Avtomatik zibil qutusu: 8 addım (şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:48

Salam dostlar!

Kanalımı uzun müddətdir izləyirsinizsə, çox güman ki, avtomatik qapağı olan zibil qutusu ilə bağlı bir layihəni xatırlayırsınız. Bu layihə Arduinoda birincilərdən idi, debüt edə bilərəm. Ancaq çox böyük bir çatışmazlığı var idi: sistem 20 milliampdan çox istehlak etdi, bu da batareyalardan avtonom işləməyi mümkün etmədi. Və bu gün arxamda yeni biliklər və onlarla layihə ilə bu problemi düzəldəcəyəm.

Addım 1: Komponentlər

Bunu yaratmaq üçün, menteşələrdə qapağı açılan bir kovaya ehtiyacımız var. Bu ev əşyalarında alındı və yuyucu toz üçün bir çömçə adlandırıldı. Arduinonun idarə heyəti olaraq Nano modelini götürdüm. Metal redüktörlü servo sürücü arzuolunandır. Sonrakı - ultrasəs məsafə sensoru və 3 barmaq batareyaları üçün bir batareya bölməsi. Gözəllik üçün bu şık plastik qutunu götürək.

• Arduino NANO
• Aralıq sensoru
• Servo
• Batareya tutacağı
• Qutu
• MOSFET 10V 470-1000 uF elektrolitik kondansatör istifadə etməyi şiddətlə tövsiyə edir
• Rezistor 100 Ohm
• Rezistor 10 kOhm

Addım 2: Avadanlıq

Əvvəlcə qapağın üzərindəki artıq plastikdən xilas oluruq. Bu bir mandal və sapdır. Məsafə sensoru qutuya mükəmməl uyğun gəlir, yalnız əlaqə pinləri çıxır. Onları siləcəyik. Əvvəlcə sancaqların plastikini kəsəcəyik. Servo sürücüsündə telləri zibil qutusunun önünə çatmalı olduğu üçün uzadırıq. Və hər şeyi bu sadə sxemə görə bağlayırıq. Sensor, Arduino sancaqlarından birindən işləyəcək, belə ki, bir yığın telin güc pininə lehimləməməsi üçün servo artıq oraya qoşulmuşdur.

İndi hər şeyi qutuya yerləşdiririk. Əvvəlcə sensor üçün deliklər düzəldəcəyik. Bıçaqla mərkəzləri qeyd etdim. Əvvəlcə mərkəzin dəqiqliyi üçün ümumi bir matkapla delik açdım və sonra pilləli matkapla genişləndirdim. Hər şeyi isti yapışqan ilə doldurun. Batareya bölməsi iki tərəfli bir yapışan bantla yapışdırılır və servo sürücüsündən gələn tel yan çuxurdan çıxacaq.

Addım 3: Servo və qutu montajı

İndi zımpara kağızı servo tərəfi və zibil qutusu ilə bu yerdə təmizləyin. Onları adi ani yapışqan ilə yapışdırırıq. Əlavə olaraq kabel bağları ilə gücləndirə bilərik. Tellərin altında möhkəm bir şəkildə sıxılmaması üçün yiv düzəltməlisiniz. Əlbəttə ki, servo sürücü kovaya girməli və heç bir şeyə yapışmamalıdır. Tellər kovanın kənarına isti yapışqan ilə bərkidilirdi.

Qutunun özü vintlər və qoz -fındıq ilə kovaya bərkidilir. Sensor şüasının səbət qapağını tutmaması üçün onu düzəltmək lazımdır. Bunun üçün yuxarı vintlərin altına bir neçə qoz -fındıq qoya bilərsiniz.

Addım 4: Mexanizm

Əvvəlcə dondurma çubuğundan hazırladım. Ancaq çox qalın idi və qapağın sərbəst bağlanmasına icazə vermədi. Sonra eyni şeyi konservləşdirilmiş metal kavanozdan etdim. Üst hissədə servo sürücünün çubuğu bir kağız parçası ilə sabitlənir. Və bu parça metal şeridinə super yapışqan və soda istifadə edərək yapışdırılır.

Yaxşı, quraşdıraq. Servoni həddindən artıq vəziyyətə çox diqqətlə bükün və rokçu açılan qapağın vəziyyətinə düzəldin. Yaxşı, indi kovamız bağlanıb açılır. Bunu diqqətlə edin, çünki Çinin bu məhsulu, əksinə işləyərsə, pozula bilər. Prinsipcə, hardware hissəsi hazırdır, proqramlaşdırmaya davam edək. Əvvəlcə enerji qənaət etmədən sadə bir alqoritm yazacağıq.

Addım 5: XOD -da proqramlaşdırma

Mən vizual əsaslı proqramlaşdırma langulage XOD-dan istifadə edirəm, düyünlərə əsaslanır. Bir düyün ya bir sensor, motor və ya röle kimi bəzi fiziki cihazı və ya əlavə, müqayisə və ya mətn birləşməsi kimi bir əməliyyatı təmsil edən bir blokdur. Zibil qutusu ilə bağlı videomda XOD -da hər hansı bir layihə hazırlamaq prosesini izləyə bilərsiniz. Həm də ilk şəkil "histerezisi" olmayan sadə bir XOD proqramıdır, üçüncü fotoşəkil də onunla birlikdədir.

XOD zibil qutusu layihəsini GitHubdakı layihə səhifəsində yükləyə bilərsiniz.

Daha əvvəl də qeyd etdiyiniz kimi, bu cihazı yaratmaq üçün heç bir proqramlaşdırma dili bilməyimiz lazım deyildi. İşin məntiqini düzgün düşünmək və proqramda hansı qovşaqların olduğunu bilmək lazım idi. Sənədləri oxumaq bir neçə axşam üçün bir işdir. Xodda, hansı məlumatların ötürüldüyünü, haradan və haradan gəldiyini aydın görürük. Kodun uzun vərəqini yaradın, Arduino pərəstişkarlarının növbəti addımıdır. Buradan funksional proqramlaşdırma ilə başlaya bilərsiniz.

Beləliklə, işləyir! Enerji qənaətindən danışaq.

Addım 6: Enerji qənaət. Avadanlıq Dəyişiklikləri

Beləliklə, 3 enerji istehlakçımız var, Arduino özü, sensor və servo sürücü. Arduino'nun batareyadan daha az yeməsini təmin etmək üçün lövhədə güc olduqda daim yanan "pwr" LEDini söndürməlisiniz. Yalnız ona aparan yolu kəsin.

Ardından lövhənin arxasında bir gərginlik tənzimləyicisi var, bizə də lazım deyil, sol pinini dişləyin. İndi Arduino yuxu rejimində bir neçə mikro amperə ehtiyac duyur. Sensor birbaşa Arduino tərəfindən açıla və söndürülə bilər.

Ancaq gözləmə rejimində olan servo çox enerji sərf edir. Elektron hava proqnozu haqqında videoda olduğu kimi mosfet tranzistorundan istifadə edəcəyik. Bu siyahıdan hər hansı bir mosfet götürə bilərsiniz. Ayrıca 100 Ohm və 10 kilo Ohm rezistor lazımdır. Videonun altındakı təsvirdə layihə üçün komponentlərin tam siyahısını tərk edəcəyəm.

Yeni dövrə bu kimi görünəcək, servo mosfetdən işləyir. Hərəkətin əvvəlində servo böyük bir cərəyan alır, buna görə kondansatörü güc girişinə qoymalısınız.

Addım 7: Proqramlaşdırma. Arduino IDE

İşin məntiqi belədir. Təəssüf ki, xod hələ güc rejimləri əlavə etməyib, buna görə də firmware -ni Arduino IDE -də klassik olaraq yazdım, burada sistemi "LowPower" kitabxanası ilə tənzimləyirəm. Oyanın, sensora enerji verin, məsafəni əldə edin və sensoru söndürün. Qapağı açmaq və bağlamaq lazımdırsa, gücü servoya bağlayın, açın və yenidən söndürün.

Arduino IDE eskizini GitHub layihə səhifəsindən yükləyə bilərsiniz

Addım 8: Nəticələr

İndi gözləmə rejimindəki dövrə təxminən 0,1 milliamper istehlak edir və barmaq batareyalarından uzun müddət təhlükəsiz işləyə bilər. Ancaq məsələnin nə olduğuna baxın: sabit bir iş üçün 3,6 Voltdan daha yüksək, yəni bir batareya üçün 1,2 Voltdan yuxarı bir gərginliyə ehtiyacınız var.

Qələvi bir batareyanın qrafikinə görə, batareyanın tam yarısını, yəni təxminən 1,1 Amper saat boşaldığını görmək olar. Gözləmə rejimində təxminən 460 gün işləmək pis deyil? Ancaq batareya tutumunun yalnız yarısını xərcləyəcək və sonra, məsələn, televizordan uzaqdan idarəetməyə daxil edilə bilər. Ancaq lityum batareyalardan istifadə etsəniz, demək olar ki, 100% -ə qədər işləyəcək və bu, demək olar ki, 3 Amper saatdır, yəni 3 dəfə çoxdur. Lityum batareyalar qələvi batareyalardan daha bahalıdır, amma düşünürəm ki, buna dəyər.

Diqqətinizə görə təşəkkür edirəm və bu layihənin hazırlanması ilə bağlı videonun olduğunu unutmayın!