TIVA Kudhibitiwa Conveyer ukanda Kulingana Rangi Fupi: 8 Hatua

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:54

Sehemu ya Elektroniki ina matumizi makubwa. Kila programu inahitaji mzunguko tofauti na programu tofauti na usanidi wa vifaa. Microcontroller ni mfano uliowekwa ndani ya chip ambayo matumizi tofauti yanaweza kuendeshwa ndani ya chip moja. Mradi wetu unategemea processor ya ARM, ambayo hutumiwa sana katika vifaa vya smartphone. Kusudi la kimsingi la kutengeneza rangi ya rangi kwa sababu ina matumizi mapana katika tasnia n.k. katika kuchagua mpunga. Kuingiliana kwa sensa ya rangi TCS3200, Sensor ya Kizuizi, kupelekana, ukanda wa Kusafirisha na mdhibiti mdogo wa TIVA C wa ARM ndio sababu muhimu ya kufanya mradi huu kuwa wa kipekee na bora. Mradi unafanya kazi kwa njia ambayo kitu kinawekwa kwenye mkanda wa kusafirisha ambao umesimamishwa baada ya kupita kutoka kwa sensor ya kikwazo. Kusudi la kusimamisha ukanda ni kutoa wakati kwa sensorer ya rangi kuhukumu rangi yake. Baada ya kuhukumu rangi, mkono wa rangi husika utazunguka kwa pembe maalum na inaruhusu kitu kuanguka kwenye ndoo ya rangi husika

Hatua ya 1: Utangulizi

Mradi wetu una mchanganyiko bora wa mkutano wa vifaa na usanidi wa programu. Uhitaji wa wazo hili ambapo lazima utenganishe vitu kwenye tasnia. Mchawi wa rangi ya microcontroller ameundwa na kufanywa kwa kozi ya mfumo wa usindikaji wa Microcontroller ambayo imefundishwa katika muhula wa nne wa idara ya Uhandisi wa Umeme katika Chuo Kikuu cha Uhandisi na Teknolojia. Usanidi wa programu hutumiwa kuhisi rangi tatu za msingi. Ambayo hutenganishwa na mkono uliounganishwa na servomotors kwenye mashine ya kusafirisha.

Hatua ya 2: Vifaa

Vipengele, ambavyo hutumiwa kutengeneza miradi na maelezo yao mafupi, imetolewa hapa chini

a) Usindikaji wa ARM msingi wa TIVA C mfululizo TM4C1233H6PM microcontroller

b) sensa ya Kizuizi cha infrared IR

c) Sensor ya rangi ya TCS3200

d) Kupeleka tena (30V / 10A)

e) Gia motor (12V, 1A)

f) Ukanda wa kusafirisha H-52

g) 56.25mm gia ya kipenyo

h) motors za servo

Hatua ya 3: Maelezo ya Vipengele

Ifuatayo ni maelezo mafupi ya vifaa kuu:

1) Mdhibiti Mdogo wa TM4C1233H6PM:

Ni mdhibiti mdogo wa processor ya ARM, ambayo imetumika katika mradi huu. Faida ya kutumia microcontroller hii ambayo hukuruhusu kusanidi pini kando kulingana na kazi. Kwa kuongeza, hukuruhusu kuelewa kufanya kazi kwa nambari kwa kina. Tumetumia programu ya kukatiza msingi katika mradi wetu kuifanya iwe bora na ya kuaminika. Familia ya Texas Instrument's Stellaris ® ya watawala wadogo huwapatia wabunifu usanifu wa hali ya juu wa ARM® Cortex ™ -M-msingi na seti pana ya uwezo wa ujumuishaji na mfumo-ikolojia wenye nguvu wa programu na zana za maendeleo.

Kulenga utendaji na kubadilika, usanifu wa Stellaris hutoa 80 MHz CortexM na FPU, kumbukumbu anuwai zilizojumuishwa na GPIO nyingi zinazopangwa. Vifaa vya Stellaris vinapeana watumiaji suluhisho zenye gharama nafuu kwa kujumuisha vifaa maalum vya matumizi na kutoa maktaba kamili ya zana za programu ambazo hupunguza gharama za bodi na wakati wa mzunguko wa muundo. Kutoa haraka-kwa-soko na kuokoa gharama, familia ya Stellaris ya watawala-microcontroller ni chaguo linaloongoza katika matumizi ya juu ya 32-bit.

2) sensa ya Kizuizi cha infrared IR:

Tumetumia sensor ya kikwazo ya IR infrared katika mradi wetu, ambayo huhisi vizuizi kwa kuwasha LED. Umbali kutoka kwa kikwazo unaweza kubadilishwa na kontena inayobadilika. Taa ya umeme itaendelea katika majibu ya Mpokeaji wa IR. Voltage inayofanya kazi ni 3 - 5V DC na aina ya pato ni ubadilishaji wa dijiti. Ukubwa wa bodi ni 3.2 x 1.4cm. Mpokeaji wa IR anayepokea ishara inayosambazwa na mtoaji wa infrared.

3) Sensor ya rangi ya TCS3200:

TCS3200 ni rangi inayoweza kupangiliwa kwa waongofu wa mzunguko ambao unachanganya picha za kusanidi za silicon na kibadilishaji cha sasa-kwa-frequency kwenye mzunguko mmoja wa monolithic wa CMOS. Pato ni wimbi la mraba (mzunguko wa ushuru wa 50%) na masafa sawa sawa na nguvu ya mwanga (mwangaza). Moja ya maadili matatu yaliyowekwa mapema kupitia pini mbili za uingizaji wa kudhibiti inaweza kuongeza kiwango cha pato kamili. Pembejeo za dijiti na pato la dijiti huruhusu kiolesura cha moja kwa moja kwa mdhibiti mdogo au mizunguko mingine ya mantiki. Pato kuwezesha (OE) huweka pato katika hali ya hali ya juu kwa ushiriki wa vitengo vingi vya laini ya kuingiza microcontroller. Katika TCS3200, kibadilishaji cha mwendo-wa-frequency inasoma safu ya 8 × 8 ya picha za picha. Picha kumi na sita zina vichungi vya bluu, picha 16 zina vichungi vya kijani, picha 16 zina vichungi vyekundu, na picha 16 za picha ni wazi bila vichungi. Katika TCS3210, kibadilishaji cha mwangaza-kwa-frequency inasoma safu ya 4 × 6 ya picha za picha.

Picha sita zina vichungi vya hudhurungi, picha sita zina vichungi vya kijani, picha 6 zina vichungi vyekundu, na picha 6 za picha wazi bila vichungi. Aina nne (rangi) za photodiode zimegawanywa ili kupunguza athari za kutofautiana kwa mwangaza wa tukio. Photodiode zote za rangi moja zimeunganishwa kwa usawa. Pini S2 na S3 hutumiwa kuchagua ni kundi lipi la photodiode (nyekundu, kijani, bluu, wazi) zinafanya kazi. Photodiode zina ukubwa wa 110μm × 110μm na ziko kwenye vituo 134μm.

4) Hutuma:

Relays zimetumika kwa matumizi salama ya bodi ya TIVA. Sababu ya kutumia relays kwa sababu tulitumia 1A, 12V motor kuendesha gia za ukanda wa kusafirisha ambapo bodi ya TIVA inatoa 3.3V DC tu. Ili kupata mfumo wa mzunguko wa nje, ni lazima kutumia relays.

5) Ukanda wa kusafirisha 52-H:

Ukanda wa muda wa aina 52-H hutumiwa kutengeneza kifurushi. Imevingirishwa juu ya gia mbili za Teflon.

6) gia za kipenyo cha 59.25mm:

Gia hizi hutumiwa kuendesha ukanda wa kusafirisha. Gia hutengenezwa kwa nyenzo za Teflon. Idadi ya meno kwenye gia zote mbili ni 20, ambayo ni kulingana na mahitaji ya ukanda wa kusafirisha.

Hatua ya 4: Njia

Mbinu inayotumiwa katika mradi wetu ni rahisi sana. Programu ya kukatiza msingi hutumiwa katika eneo la usimbuaji. Kitu kitawekwa kwenye ukanda wa kusafirisha. Sensor ya kikwazo imeambatanishwa na sensorer ya rangi. Wakati kitu kinakuja karibu na sensa ya rangi.

Sensor ya kikwazo itazalisha usumbufu unaoruhusu kupitisha ishara kwa safu, ambayo itasimamisha motor kwa kuzima mzunguko wa nje. Sensor ya rangi itapewa wakati na programu kuhukumu rangi kwa kuhesabu masafa yake. Kwa mfano, kitu nyekundu kinawekwa na mzunguko wake hugunduliwa.

Servomotor inayotumiwa kutenganisha vitu vyekundu itazunguka kwa pembe maalum na hufanya kama mkono. Ambayo inaruhusu kitu kuanguka kwenye ndoo ya rangi husika. Vivyo hivyo, ikiwa rangi tofauti inatumiwa basi servomotor kulingana na rangi ya kitu itazunguka na kisha kitu kitaanguka kwenye ndoo yake. Usumbufu wa msingi wa kupiga kura unaepukwa ili kuongeza ufanisi wa nambari na vifaa vya mradi. Katika sensa ya rangi, mzunguko wa kitu kwa umbali maalum umehesabiwa na kuingizwa kwenye nambari badala ya kuwasha na kukagua vichungi vyote kwa wepesi.

Kasi ya ukanda wa kusafirisha huwekwa polepole kwa sababu uchunguzi wazi unahitajika kuibua kazi. Rpm ya sasa ya gari inayotumiwa ni 40 bila wakati wowote wa hali. Walakini, baada ya kuweka gia na ukanda wa kusafirisha. Kwa sababu ya kuongezeka kwa wakati wa inertia, mzunguko unakuwa chini ya kawaida ya kawaida ya gari. Rpm ilipunguzwa kutoka 40 hadi 2 baada ya kuweka gia na ukanda wa kusafirisha. Moduli ya Upana wa Pulse hutumiwa kuendesha servomotors. Vipimo vya wakati pia vinaletwa kuendesha mradi huo.

Relays zimeunganishwa na mzunguko wa nje na vile vile sensor ya kikwazo pia. Ingawa, mchanganyiko bora wa vifaa na programu zinaweza kuzingatiwa katika mradi huu

Hatua ya 5: Kanuni

Nambari imeundwa katika MFIDUO WA KEIL 4.

Nambari ni rahisi na wazi. Jisikie huru kuuliza chochote juu ya nambari hiyo

Faili ya kuanza pia imejumuishwa

Hatua ya 6: Changamoto na Shida

Vifaa:

Shida kadhaa zinajitokeza wakati wa kutengeneza mradi. Vifaa na programu zote ni ngumu na ngumu kushughulikia. Shida ilikuwa kubuni ya ukanda wa kusafirisha. Kwanza, tumebuni mkanda wetu wa kusafirisha na bomba rahisi la pikipiki na magurudumu 4 (magurudumu 2 yanashikilia pamoja kuongeza upana). Lakini wazo hili liliruka kwa sababu halikuwa likiendesha. Baada ya hapo, tuna hoja kuelekea utengenezaji wa ukanda wa kusafirisha na ukanda wa muda na gia. Sababu ya gharama ilikuwa juu ya mradi wake kwa sababu muundo wa mitambo ya vifaa na maandalizi huchukua wakati na bidii kwa usahihi wa hali ya juu. Suala bado lilikuwepo kwa sababu hatukujua kuwa ni gari moja tu inayotumika ambayo gia inaitwa gia ya dereva na gia zingine zote zinaitwa gia zinazoendeshwa. Pia motor yenye nguvu yenye RPM chini inapaswa kutumika ambayo inaweza kuendesha ukanda wa kusafirisha. Baada ya kutatua masuala haya. Vifaa vilikuwa vikifanya kazi kwa ufanisi.

Programu ya B:

Kulikuwa na changamoto pia zilizopaswa kukabiliwa na sehemu ya programu. Wakati ambao servomotor ingezunguka na kurudi nyuma kwa kitu maalum ilikuwa sehemu muhimu. Programu ya kukatiza iliyokuwa imechukua ilichukua wakati wetu mwingi kwa utatuzi na kuingiliana na vifaa. Kulikuwa na pini 3 chini katika bodi yetu ya TIVA. Tulitaka kutumia pini tofauti kwa kila servomotor. Walakini, kwa sababu ya pini kidogo, ilibidi tutumie usanidi sawa kwa servomotor mbili. Kwa mfano, Timer 1A na Timer 1B ilisanidiwa kwa servomotor ya kijani na nyekundu na Timer 2A ilisanidiwa kwa bluu. Kwa hivyo wakati tunakusanya nambari hiyo. Wote kijani na nyekundu motor kuzungushwa. Tatizo jingine linatokea wakati tunapaswa kusanidi sensa ya rangi. Kwa sababu tulikuwa tunasanidi sensa ya rangi, kulingana na masafa badala ya kutumia swichi na kuangalia kila rangi moja kwa moja. Masafa ya rangi tofauti yamehesabiwa kwa kutumia oscilloscope kwa umbali unaofaa na kisha kurekodiwa ambayo baadaye hutekelezwa katika nambari. Jambo lenye changamoto kubwa ni kukusanya KURASA 6 msimbo wote kwa moja. Inasababisha makosa mengi na inahitaji utatuzi mwingi. Walakini, tulifanikiwa kumaliza mende nyingi iwezekanavyo.

Hatua ya 7: Hitimisho na Video ya Mradi

Mwishowe, tumefanikisha lengo letu na kufanikiwa kutengeneza ukanda wa rangi ya msingi.

Baada ya kubadilisha vigezo vya kuchelewesha kazi za servomotors kuzipanga kulingana na mahitaji ya vifaa. Ilikuwa ikienda vizuri bila vizuizi vyovyote.

Video ya mradi inapatikana kwenye kiunga.

drive.google.com/open?id=0B-sDYZ-pBYVgWDFo …….

Hatua ya 8: Shukrani za pekee

Shukrani za pekee kwa Ahmad Khalid kwa kushiriki Mradi huo na kuunga mkono sababu hiyo

Natumahi unapenda hii pia.

BR

Tahir Ul Haq

UET LHR PK