Arduino ilə Avtomatik Cihaz Tester: 9 Addım

2025 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2025-01-23 12:54

Bu çox görünə bilməz, amma bu, bəlkə də bir Arduino ilə etdiyim ən faydalı şeydir. Satdığım məhsul üçün Power Blough-R adlı avtomatik test cihazıdır. Yalnız vaxta qənaət etmir (Hal -hazırda ən az 4 saata qənaət etdi və hesablayır), həm də məhsulun göndərilməzdən əvvəl 100% işlək olduğuna daha çox inam verir.

Power Blough-R, "Power Blocker" kimi tələffüz olunur (bu, mənim adımla "kilid" olaraq səsləndirilən bir oyundur!), 3d printerlə oktoprint istifadə edərkən tez-tez qarşılaşa biləcəyiniz geri yüklənən enerji problemini həll etmək üçündür.

Test cihazını istifadə etmək üçün USB başlıqlarına bir Power Blough-R qoyun və Arduino Nano'da sıfırlama düyməsini basın. Test cihazı bir sıra testlərdən keçəcək və cihazın Nanonun quraşdırılmış LED -ini istifadə edərək testlərdən keçib -keçmədiyini göstərəcək (keçmək üçün bərk, uğursuz üçün yanıb sönmə).

Bir çox iş görsəniz, vahid başına düşən vaxtın azaldılması yollarının tapılması böyük bir təsir göstərə bilər, bu test cihazını istifadə edərək, bir vahidi sınamaq üçün lazım olan vaxtı təxminən 30 saniyədən 5 saniyəyə endirdik. 25 saniyə çox səslənməsə də, bunları etmək üçün 100 saniyəniz olanda bunu artırır!

Düşünürəm ki, bu barədə deyə biləcəyim ən təsirli şey budur ki, bu vasitə ilə Power Blough-R-ni sınamaq, göndərdiyi antistatik çantanı açmaqdan iki dəfə qısadır!

Yəqin ki, bu dəqiq cihazı qurmağa ehtiyacınız olmayacaq, amma inşallah bəzi işlərim sizin üçün faydalı ola bilər.

Addım 1: Videoya baxın

Bu yazıda yazdığım şeylərin çoxu bu videoda mövcuddur, buna görə də videoların sizə aid olub olmadığını yoxlayın!

Addım 2: Power Blough-R

Power Blough-R nədir və nə edir?

Əgər heç vaxt 3D printerinizlə Octoprint istifadə etmisinizsə, printerin söndürülməsi halında belə, printerinizin ekranı moruq pi -dən gələn USB gücündə saxlanılır. Bu dünyanın sonu olmasa da, xüsusilə qaranlıq bir otaqda olduqca əsəbi ola bilər.

Power Blough-R, bir Kişi və Dişi USB konnektoru olan sadə bir PCB-dir, lakin 5V xəttini birləşdirmir.

Bu problemi həll etmək üçün başqa üsullar var, bəziləri USB kabelinin 5V xəttini kəsdi və ya 5V konnektoru üstünə bir az lent bağladı, amma heç kimə zərər vermədən eyni nəticəni əldə etmək üçün sadə və möhkəm bir yol ortaya çıxarmaq istədim. USB kabellər!

Power BLough-R ilə maraqlanırsınızsa, satın ala bilərsiniz:

• Tindie Mağazamda (Kit və ya Montajlı)
• TH3dstudio.com (Quraşdırılmış)

(BTW-də olduğu kimi, bu yazı da sponsorluq edilmir və Power Blough-R-lərin tədarükündən başqa TH3D ilə heç bir əlaqəm yoxdur. TH3D-yə bağlantılar daxil etmək üçün əlavə bir şey almamışam və ya heç müzakirə edilməmiş bir yazma/video idi. orijinal müqavilənin bir hissəsi olaraq)

Addım 3: Tarix: Böyük Sifariş

Power Blough-R-ləri Tindie mağazamda, əsasən dəstlər olaraq satdım. Ancaq yığaraq satdığımlar üçün onları çox metrlə sınayardım. In, Ground, D- və D+ və 5V-nin bağlanmadığını və körpülərin sınanması arasında yaxşı bir əlaqə olduğunu sınayacaq.

Bu təxminən 30 saniyə çəkəcək və çox diqqətli olmasam səhv etməyimə çox meylli olardı. Amma satdığım yığılmış məbləğə görə bu, böyük bir zaman öhdəliyi deyildi.

Ancaq 3d çap alt redditdə Power Blough-R-nin bir şəklini yerləşdirdim və TH3DStudio.com saytından Tim, sınaq olaraq mağazasında stoklanmasını sifariş etməklə bağlı mənimlə əlaqə saxladı. Dedim və nə qədər axtardığını soruşdum. 10 və ya 20 deməsini gözləyirdim, amma dedi 100 ilə başlayaq ….

100 cihazı multimetrlə inamla sınamaq demək olar ki, mümkün olmazdı, buna görə də bu barədə bir şey etməli olduğumu bilirdim!

Addım 4: Avadanlıq

Vaxt üçün bir az sıxışdığım üçün bunu yığa biləcəyim ən sadə yolla getdim! Həm də həqiqətən ucuz bir tikinti idi (hər şey üçün ~ 5 dollardan az).

• Arduino Nano (Bu mikro USB var, amma hər kəs edəcək)*
• Nano Vida Terminalının Qırılması*
• Kişi USB Breakout*
• Qadın USB Breakout*
• Bəzi Tel

Bunun montajı üçün çox şey yoxdur. Başlıq sancaqları hələ yoxdursa lehimləyin və vintli terminalın qırılmasına daxil olun.

Kişi və Dişi USB kəsicilərinə 5 tel lehimlənməlidir. Qalxan telinə diqqət yetirin, qadın qırılmasının bunun üçün yastığı yox idi, buna görə onu bağlayıcının tərəfinə lehimlədim. Bu tellər digər tərəfdən soyulub vida terminallarına vidalana bilər (Cihazları bağlamaq və çıxarmaq daha asan olması üçün bir az boşluq buraxdığınızdan əmin olun)

Kişi bağlayıcı üçün aşağıdakı pinləri istifadə etdim

• GND> 2
• D+> 3
• D-> 4
• VCC> 5
• Qalxan> 10

Qadın bağlayıcı üçün istifadə etdim:

• GND> 6
• D+> 7
• D-> 8
• VCC> 9
• Qalxan> 11

*əlaqəli keçid

Addım 5: Proqram təminatı

Əvvəlcə Arduino IDE -ni yükləməlisiniz və yoxsa onu qurmalısınız.

Github -dan istifadə etdiyim eskizi götürüb lövhəyə yükləyə bilərsiniz. Bunu etdikdən sonra getməyiniz yaxşıdır!

Başlanğıcda eskiz bir sıra testlərdən keçir. Bütün testlər keçərsə, quraşdırılmış LED-i yandıracaq. Hər hansı bir uğursuzluq olarsa, quraşdırılmış LED-i yanıb-sönəcək. Cihaz da uğursuzluq səbəbini serial monitora çıxaracaq, amma əslində bu xüsusiyyəti istifadə etmirəm.

Eskiz aşağıdakı testlərdən keçir

İlkin test:

Dişi pinlərin kişi sancaqlarına məhəl qoymadan gözlənildiyi kimi oxuduqlarını yoxlamaqdır. Bu barədə daha çox məlumat əldə etmək üçün Tri-dövlət məntiqinə baxın.

Əsas test:

Bu test, 5V xətti bağlanarkən GND, D+, D- və Shield-in bağlı olduğunu yoxlayır. Bu, 5V xəttindən başqa hər şeydən keçdiyi Power Blough-R-nin əsas funksionallığını yoxlamaqdır.

Körpü Testi:

Bu, sancaqların heç birinin bir -birinə bağlandığını yoxlayır. Beləliklə, hər bir pin üzərində addım atır, çıxışını təyin edir və sonra bütün digər pinlərin bunun təsir etmədiyini yoxlayır.

Növbəti bir neçə addımda testdə istifadə olunan bəzi xüsusiyyətlərdən/anlayışlardan keçəcəyəm.

Addım 6: INPUT_PULLUP

Layihənizdə sizə əlavə bir müqavimət (pin başına) saxlaya biləcəyiniz həqiqətən faydalı bir vasitədir. Düymələrdən istifadə edərkən xüsusilə faydalıdır.

Bir pin INPUT_PULLUP olaraq təyin edildikdə, pimi 10k rezistorla VCC -yə bağlayır. Bir çəkmə (və ya aşağı çəkmə) rezistoru olmadan, pimin standart vəziyyəti üzən hesab olunur və pimi oxuduğunuz zaman uyğunsuz dəyərlər alacaqsınız. Bir rezistor üçün olduqca yüksək bir dəyər olduğu üçün, pinə fərqli bir məntiq səviyyəsi tətbiq etməklə pinin vəziyyəti asanlıqla dəyişdirilir (məsələn, düyməyə basıldığında pimi yerə bağlayır və pin LOW oxuyacaq).

KADIN sancaqlarının pin rejimini INPUT_PULLUP olaraq təyin etdim, buna görə də kənarda heç bir qüvvə olmadıqca pinin nə olması lazım olduğuna (YÜKSEK) istinad nöqtəm var. Testlər nəticəsində, kişi pinləri LOW olaraq təyin edildi və bu ikisi bağlananda, qadın pininin LOW olacağını gözləyirdik.

Addım 7: Üç dövlətli məntiq

İlk test üçün, KİŞİ sancaqlarının məntiq səviyyəsini yoxlamaq istəyirdim, əslində isə ERKək sancaqlarına məhəl qoymadım.

ERKək sancaqlarının təsir edəcək bir məntiq səviyyəsi olması lazım olduğu üçün bu problem kimi görünə bilər?

Əslində, əksər mikrokontrolörlərin pinləri Tri-vəziyyət məntiqinə sahibdirlər, yəni daxil ola biləcəkləri 3 vəziyyətə malikdirlər: YÜKSƏK, DÜŞÜK və YÜKSEK İSTİFADƏ.

PİNİ GİRİŞ olaraq təyin etməklə YÜKSEK İSTİFADƏ əldə edilir. Pinin önünə 100 Mega OHM rezistoru qoymağın ekvivalentidir ki, bu da onu dövrəmizdən effektiv şəkildə ayıracaqdır.

Üçlü vəziyyət məntiqi, daha az sayda pin istifadə edərək fərdi LED-lərə müraciət etməyin sehrli bir yolu olan Charlie-plexing-in əsas xüsusiyyətlərindən biridir. Charlie-plexing haqqında daha çox məlumat əldə etmək istəyirsinizsə, yuxarıdakı videoya baxın.

Addım 8: Test cihazını sınayın

Bu, həqiqətən də çox vacib bir addımdır, çünki test cihazının mənfi ssenariləri tutduğunu test etməsəniz, test keçəndə cihazın nəzərdə tutulduğu kimi işlədiyinə əmin ola bilərsiniz.

Proqram inkişafında vahid testləri ilə tanışsınızsa, bu mənfi test ssenariləri yaratmağa bərabərdir.

Bunu yoxlamaq üçün səhvləri olan bir neçə lövhə yaratdım:

• USB başlıqlarını lövhənin yanlış tərəfinə lehimlədi. USB başlıqları yaxşı uyğunlaşacaq, lakin Topraq xətti bağlanmayacaq və 5V xətti bağlanacaq. (təəssüf ki, bu sınaq cihazına ehtiyac olduğunu sübut edən qəsdən yaradılmadı!)
• Körpü test kodunu sınamaq üçün məqsədli olaraq iki sancaq bağladı.

Addım 9: Nəticə

Bu yazının əvvəlində qeyd etdiyim kimi, bu, Arudino ilə qurduğum ən faydalı şeydir.

Orijinal sifariş Tim, başqa 200 Power BLough-R sifariş verdiyinə və vaxta qənaət edildiyinə görə, məhsulun mükəmməl işlək vəziyyətdə olduğuna inam mənim zövq aldığım əsas şeydir.

Əslində 200 sifariş üçün, Həyat yoldaşım əsasən bütün sınaqlarını etdi. İstifadənin nə qədər sürətli olduğunu və keçmə/uğursuzluq göstəricisinin nə qədər sadə olduğunu çox bəyəndi.

Ümid edirik ki, bu təlimatdan öyrənmək üçün faydalı bir şey var, hər hansı bir sualınız varsa, aşağıda soruşun.

Ən yaxşısı, Brayan

• YouTube
• Tindie