スマートロックシステムの改良版？をつくりました

スマートロックはずっと使っていて、もうその方式に慣れているのですが、随分と古くなってきました。
もうボロボロで、なんで動いているのか疑問なくらいです。

サーボモータを交換しながら使っているのですが、もう限界なので完全に置き換えることにしました。

部品選定のやり直し

とりあえず一番の消耗部品はサーボでした。
サーボが1,2年に１回壊れるのでもっとパワーのあるやつに変えました。

ホーンも以前は付属のプラスチック製を使っていましたが、アルミ製でしっかりしたものにします。
徹底的に頑丈にします。

オートロック用の閉扉検知は以前はリードスイッチでしたが、リードスイッチや磁石の位置が当たってずれると調整が大変だったので拡散反射型の光電センサを採用します。
5V駆動の珍しいやつも探せば見つかるものです。

モデリング

以前の筐体はただの筒に基板を載せただけでだったので、強度が確保できませんでした。
M2などの小さいネジを使わないようにしたことで、かなりしっかりした筐体になりました。
また基板を沈める構造にすることで、ホコリが底面に入らないようにします。
まあホコリによる問題は以前もなかったのですが...

まだまだ機械設計初心者という感じが否めないですが、以前よりはマシです。
材質はPETGなのでそこそこしっかりしています。
インフィルもいつもは20%前後ですが、今回は60%にしたのでだいぶどっしりです。
ネジを取り付けるところはインサートにすることで強度を上げます。

実装と組み立て

回路としては超シンプルです。
サーボとLED、PN532 (SPI)、それからボタン等の入力回路だけです。
制御には EPS32-C3 Super Mini を使いました。
技適の問題でWi-Fi等の無線通は使えませんが、単純にコストとスペックと実装の容易さから決めています。

ちなみに基板表面はハヤコートでコーティングしています。
まあこれもおまじないです。
なんのこだわりなのか、ネジはすべてステンレスの六角穴にしました。
プログラムは以前のものを流用したので、微調整で済みました。

ちょっとした問題点

常にというわけではないですが、サーボが動くとセンサの電源が落ちるときがあります。
誤作動の原因になっているのでなんとか解消したいところです。

おそらく電源の線が長くて、末端のコンデンサの容量が小さいのが原因でしょう。
コンセントに取り付けるACアダプタで5mくらいに延長していますからね。
電源が5Vでそのまま使っているのも問題でしょう。

あとは基板のパターンにも問題がありました。
何も気にしていなかったのですが、サーボのGNDがベタGNDに接続していました。
さすがにリターンパスを設けるべきした。

あとはちゃんとしたメーカーのものを使ってもいいかもしれません。
オムロンとかのを使ったら流石に安定感がありそうです。
電源を考える必要はありますが...

そうなると旧システムが正常に動いているのかが謎なんですけどね。
単にサーボが小さいからなんとかなっていたというのもありそうですけど。

まだまだ、改善の余地ありです。
今の光電センサの採用も正しいのかどうか分かりませんから、改良を重ねたいと思います。