Shabiki wa Dawati Moja kwa Moja: Hatua 5

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

Imefanywa na Tan Yong Ziab.

Mradi huu unakusudia kujenga shabiki rahisi moja kwa moja ambayo inafaa kwa matumizi ya ofisi au masomo ili kupunguza utegemezi wetu kwenye hali ya hewa. Hii itasaidia kupunguza nyayo za kaboni kwa kutoa njia ya baridi inayolengwa ambayo inaweza kuwasha na kuzima kiatomati, badala ya kutegemea hali ya hewa yenye nguvu kubwa. Kwa kuongezea, ina nguvu nzuri ya kutosha kutolewa kwenye benki ya nguvu, ambayo inamaanisha kuwa ni rahisi kubeba kuliko suluhisho sawa za shabiki wa dawati wakati ina akili kuliko mashabiki wa mkono.

Vifaa

Utahitaji:

1x Arduino UNO

Ukanda wa 1x

Vichwa vya kichwa vya mwanamume na mwanamke

Vichwa vya pini vya kiume

Vichwa vya pini vya kike

Waya moja ya msingi (Inatosha na ya rangi anuwai kwa urahisi wa kumbukumbu)

Kubadilisha 1x SPDT

Sensor ya ultrasonic ya 1x HC-SR04

1x 3386 2 kilo ohm potentiometer

1x TIP110 transistor ya umeme

Lawi la shabiki la 1x (Inawekwa kwenye gari la chaguo)

1x 3V motor

Vifaa vya kupima, kusanyiko, na kupanga programu:

Mkataji wa ubao wa 1x

Multimeter ya dijiti ya 1x (DMM)

Bodi ya mkate ya 1x

Mchoro wa waya wa 1x

1x mkata waya

Koleo 1x

1x chuma cha kutengeneza

1x chuma cha kusimama

1x safi ya ncha ya chuma

Solder (Inatosha)

Pampu ya kufuta 1x (Wick ikiwa inapendelea)

1x mashine yoyote inayoweza kuendesha Arduino IDE

Arduino IDE, imewekwa kwenye mashine yako ya chaguo

Hatua ya 1: Kupima vifaa

Kwanza, jaribu vifaa. Bodi ya mkate ni muhimu sana kwa hili, ingawa nyaya za kuruka pia zinaweza kutumika wakati ubao wa mkate haupatikani. Picha zinaonyesha mchakato wa upimaji pamoja na picha ya skrini ya Tinkercad ya jinsi mzunguko umeunganishwa. Hakuna mengi ya kusema zaidi ya kuhakikisha vifaa vyako vinafanya kazi peke yao na hufanya kazi pamoja katika mzunguko rahisi wa upimaji. DMM katika hatua hii pia inasaidia kuangalia ikiwa vifaa vyako havina makosa.

Hatua ya 2: Kuunda Mzunguko

Ifuatayo, tembeza mzunguko. Unapaswa kuwa na vichwa vyako vya Arduino, ukanda wa kupigwa, na stacking kwa hatua hii.

Pangilia ubao na vichwa vya kichwa na vichwa kwenye Arduino. Mara tu utakapothibitisha nafasi yako ni sahihi, weka vichwa vya kuweka juu. Kumbuka kukata athari ambapo hautaki kaptula. Unaweza kutumia DMM yako kuangalia mwendelezo kati ya ngao na Arduino yenyewe. Unapomaliza ukaguzi wako wa mwendelezo, anza kutengeneza sehemu kwenye.

Unaweza kurejelea mchoro wa Tinkercad mapema au picha za EAGLE za skiratiki na za mkanda zilizoonyeshwa hapa kwa waya.

Mpangilio wa vifaa ni kwamba soldering inaweza kupunguzwa. Inaweza kuwa sio ngumu zaidi, lakini itakuwa rahisi kuweka vifaa kwenye ngao kubwa.

Pale ambapo vichwa vya kike sensor ya ultrasonic inakaa kwenye ukanda, ninaweza tayari kutumia pini GND, D13, na D12 kutoa GND, Echo na Trigger kwa sensorer ya ultrasonic. Nilihitaji tu kukata athari kati ya kichwa cha kike ambacho sensor ya ultrasonic inakaa na kubandika D11 ili kusambaza + 5V kwenye sensor.

Vivyo hivyo, potentiometer inakaa ambapo tayari kuna pini za 5V na GND ili nihitaji tu kukata alama kati ya wiper ya potentiometer (Ni pini ya kati) na pini ya pili ya GND iko karibu ili kutoa mpangilio wa kasi ya analogi kubandika A3 bila kutuma ishara kwa GND, ambayo inaweza kushinda hatua ya pembejeo ya analog.

Kichwa cha kuzuka kwa gari kimewekwa kama vile ninaweza kuchukua faida ya mahali pini ya emitter ya TIP110 iko na mtu atahitaji tu kutuliza ardhi ya motor kwa ile iliyo karibu na sensor ya ultrasonic. Nilitumia kontakt 4 ya pini ya Molex kama kebo yangu ya kuzuka, ingawa chochote kinachofaa pia ni sawa. Chagua sumu yako, nadhani.

Isipokuwa tu ni swichi ya SPDT, ambayo imewekwa zaidi kwenye ukingo wa ubao wa kukomboa ili iweze kupatikana kwa mtumiaji mara tu sensor ya ultrasonic imeingizwa kwenye vichwa vya kike.

Laini + 5V inashirikiwa kati ya sensorer ya ultrasonic, pini ya ushuru ya TIP110 na potentiometer.

Pini ya msingi ya TIP110 imeunganishwa kwa kubandika 9 ya Arduino kupitia ngao. Jisikie huru kutumia pini zingine ambazo zinapatikana kwa udhibiti wa PWM.

Tena, DMM yako ni muhimu hapa kuhakikisha kuwa kuna unganisho mahali panapopaswa kuwa, na hakuna chochote ambapo hakuna. Kumbuka kuangalia ikiwa vifaa vya ngao vimeunganishwa vizuri na Arduino yenyewe kupitia kufanya upimaji wa mwendelezo kati ya viungo vya solder vya Arduino na sehemu unayotarajia kujaribu.

Hatua ya 3: Kupanga programu (na Kupima Programu ya) Mzunguko

Hatua hii labda haifurahishi au inakatisha tamaa zaidi ya hatua hizo. Lengo la programu hiyo ni kutekeleza yafuatayo:

1. Angalia umbali

2. Ikiwa umbali <kizingiti kilichopangwa tayari, anza kutuma ishara ya PWM kwa motor kulingana na pembejeo ya analog ya potentiometer.

3. Mwingine, simamisha motor kwa kuweka ishara ya PWM hadi 0

Hatua zote mbili 2 na 3 zina utatuzi () ndani yao ambao unachapisha umbali wa ultrasonic na pembejeo ya analog hugunduliwa. Unaweza kuifuta ikiwa inataka.

Vigeugeu "furahisha" na "max_dist" katika programu kila kudhibiti kiwango cha kupigia kura na umbali wa juu wa kugundua mtawaliwa. Tune hii kwa kupenda kwako.

Faili imeambatanishwa hapa.

Hatua ya 4: Weka Pamoja Kila kitu

Ikiwa una mzunguko unaotenda kama inavyostahili na umefikia hatua hii, hongera! Mradi huu sasa unaweza kufanya kazi peke yake. Kwenye picha, unaweza kuona kwamba mzunguko wote unatumiwa na kifurushi cha betri kupitia kontakt ya bodi ndogo ya USB na haifungwi tena na kompyuta yako ndogo.

Katika hatua hii, unaweza kurekebisha mzunguko, au ikiwa unajisikia zaidi, jenga mwenyewe juu ya hii.

Kwa wakati mzuri, nina matumaini ya kuweza, au kujaribu, kutoa PCB kwa mradi huu kwa kutumia router ya CNC. Unaweza kuona mpangilio wa PCB kwenye picha hapo juu

Hatua ya 5: Mipango ya Baadaye na Vidokezo kadhaa

Pamoja na mradi huu kufanywa, baadhi ya mambo ya haraka zaidi ninayotumaini kuwa ninaweza kufikia na mradi huu katika wakati wangu wa ziada ni pamoja na, lakini sio mdogo kwa:

- Stendi halisi ya shabiki

- Punguza hii chini kwa saizi kubwa zaidi na inayomo ndani; Labda ningehitaji Arduino Nano kwa hili

- Suluhisho la umeme linalofaa zaidi, i.e. benki ya nguvu unayoona katika hatua ya awali ni kubwa sana kwa muundo wa kibinafsi ambao nimetaja tu

Vidokezo vingine (kwa maisha yangu ya baadaye na roho yoyote inayoingia kupitia mtandao):

Unaweza kugundua kuwa wakati orodha ya sehemu inahitaji bodi ya Uno, bodi unayoona kupitia mwongozo huu sio chochote isipokuwa Uno. Kwa kweli hii ni tofauti ya Uno inayoitwa SPEEEduino, ambayo ilitengenezwa huko Singapore Polytechnic na kikundi cha wanafunzi na mhadhiri wao anayesimamia. Inatumika sawa, ila kwa nyongeza kama pembejeo ya umeme ya Micro USB tu ambayo unaona kuendesha mradi katika hatua ya awali na hata ina vichwa vya kuingiza moduli ya Wi-fi ya ESP01. Unaweza kujifunza kuhusu SPEEEduino hapa.