if (cliquesButton == 0) tempo_ajustado_minutos = EncoderOne.getPosition(); //Captura o valor do encoder

if (EncoderOne.getPosition() <= 0)

{

EncoderOne.setPosition(0);

}

if (EncoderOne.getPosition() > 59)

{

EncoderOne.setPosition(59);

}

//================= Captura cliques encoder =====================//

if (!digitalRead(pin_Encoder_SW) && tempo_button == 0) //Se o botão foi pressionado

{

aux = 1;

}

if (digitalRead(pin_Encoder_SW) && aux == 1 )//Se o botão está solto

{

cliquesButton++;

aux = 0;

}

if (tempo_ajustado_minutos >= 0 && tempo_ajustado_minutos < 60 && tempo_button < 10) // Não permite aparecer no display números maiores que 59 nem menores que 0

{

//================= Tela Ajuste tempo em Minutos =====================//

if (cliquesButton == 0)

{

Display.clearDisplay();

Display.setTextSize(2);

//Posição Largura/Altura

Display.setCursor(23, 0);

Display.print("Minutos:");

Display.setTextSize(4);

if (tempo_ajustado_minutos >= 10)

{

//Posição Largura/Altura

Display.setCursor(43, 26);

Display.print(tempo_ajustado_minutos);

} else {

//Posição Largura/Altura

Display.setCursor(58, 26);

Display.print(tempo_ajustado_minutos);

}

Display.display();

tempo_decorrido_decimos_segundo = tempo_ajustado_minutos * 600;

}

//================= Tela tempo decorido em Minutos =====================//

if (cliquesButton == 1)

{

tempo_decorrido_minutos = tempo_decorrido_decimos_segundo / 600;

if (tempo_decorrido_minutos != tempo_decorrido_minutos_display)

{

Display.clearDisplay();

Display.setTextSize(2);

//Posição Largura/Altura

Display.setCursor(0, 0);

Display.print("Agitando..");

//====================== Digito Minutos =============================//

Display.setTextSize(4);

if (tempo_decorrido_minutos >= 10)

{

//Posição Largura/Altura

Display.setCursor(43, 26);

Display.print(tempo_decorrido_minutos);

} else {

//Posição Largura/Altura

Display.setCursor(58, 26);

Display.print(tempo_decorrido_minutos);

}

Display.display();

tempo_decorrido_minutos_display = tempo_decorrido_minutos;

}

if (cliquesButton > 1)

{

cliquesButton = 0;

}

if (cliquesButton == 1)

{

motor_de_passo.setSpeed(velocidade_motor);

motor_de_passo.step(2);

}

Serial.println(tempo_decorrido_decimos_segundo);

if (tempo_decorrido_decimos_segundo <= 0 && cliquesButton == 1)

{

Display.clearDisplay();

Display.setTextSize(2);

//Posição Largura/Altura

Display.setCursor(0, 0);

Display.print("Agitando..");

Display.setTextSize(4);

if (tempo_decorrido_minutos >= 10)

{

//Posição Largura/Altura

Display.setCursor(43, 26);

Display.print(tempo_decorrido_minutos);

} else {

//Posição Largura/Altura

Display.setCursor(58, 26);

Display.print(tempo_decorrido_minutos);

}

Display.display();

digitalWrite(pin_Buzzer, HIGH);

delay(4000);

digitalWrite(pin_Buzzer, LOW);

cliquesButton = 0;

}

//================= Se o encoder foi pressionado por 1 segundo =====================//

if (tempo_button >= 10)

{

motor_de_passo.setSpeed(velocidade_motor);

motor_de_passo.step(2);

aux = 0;

}

}//-------------------------endLOOP

//================== ISR Interrupção Interna Timer1 =======================//

void timerIsr()

{

if (cliquesButton == 1 && tempo_decorrido_decimos_segundo > 0)

{

tempo_decorrido_decimos_segundo--;

}

if (!digitalRead(pin_Encoder_SW))

{

tempo_button++;

} else {

tempo_button = 0;

}

}//---------endtimeIsr

//================== ISRs Interrupções Externas =======================//

/* Caso qualquer pino do encoder envie sinal, o metodo .tick() sempre será

chamado, atualizando o valor do encoder via sua biblioteca. */

void ISR0()// Função ligada a uma interrupção ISR logo não pode retornar valor e deve ser mais rápida possível

{

if (cliquesButton == 0) EncoderOne.tick(); // Começa a ler o valor do encoder

}//-------------------------endISR0

void ISR1()// Função ligada a uma interrupção ISR logo não pode retornar valor e deve ser mais rápida possível

{

if (cliquesButton == 0) EncoderOne.tick(); // Começa a ler o valor do encoder

}//------------------------endISR1

O circuito eletrônico:

Para ver a imagem do circuito em alta resolução clique aqui

Agitador percloreto de ferro com Arduino

Veja o projeto completo logo abaixo:

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A seguir temos a lista de materiais necessários:

Case e impressão 3D:

O código a ser carregado:

O circuito eletrônico:

Veja o projeto completo logo abaixo:

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