Voltmeter ya Analog ya Retro: Hatua 11

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:51

Utangulizi

Kabla ya LED na skrini za kompyuta zilikuwa njia za kawaida za kuonyesha habari, wahandisi na wanasayansi walitegemea mita za jopo la analog. Kwa kweli, bado wanatumika katika vyumba kadhaa vya kudhibiti hadi leo kwa sababu:

• inaweza kufanywa kuwa kubwa kabisa
• toa habari kwa mtazamo

Katika mradi huu, tutatumia servo kujenga mita rahisi ya analog na kisha kuitumia kama voltmeter ya DC. Kumbuka kuwa sehemu nyingi za mradi huu, pamoja na TINKERplate zinapatikana hapa:

Pi-Plates.com/TINKERkit

Vifaa

1. Bamba la Pi-Bamba lililounganishwa na Raspberry Pi inayoendesha Raspian na kwa moduli za Pi-Plates Python 3 zilizowekwa. Tazama zaidi katika:
2. Waya tano za kuruka kiume hadi kiume
3. 9G servo motor
4. Kwa kuongezea, utahitaji mkanda wa kunata mara mbili, kadibodi nene kwa kuunga mkono mshale, na karatasi nyeupe. Kumbuka: tuliamua kuifanya mita yetu ya analog kuwa ngumu zaidi kwa hivyo tulitumia printa ya 3D kutengeneza pointer na plexiglass chakavu kwa msaada.

Hatua ya 1: Tengeneza Kiashiria

Kwanza kata pointer 100mm kwa muda mrefu kutoka kwa kadibodi (ndio tunatumia metric wakati mwingine). Hapa kuna faili ya STL ikiwa una ufikiaji wa printa ya 3D: https://www.thingiverse.com/thing:4007011. Kwa kidokezo ambacho hukata ncha kali, jaribu hii:

Hatua ya 2: Ambatanisha Kiashiria kwa Jeshi la Servo

Mara tu unapofanya pointer yako, tumia mkanda wa pande mbili kuambatisha kwa moja ya mikono inayokuja na servo motor. Kisha bonyeza mkono kwenye shimoni.

Hatua ya 3: Kata Msaidizi

Kata kipande cha kadibodi takriban 200mm upana na 110mm juu. Na kisha kata 25mm ndogo kwa notch 12mm kwenye makali ya chini kwa motor servo. Utalazimika kumaliza notch karibu 5mm kulia kwa kituo ili kufidia eneo la shimoni kwenye servo. Hapo juu unaweza kuona kile rangi ya macho yetu ilionekana kabla ya kukata juu na kuvuta filamu ya kinga. Kumbuka kuwa tulitumia hacksaw na Dremel kukata notch.

Hatua ya 4: Mlima Servo kwa Msaidizi

Halafu teremsha servo mahali pake na tabo zilizowekwa chini. Tumia screws zinazopanda ambazo zinakuja na servo kama pini kuishikilia. Huenda ikalazimika kutumia penseli kali kuchomwa mashimo katika maeneo haya kwanza ikiwa unatumia kadibodi au kuchimba visima na "1/16" kidogo ukitumia mbao au akriliki. Kumbuka jinsi tulivyotengeneza notch yetu pana sana ambayo ilisababisha kulia kukosa shimo na kuingia ndani ya pengo. Usiwe kama sisi.

Hatua ya 5: Chapisha Kiwango

Chapisha kiwango kilichoonyeshwa hapo juu. Kata kando ya mistari iliyopigwa wakati ukiangalia eneo la mistari wima na usawa karibu na notch. Tumia mistari hiyo kulinganisha kiwango karibu na shimoni la servo. Nakala inayoweza kupakuliwa ya kiwango hiki inaweza kupatikana hapa: https:// pi-sahani / downloads / Voltmeter Scale.pdf

Hatua ya 6: Tumia kiwango cha Msaidizi

Piga mkusanyiko wa mkono / pointer kutoka kwenye shimoni la servo na uweke kipande cha karatasi na kiwango kwenye nyenzo ya kuungwa mkono kutoka hatua ya tatu. Weka ili mistari inayozunguka notch iwe katikati ya servo. Tutapiga tena pointer baada ya kuwezesha servo motor.

Hatua ya 7: Mkutano wa Umeme

Ambatisha servo motor na "risasi" kwenye Pi-Plates TINKERplate ukitumia mchoro hapo juu kama mwongozo. Mara baada ya mita kukusanywa, waya nyekundu na nyeusi iliyounganishwa na kizuizi cha Analog upande wa kushoto itakuwa uchunguzi wako wa voltmeter. Weka waya mwekundu kwenye terminal nzuri na waya mweusi kwenye terminal hasi ya kifaa unachopanga kupima.

Hatua ya 8: Mkutano wa mwisho / Usawazishaji

1. Baada ya kutengeneza unganisho la umeme, chukua hatua zifuatazo:
2. Imarisha Raspberry Pi na kisha ufungue dirisha la terminal
3. Unda kikao cha terminal cha Python3, pakia moduli ya TINKERplate, na weka hali ya kituo cha I / O cha 1 cha Digital kama 'servo'. Unapaswa kusikia hoja ya servo kwenye nafasi ya digrii 90.
4. Piga mkono wa servo nyuma kwenye shimoni na pointer iliyoelekezwa moja kwa moja kwenye nafasi ya 6V.
5. Andika TINK.setSERVO (0, 1, 15) kusogeza servo kwenye nafasi ya 0V. Ikiwa haitulii kabisa kwa 0, andika tena lakini kwa pembe tofauti kama 14 au 16. Unaweza kugundua kuwa kuelekeza servo kusonga mbele na nyuma kwa nyongeza ndogo haina athari kwa pointer - hii ni kwa sababu kwa suala la kawaida la kiufundi na gia inayoitwa backlash ambayo tunajadili hapa chini. Mara tu unapokuwa na pembe inayoweka pointer kwenye 0V, iandike kama dhamana yako ya CHINI.
6. Andika TINK.setSERVO (0, 1, 165) ili kusogeza servo kwenye nafasi ya 12V. Tena, ikiwa haifiki kabisa kwa 12, andika tena lakini kwa pembe tofauti kama 164 au 166. Mara tu unapokuwa na pembe ambayo inaweka pointer kwenye 12V, iandike kama thamani yako ya JUU.

Hatua ya 9: Kanuni ya 1

Mpango wa VOLTmeter.py umeonyeshwa katika hatua inayofuata. Unaweza kuiandika ndani yako mwenyewe ukitumia IDE ya Thonny kwenye Raspberry Pi au nakili hapa chini kwenye saraka yako ya nyumbani. Kumbuka mistari 5 na 6 - hapa ndipo unapoingiza maadili ya upimaji yaliyopatikana katika hatua ya mwisho. Kwa sisi ilikuwa:

Limu = 12.0 # thamani yetu ya chini

hLimit = 166.0 # thamani yetu ya JUU

Mara faili imehifadhiwa, endesha kwa kuandika: python3 VOLTmeter.py na kubonyeza kitufe kwenye dirisha la terminal. Ikiwa waya zako za uchunguzi hazigusi kitu chochote pointer itahamia kwa eneo la volts 0 kwa kiwango. Kwa kweli, unaweza kuona sindano ikienda mbele na mbele kidogo tu kwani inachukua kelele 60Hz kutoka taa za karibu. Kuambatisha uchunguzi mwekundu kwenye kituo cha + 5V kwenye kizuizi cha analog kutafanya pointer ikuruke kwa alama ya volt 5 kwenye mita.

Hatua ya 10: Kanuni ya 2

kuagiza bomba. TINKERplate kama TINK

wakati wa kuagiza TINK.setDEFAULTS (0) #rejesha bandari zote kwa hali zao za msingi TINK.setMODE (0, 1, 'servo') #set Digital I / O bandari 1 kuendesha servo lLimit = 12.0 # Kikomo cha chini = volts 0 hLimit = 166.0 # Kikomo cha juu = volts 12 wakati (Kweli): analogIn = TINK.getADC (0, 1) #soma kituo cha analog 1 #punguza data kwa pembe katika anuwai ya LLit kwa hLimit angle = analogIn * (hLimit -lipunguza) /

Hatua ya 11: Funga

Kwa hivyo, kuna hiyo, tulitumia teknolojia mpya kurudisha hali ya sanaa katika miaka ya 1950. Jisikie huru kuunda mizani yako mwenyewe na ushiriki nasi

Huu ulianza kama mradi rahisi lakini uliongezeka haraka tukifikiria marekebisho zaidi. Unaweza pia kugundua kuwa wakati mwingine pointer haitulii mahali pazuri kabisa - hii ni kwa sababu mbili:

1. Kuna msururu wa gia ndani ya motors za servo ambazo, wakati zimekusanyika, zina shida ya shida ya kawaida inayojulikana kama kurudi nyuma. Unaweza kusoma zaidi juu yake hapa.
2. Tunashuku pia kwamba motor yetu ya servo sio laini kabisa katika safu yake kamili.

Ili kujifunza zaidi juu ya utendaji wa ndani wa servo motors, soma hati hii. Na, kuona miradi zaidi na nyongeza ya Raspberry Pi, tembelea wavuti yetu kwenye Pi-Plates.com.