מתקן עדשות מגע חכמות: 8 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:12

במדריך זה אראה לך כיצד להכין מתקן מגע חכם משלך!

שלב 1: מבוא

שלב 2: רקע

אם אתה לובש אנשי קשר אז אתה כנראה מכיר את הקופסאות שהם נכנסים אליהם. רוב האנשים שאני מכיר, כולל אני, משתמשים בקופסאות האלה כאחסון קבוע ואנחנו מוציאים את אנשי הקשר שלנו לפי הצורך מדי יום. זה גרם לערמת קופסאות בחדר האמבטיה שלי שהוציא אותי מדעתי. ידעתי שחייבת להיות דרך טובה יותר לארגן את אנשי הקשר האלה ולכן חיפשתי באינטרנט. לאחר שמצאתי רק מתקן לאחסון מגע שמישהו ניסה למכור תמורת 25 $, עיצבתי כמה מכשירים בסיסיים שניתן למצוא כאן.

הם עבדו די מצוין, אבל לא יכולתי שלא להרגיש עצבני שנאלצתי לשלוף כל איש קשר בנפרד ולכן בדקתי דרכים לגרום לכל איש קשר להישלח לי ביד אוטומטית. מכיוון שהיה לי ESP8266 מונח, החלטתי להזמין תצוגת OLED כדי שאוכל להציג את תחזית מזג האוויר בזמן שאני מתכונן בבוקר.

אם אתה רוצה לראות יותר את תהליך העיצוב ואותם בפעולה בדוק את הסרטון למעלה. שקול להירשם לערוץ היוטיוב שלי כדי לתמוך בי ולראות סרטונים נוספים.

שלב 3: פריטים דרושים

לפרויקט זה הפריטים הדרושים הם כדלקמן:

1. ספק כוח 5V

2. IR LED וצילום פוטודיודה אמזון

3. 220 Ohm Resistor (2) אמזון

4. התנגדות 10K

5. פוטנציומטר 10K אמזון

5. LM358 אופ-אמפר אמזון

6. דיודה זנר 3.3V אמזון

7. LED בסיסי

8. תצוגת OLED באמזון בגודל 0.96 אינץ '

9. 470 uF קבלים (2) אמזון

10. 2 סרווונים FS90R (או Servos SG90 Servos) אמזון

11. צומת MCU ESP8266 אמזון

12. גישה למדפסת תלת מימד (בדוק את הספרייה המקומית שלך!)

חשיפה: הקישורים של אמזון לעיל הם קישורים שותפים, כלומר ללא עלות נוספת לך, אני ירוויח עמלה אם תלחץ ותבצע רכישה.

שלב 4: אלקטרוניקה

כעת, לאחר שאספת את כל הרכיבים הנדרשים, הגיע הזמן להתחיל להרכיב הכל יחד. הייתי ממליץ לחבר הכל על לוח לחם ולאחר מכן ברגע שהכל מתפקד כמו שצריך קדימה והלחם הכל על לוח פרפ.

למי שלא מכיר אלקטרוניקה או לא בטוח לגבי חלק מהרכיבים, תאמין לי שהמעגל הזה לא נורא. אני אנסה לפרק אותו למטה, ואם אתה רוצה לדעת יותר, עיין בסרטון המקושר.

בצד שמאל יש לנו את ה- IR LED והפוטודיודה שלנו המחוברים למגבר תפעולי LM358. זהו מעגל הקרבה שלנו שמזהה את היד שלנו מתחת כדי ליידע את הבקר שאנחנו רוצים שאנשי הקשר שלנו יופסקו. ניתן לכוונן את המרחק שאתה רוצה שידך תזוהה באמצעות פוטנציומטר 10K. הפלט ממעגל זה מובא לתוך המיקרו -בקר ESP8266 שלנו אותו נתכנת באמצעות הגדרת Arduino IDE עבור ה- NodeMCU ESP8266. התוכנית תחכה לקלט ממעגל הקרבה, ואז תפעיל את הסרוו הימני, תחכה שנייה כדי לאפשר לך להעביר את היד שלך למתקן השמאלי ולאחר מכן להפעיל את הסרוו השמאלי. כך שני אנשי הקשר יופצו בידך. ה- ESP8266 יחובר גם באמצעות WiFi שיאפשר לנו להשתמש ב- API של מזג אוויר כדי להציג את תחזית מזג האוויר לימים הקרובים בתצוגת OLED. התחלתי רק עם תצוגת תחזית מזג אוויר אך עם הזמן בהחלט אוסיף עוד תכונות.

שלב 5: עיצוב והדפסה בתלת מימד

מכיוון שהאלקטרוניקה כללה סרוו, כמה נוריות, אספקת חשמל ושאר המעגלים המשכתי ועיצבתי את מתקן המגע האוטומטי שלנו. הכנתי אותו בכמה חלקים שיהיה צורך להדביק או להדביק אותם כי לא התחשק לי להיכשל בהדפסה ארוכה במיוחד.

לבסיס מתקן המגע שלנו היו שני חורים עבור 5 מ מ IR וצילומי פוטודיודה, ניתוק לאספקת חשמל של 5 וולט וניתוק המאפשר את הצבת השרווסים הצידה כפי שהם משמשים לניתוק מגעים.

אחסון המגע נשאר דומה לעיצוב הקודם שלי, אבל חתכתי חריץ בתחתית כדי שגלגל הסרוו החוצה יסתובב בחופשיות. הגדלתי גם את הגודל כדי לאפשר לאחסן עוד אנשי קשר להיפטר מהקופסאות המטופשות האלה אחת ולתמיד.

המארז לתצוגת OLED והאלקטרוניקה די בסיסי אך מכיוון שהשתמשתי בלוח פרפ רגיל בגודל 50 על 70 מ מ, עיצבתי לו חריץ שיחליק ישר למקומו.

את העיצובים ניתן למצוא ב- Thingiverse כאן.

שלב 6: תכנות

בשלב זה אראה לך כיצד לתכנת את ESP8266. הקוד הוא רק שינוי פשוט של דוגמת מזג האוויר המדהימה של ThingPulse esp8266 מזג אוויר (Github Link). יהיה עליך גם להוריד את החבילות הבאות ל- Arduino IDE:

1. ESPWifi

2. ESPHTTPClient

3. JsonListener

לאחר התקנת הספריות, הורד את התוכנית למטה.

יהיה עליך למלא את ה- Wifi SSID שלך, סיסמת ה- Wifi, להירשם למזג אוויר תת קרקעי ולקבל את מפתח ה- API שלך וגם למצוא את מזהה המיקום שלך. לאחר שכל אלה הוזנו בקוד, המשך להעלות ל- NodeMCU שלך.

שלב 7: חיבור הכל ביחד

בשלב זה נרכיב את כל המרכיבים יחד.

זה כולל הצבת סרוו בחריצים שלהם, דחיפת ה- IR LED והפוטודיודות לתוך החורים שלהם, הלחמה של הכל על לוח perf, החדרת לוח perf לתוך החריץ המודפס, וחבר את כל שאר הרכיבים כלפי מעלה.

שלב 8: בדוק את זה

לאחר שחיברת את כל החלקים המודפסים בתלת -ממד יחד והרכבת אותם על הקיר, הגיע הזמן להעמיד אותו למבחן. מלא את מיכלי המגע בצד שמאל וימין, חבר את החשמל ולאחר ההמתנה למסך ה- OLED שיתחיל עם מזג האוויר המקומי ותבדוק אותו!