Jenga Mlinzi wa Mashine: Hatua 9

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:53

Mahali pa kuanza kwa mradi huu ilikuwa kufanya kazi kwenye mradi wa saruji ili kujifunza vitu vichache juu ya bodi ndogo za watawala.

Wazo la kwanza lilikuwa kuunda kitu cha mwili ambacho kinaweza kufuatilia Mfumo wa Ujumuishaji wa Kuendelea (VSTS | Azure DevOps) na kuripoti kutofaulu kwa programu. Kwa sababu ya wasiwasi wa usalama kutoka idara ya IT, nimekataliwa kuunganisha kifaa "kisicho kawaida" moja kwa moja kwenye mtandao wa biashara.

Niliishia na usanifu ulioonyeshwa kwenye picha hapo juu. Utiririshaji wa kazi unaweza kufanywa kwa muhtasari kama:

Skrini ya matumizi ya Windows desktop (vuta) VSTS Kuunda Ufafanuzi. Inachambua matokeo ya ujenzi, na kisha tuma amri kwa kifaa halisi ambacho hufanya mlolongo wa uhuishaji kidogo kabla ya kuonyesha bendera nyekundu au kijani.

Hatua ya 1: Sehemu Zinazohitajika

Orodha ifuatayo inafupisha vitu vyote vinavyohitajika:

• 1 Arduino UNO R3 (https://store.arduino.cc/usa/arduino-uno-rev3).
• 1 Shield ya Ugani (https://www.dfrobot.com/wiki/index.php/IO_Expension_Shield_for_Arduino_V7_SKU:DFR0265).
• Moduli 2 za XBee S1 (https://www.adafruit.com/product/128).
• 1 XBee mtafiti dongle (https://www.sparkfun.com/products/11697).
• Motors 2 zinazoendelea za servo 5VDC na vifaa vya kurekebisha (https://www.parallax.com/sites/default/files/downloads/900-00008-Continuous-Rotation-Servo-Documentation-v2.2.pdf).
• Ugavi wa umeme wa 9VDC.
• 3 LEDs.
• Vipinga 3 220 Ohm.
• sleeve inayoweza kurudishwa.
• Kitufe 1 cha kushinikiza.
• 10KΩ kuvuta kontena kwa kuvuta.
• 100nF capacitor.
• waya za umeme.
• strip-board (kwa kuweka kitufe)
• 5mm kuni (50x50cm).
• fimbo ya kuni sehemu ya mraba 5x5 mm (1m).
• kadibodi.
• 10 X screw 2mm kipenyo.
• 4 screw 5mm kipenyo.
• sumaku kali.
• moduli ya kugeuza. Nilitumia tena sehemu ya ndani ya kusonga ya taa inayowaka. unaweza kuweka chochote unachotaka. Utalazimika tu kutunza kwamba sehemu 2 za rununu zinaweza kusonga kwa uhuru bila kugusa pamoja.

Hatua ya 2: Kujenga Sanduku

Kweli unaweza kuwa na sanduku la sura yoyote unayotaka. Vitu kuu vya kufikiria kabla ya kuanza ni wapi sehemu zinazohamia na kuhakikisha kuwa zinaweza kusonga kwa uhuru bila kugusa pamoja. Jambo lingine ni wapi utaweka kifaa? Niliishia na sumaku (yenye nguvu) ili kuishikilia kwa msaada wowote wa metali. ikiwa unataka kujenga sanduku moja, unaweza kufuata maagizo kwenye sanduku la faili_drawings.pdf.

Katika kesi hiyo inabidi ukate vipande vyote tofauti, tengeneza mashimo kwa servomotors, LEDs, kitufe na visu na mwishowe gundi sehemu zote pamoja. Mara tu ni kavu, mchanga kidogo na rangi.

Bendera hizo mbili zimetengenezwa kwa kutumia kadibodi nyekundu na kijani kibichi. Ili kurekebisha mlingoti wa bendera kwenye servomotors unaweza kutumia sehemu zinazowekwa wakati unazinunua.

Hatua ya 3: Usanidi wa Arduino

Vitu vilivyounganishwa na bodi ya ugani ya Arduino ni:

• PIN ya D2: kitufe cha kushinikiza.
• PIN ya D4: LED ya kusema mfumo UMEWASHWA.
• PIN ya D5: LED ya kusema tunafanya mzunguko.
• PIN ya D6: LED ya kusema kifaa kimepokea ujumbe mpya.
• PIN ya D9: ishara ya kunde ya PWM kwa utunzaji wa servomotor gyro.
• PIN ya D10: ishara ya kunde ya PWM kwa servomotor inayoshughulikia bendera.
• Tundu la XBee: Moduli moja ya ZigBee.

Mpangilio hapo juu unaonyesha jinsi vitu vyote vimeunganishwa kwenye bodi.

Kwa taa za taa, kontena na waya zimefungwa moja kwa moja (tunza polarity). Kila kitu basi hujaa ndani ya sleeve inayoweza kurudishwa ya thermo.

Kwa kitufe cha kushinikiza, sehemu zote (kitufe, kontena na capacitor) zimeunganishwa moja kwa moja kwenye bodi ndogo ya satellite. Bodi ya ukanda hurekebishwa moja kwa moja na visu mbili (2mm)

Servomotors inafanya kazi na nguvu ya 5V kwa hivyo zinaweza kushikamana moja kwa moja na Arduino. Ikiwa unatumia zile zenye voltage ya juu (12V) utalazimika kuongeza safu nyingine ya usambazaji wa umeme.

Kwa moduli za XBee, mara zinaposanidiwa kuzungumza pamoja (tazama sehemu inayofuata), zinaweza kuunganishwa kwa soketi moja kwa moja.

Vidokezo: LED na kitufe cha kushinikiza zingeweza kuunganishwa moja kwa moja kwenye pini za Arduino kwani inaweza kutekeleza dhamana zinazohitajika ndani. Nilifanya njia ya zamani kwani hali hii haikuwa wazi sana kwangu.

Hatua ya 4: Programu - XCTU

Kama ilivyoelezwa hapo juu vifaa viwili vya XBee lazima vimeundwa ili kuzungumza pamoja. Ili kufanya hivyo unahitaji kutumia programu ya kujitolea ya X-CTU kutoka DIGI. Unahitaji kufanya hatua hii ya usanidi mara moja tu. tafadhali fuata utaratibu ulioelezewa kwenye faili ya xbee_configuration.pdf.

Mara baada ya usanidi kukamilika unaweza kuunganisha kila moduli kwenye tundu lao. Moja kwenye kibadilishaji cha USB / Serial na moja kwenye bodi ya ugani ya Arduino.

Kigeuzi cha USB / Serial kinapaswa kutambuliwa kiatomati na windows 10. Ikiwa sivyo unaweza kulazimika kusanikisha mwenyewe dereva

Kumbuka:

Kutumia moduli za XBee kufanya mawasiliano ya msingi ya serial ni kuzidi kidogo. Wakati nilipoanza mradi sikufanikiwa kupata vifaa rahisi vya mawasiliano vya serial vinavyoweza kutumika kwa urahisi kwenye windows 10 (maswala ya dereva). Ilikuwa pia fursa ya kujifunza mambo kadhaa kuhusu

Hatua ya 5: Programu - Mchoro wa Arduino

Kupanga Arduino tunatumia IDE inayopatikana kutoka kwa wavuti rasmi.

Mantiki ya programu ni rahisi inasikiliza tu kwenye bandari chaguomsingi ya bodi kwa herufi moja ('a', 'b',…). Ikiwa tabia imepokea inafanana na amri inayojulikana, basi kazi ndogo hucheza mlolongo unaofanana.

Amri kuu 2 muhimu ni uhuishaji wa mafanikio ('a') na uhuishaji wa makosa ('b').

Ili kuweza kucheza (au utatuzi) kidogo zaidi na kisanduku kuna amri zingine za ziada ambazo zinaweza kutekelezwa. Wao ni:

• ‘O’: shurutisha MWANGA WA ILI KUWASHWA
• 'P': kulazimisha ON LED KUZIMA
• ‘Q’: kulazimisha Ujumbe Mpya wa LED KUWASHWA
• 'R': kulazimisha Ujumbe Mpya wa LED KUZIMA
• 'S': kulazimisha Mzunguko wa LED kuwasha
• 'T': kulazimisha Mzunguko wa LED KUZIMA
• 'U': amilisha servomotor ya gyro
• 'V': amilisha servomotor ya bendera.

Mbali na amri ya serial kuna utaratibu mdogo (handlePushButton) ambao umeamilishwa wakati kitufe cha kushinikiza kinabanwa kwenye kifaa. Katika hali hiyo kosa au uhuishaji wa mafanikio huchezwa kiatomati. Kipengele hiki kinaruhusu kuangalia kuwa kifaa halisi kimewekwa kwa usahihi.

Nambari ya mchoro wa Arduino iko kwenye faili moja bsldevice.ino. Unaweza kuipakia moja kwa moja ukitumia IDE.

Hatua ya 6: Programu - Maombi ya Desktop

Kusudi la programu ya eneo-kazi ni kufuatilia wavuti ya Microsoft Azure DevOps (hapo awali VSTS) na kugundua ikiwa Ufafanuzi wa Kuunda umefaulu au umekosea. Kila wakati ujenzi umekamilika, matumizi ya eneo-kazi huamua hali ya ujenzi na kutuma amri inayofanana ('a' au 'b') kwa bandari ya serial (COMx).

Baada ya kuzindua programu hatua ya kwanza ni kuchagua bandari sahihi ya com ambayo moduli ya ZigBee imeunganishwa. Kuamua bandari unaweza kutumia Kidhibiti cha Kifaa cha Windows (chini ya Bandari (sehemu ya COM & LPT)). Uunganisho kwa Azure DevOps hufanywa kiatomati wakati wa kuanza kwa kutumia hati za mtumiaji wa sasa. Unaweza pia kutuma amri yoyote iliyotanguliwa kwa mikono kwa kutumia kisanduku cha combo upande wa kulia.

Vyanzo vyote vimetengenezwa na toleo la kitaalam la Studio ya Visual Studio 2017. Inahitaji Mfumo wa NET 4.6.1. Toleo hili la Mfumo ni bora kuwezesha unganisho / uthibitishaji kwenye wavuti ya VSTS.

kutumia:

• pakua jalada bslwatcher_source.zip.
• Toa kwenye diski yako.
• Soma faili ya how_to_build.txt kwa maelezo ya ujenzi.

Hatua ya 7: Anza kwanza

Kuna mambo mawili makuu ya kuzingatia wakati wa kuanza sanduku:

1- Hakuna njia ya mfumo kujua kwa njia yake mwenyewe bendera ziko wapi. Mfumo unafikiria kuwa wakati wa kuanza bendera ya kijani iko juu.

2- Wakati wa kuimarisha bodi ya Arduino hakuna kitu kinachopaswa kusonga. Kama tulivyotumia servos zinazoendelea, nafasi ya sifuri imewekwa kwa 90 kwa chaguo-msingi kwenye faili ya mchoro. Ikiwa servomotor itaanza kugeuka au kupiga kelele. inabidi ufafanue tena nafasi yake ya sifuri. Ili kufanya hivyo weka tu potentiometer ndani ya shimo ndogo upande wa servomotor.

www.arduino.cc/en/Reference/ServoWrite

cmra.rec.ri.cmu.edu/content/electronics/boe…

Hatua ya 8: Hitimisho

Kifaa hiki kidogo kitaripoti hali ya mfumo wako wa ujumuishaji unaoendelea.

Kama "akili" iko kwenye matumizi ya eneo-kazi unaweza kutumia kisanduku kufuatilia programu nyingine yoyote au mchakato (barua, sensa ya joto…). Unahitaji tu kupata API nyingine na uamue ni nini "nzuri" au nini "mbaya". Ikiwa hutumii rangi nyekundu na kijani za mkutano unaweza kubadilisha maana ya "ujumbe".

Maboresho yanaweza pia kuletwa kwenye sanduku lenyewe:

• Tumia betri.
• Tumia itifaki nyingine ya mawasiliano.
• Ongeza sensorer kujua ni bendera gani iliyo juu.

Natumahi umepata mradi huu kuwa wa kupendeza.

Asante kusoma hadi hapa.

Hatua ya 9: Kiambatisho

Baadhi ya viungo vilivyotumika kuunda mradi huu:

Wavuti ya Arduino:

Tovuti ya DIGI:

Programu ya XCTU:

Maelezo mengine yaliyotumiwa kutoka kwa wengine:

arduino.stackexchange.com/questions/1321/se…

stackoverflow.com/questions/10399400/best-w…

www.mon-club-elec.fr/pmwiki_reference_ardui… (kwa Kifaransa)

jeromeabel.net/

Wavuti ya MSDN kwa ujumla:

docs.microsoft.com/en-us/dotnet/framework/…