Kok Maşın Səviyyə Dedektörü Ola bilər: 5 Adım (Şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:47

Rev 2.5 - 3D çap edilmiş hissələri səliqəyə saldı və fiş konnektorunu ümumi bir PCB vahidinə yenilədi.

Rev 2 - ultrasəs "düyməsi" əl düyməsini əvəz edir.

Bir düyməni basmaq çox köhnə bir üsuldur, xüsusən də artıq Ultrasonik sensor istifadə edirəm. Niyə qutu səviyyəli detektorunu işə salmaq üçün ultrasəs sensoru istifadə etməyəsiniz! Rev 2 düyməsini çıxarır və başqa HC-SR04 modulu ilə əvəz edir. İndi maşının yanına gedin və qutunun səviyyəsini ortaya çıxarmaq üçün avtomatik olaraq açılır. Bu müddətdə "Coke" loqotipini itirdim, ancaq üz lövhəsini dəyişdirməli oldum - bütün digər çap olunmuş komponentlər eyni olaraq qalır

"İçki içmək" üçün istifadə etdiyim köhnə bir Kok maşınına sahib olmaq şanslıyam. Dolduqda təxminən 30 ədəd banka saxlayır. Bəla ondadır ki, hər an içərisində neçə banka var? Maşını doldurmaq üçün nə vaxt qaçmalıyam?

Bir həll (maşını hər zaman açmaqdan başqa), istənilən vaxt maşının içindəki qutuların sayına yaxınlaşa bilən bir sensor və ya "səviyyəli detektor" çırpmaqdır. Aşağıdakı tələblərə cavab verməli olduğuna qərar verdim:

- ucuz və sadə olmalıdır

- invaziv olmayan (maşınımda qazma və ya kəsmə işlərinə başlamaq istəmirəm)

- Arduino Nano'dan istifadə edin

-Mənə başa düşülən oxunuşlar vermək üçün LCD ekrandan istifadə edin

- yerli USB və ya xarici enerji təchizatı ilə təchiz olunmalıdır

-"lazım olduğu kimi" oxumaq üçün bir anlıq düyməni istifadə edin (indi 2-ci HC-SR04 modulunu istifadə edin).

Bəzi ultrasəs modullarım, bəzi Nanoslarım və kiçik bir LCD ekranım var idi və burada lazımlı olacağına qərar verdim.

Bir az axtardıqdan sonra bu işi yerinə yetirmək üçün bütün lazımi elementlərə (hardware və kodlaşdırma) sahib oldum. Yalnız görkəmli sual idi - ultrasəs sensoru silindrik qutulardan siqnal sıçrayaraq mənalı bir məsafəni qeyd edə biləcəkmi? Məlum olur ki, əslində "edə bilər"! (söz üçün üzr istəyirəm).

Addım 1: Avadanlıq

Tamam, bu olduqca sadədir.

- Arduino Nano

- Kuman 0.96 İnç 4 pinli Sarı Mavi IIC OLED (SSD 1306 və ya bənzəri).

- HC-SR04 ultrasəs dəyişən modulları (avtomatik versiya üçün ədəd: 2)

- 2-ci HC-SR04 modulundan istifadə edilmədikdə Ümumi SP düyməsi (isteğe bağlı)

- 7-12V divar adapteri üçün qadın fiş yuvası (isteğe bağlı)

- daha zərif xarici naqillər üçün təxminən 14 düymlük 2 cüt telefon jak kabeli

Addım 2: 3D Çaplı Kassa

Bu quruluşda cəmi 4 çap hissəsi istifadə olunur:

- Alt (qırmızı)

- Şəffaf üst

- Ön paneldə sürüşdürün (qırmızı və ağ rəngli çap)

- Ultrasonik sensor tutacağı

Parçalar Fusion 360 istifadə edərək dayaqlar olmadan çap üçün nəzərdə tutulmuşdur.

Montaj üçün heç bir bağlayıcıya ehtiyac yoxdur; bütün hissələr bir yerə yığılır! Montajdan sonra üst hissənin hər iki tərəfini bazaya yaxın bir az sıxaraq və üstü çəkərək çıxarıla bilər.

LCD ekran qapağa yapışır. Bazanın bir ucunda qəbuledici yuva və arxada Nano üçün yəhər var, lövhəni bazaya bağlayır. 12V fiş adapteri, təxminən dörddə bir dəfə toplu olaraq aldığım ümumi bir PCB montaj vahididir və üst hissə onu yerində saxlayır. Ön üz üst və alt elementlərdə alıcı yivlərə sürüşür.

Parçalar hamısı PLA -dır, üstü şəffafdır, buna görə açıldıqda qutunun parıldadığını görə bilərəm!

Ön qapaqdakı qırmızı vurğuları təmin etmək üçün 0.08 mm qalınlığında (.02 təbəqə qalınlığı) göstərilən ağ hissəni, qalanları isə qırmızı göründüyünü yazdırıram.

Addım 3: Kabel çəkmə

Bu layihənin naqilləri olduqca sadədir. LCD ekrana və Nano -dan ultrasəs modullarına 5V güc və torpaq. Nanodan LCD -yə bir cüt siqnal teli və Nanodan ultrasəs modullarına iki cüt. İsteğe bağlı 12V qidalanma və voila üçün bir neçə əlavə potensial!

İlk quruluşumda sancaqlar quraşdırılmış bir Nano var idi, buna görə də olduğu kimi istifadə etməyə və uyğun olaraq bəzi prototip naqilləri düzəltməyə qərar verdim. Aptal kiçik bağlayıcılar, fikrimcə, həmişə bir az çətin olur, amma yenə də çox deyildi. Həmişə bu bağlayıcılardan imtina edə və hər şeyi lehimləyə bilərsiniz. Bəlkə növbəti dəfə…

Sonrakı quruluşlarda, yalnız istifadə etdiyim bağlantılar üçün Nano'da başlıq pinləri quraşdırıram. Kabellərin quraşdırılmasını asanlaşdırır və səhvlərin qarşısını alır.

Maşının içindəki qutu sensoru üçün 2 cüt ümumi telefon kabeli də istifadə etdim. Əlverişli (pulsuz və hər yerdə hər yerdə!) Gözəl, təmiz bir kabel təmin edir.

Addım 4: Kod

Kod müxtəlif mənbələrdən birləşdirilir (əksər layihə kodlaşdırması kimi).

Www. HowToMechatronics.com saytında Dejan Nedelkovskinin ultrasəs nümunəsi ilə başladım. Yaxşı dərslik.

Daha sonra Instructables.com saytında Jean0x7BE -dən bir az LCD kodu çəkdim və bir çox digər saytlardan daha çox şey öyrəndim. Oradakı təlimatlarına əməl etdim və lazım olan hər iki kitabxananı əlavə etdim:

github.com/adafruit/Adafruit_SSD1306 (SSD1306 kitabxanası) https://github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library (GFX kitabxanası)

SSD1306 kitabxanasındakı nümunə faylları da araşdırdım və bundan öyrəndim.

Sonda, kod bu mənbələrdən toplandı və bir az əyilməklə mənə axtardığım nəticəni verdi.

Dizayn artıq gəzinti sensoru üçün ikinci ultrasəs modulunu özündə birləşdirir. Cihazın qarşısında durun və ekran açılır, uzaqlaşır və bir neçə saniyə sonra sönür. Hər zaman və ya düyməni basma düyməsindən istifadə olunarsa, şəxs sensoru haqqında fikir bildirin.

Addım 5: Quraşdırma və Kalibrləmə

Qutunu, qapının möhürü ilə maşının gövdəsi arasına keçən bir neçə teldən (indi 2 cüt telefon kabeli istifadə edirəm) istifadə edərək maşının üstündə oturmaq üçün hazırladım. Ultrasonik modul, iki tərəfli bant istifadə edərək qutu körfəzinin damına yapışdırılır.

Maşının qutular üçün iki tərəfi və ya "körfəzləri" olsa da, sadə saxlamaq istədim. Maşının hər iki tərəfindəki yükü tarazlayıram, buna görə də bir tərəfi oxumaq və "ikiqat artırmaq" mənə yaxşı (kifayət qədər) bir yaxınlaşma verməlidir.

Bu layihənin qiymətləndirilməsinə Coke maşınının qutu yuvasının min və maksimum hündürlüyünü yoxlamaqla başladım. Boş, təxminən 25 hündürlükdədir, bu da ultrasəs sensorunun işləmə diapazonunun (0 - 50 sm) kifayət qədər yaxın olması deməkdir (mənim üçün bu modulların qiymətini nəzərə alaraq). Bu əsas riyazi hesablamadan istifadə edərək aralığını kağız üzərində hesabladım və kodlaşdırdım buna görə mənə çubuq qrafiki və kutuların təxmini sayını vermək.

Quraşdırıldıqdan və açıldıqdan sonra ilk sınaq sınağım məni tamamilə təəccübləndirdi. Yalnız qutulardan siqnal sıçrayan möhkəm bir oxu vermədi, lənətə gəldikdə dəqiq olduğu ortaya çıxdı: Kobud hesablamalar daha çox çimdik vermədən maşının içindəki bankaların həqiqi miqdarına uyğun gəldi! (Bu ilk…)

Hamısı faydalı bir layihədir. İndi düşünürəm ki, şən bir təravət etməyin vaxtıdır !!