DigitalHeroMeter: 4 שלבים (עם תמונות)

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

פרויקטים של טינקרד »

נמאס לכם למדוד מרחקים עם סרגלים, מטרים ושאר דברים משעממים? להלן הפתרון בו משתמשים גיבורים מגניבים!

גאדג'ט ממש מגניב שאפשר ללבוש כמו כפפה של איירון מן, קל לפיתוח, די פונקציונלי וקל לשימוש עד כדי גיחוך. מהירות קריאה מתכווננת, נוחה ועמידה. ראיתי הרבה מכשירים כאלה, אבל לא כמו זה. המבנה מחזיק את החומרה והוא מודפס לחלוטין בתלת -ממד והשתמשתי בכמה רכיבי ארדואינו ותכנות. בנוסף לזה, זה די פשוט לשדרג את הדגם עם נוריות וזמזם לתת אינדיקטורים אחרים למשתמשים, אני ממש ממליץ על פרויקט זה לחינוך מכיוון שהוא כל כך פשוט לפיתוח.

אני מקווה שאתה אוהב את זה!

אספקה

1 x ארדואינו

1 x חיישן קולי

1 x פוטנציומטר 10k

1 x מיני לוח

1 x 220 Ω נגד

1 x מודול LCD 1602

14 x חוטי מגשר

4 x חוט נקבה לזכר

1 x 9V סוללה

1 x קליפ מחבר להצמד

סרט סקוטש 35 ס מ

מארגן כבלים ספיראלי 10 ס מ

1 x מברג פיליפס (x)

1 x מברג מחורץ (-)

8 x ברגים הקשה עצמית M2 x 6 מ מ

2 x ברגים הקשה עצמית M3 x 12 מ מ

1 x דבק סופר דבק

שלב 1: עיצוב מערכת

הרעיון הבסיסי של העיצוב היה לשלב גאדג'ט מגניב ביד ימין שלי, אך בתנאי שהחיישן הקולי יצטרך לקרוא את המרחק ישר על יד ימין ובמקביל המסך צריך להיות מולי, על מנת לראות את המרחק הנוכחי.

ראשית החלטתי לשרטט את הרעיון קודם כדי להבהיר כיצד המערכת תיראה ואז התחלתי לחפש עיצובים קיימים כדי להימנע מבזבוז זמן רב כל כך בעיצוב כל החלקים. מה שמצאתי הם החלקים הבאים:

מארז Arduino (למעלה ולמטה)

דיור LCD (קופסה וכריכה)

בית חיישן אולטרא סאונד (למעלה ולמטה)

אך בעיצובים אלה, משהו מאוד חשוב היה חסר "האחיזה" ולכן עיצבתי את החלק החסר ושיניתי את בית החיישן האולטראסוני על מנת לכלול את סוללת ה -9 וו ואת הלוח המיני ב- Tinkercad.

שלב 2: הדפסת תלת מימד

בפרויקט זה השתמשתי במדפסת Prusa Mini 3D המקורית ובתוכנת Prusa Slicer שלה. לקח לי 4 פעמים להדפיס את כל החלקים. אם מעולם לא השתמשת במדפסת זו ובתוכנתה בקישור לאתר הבא יש הדרכות ממש יפות ומתועדות כיצד לעשות זאת

הדפסתי את חתיכות הזוג (קופסת ארדואינו, דיור lcd, דיור אולטראסוני) ולבסוף את האחיזה, לחתיכות בהדפסה תלת מימדית חשוב לקחת בחשבון שחשוב מאוד להניח את היצירה של החלקים כדי לצמצם את זמן ההדפסה והתומכים המיותרים.

שלב 3: עיצוב ותכנות מעגלים

בשלב זה, רציתי לדעת את כל הכבלים, הרכיבים הדרושים ובעיקר את החומרה של כל החומרה ולבסוף לבדוק את המערכת כדי לוודא שלא היו שגיאות. על מנת לעשות זאת השתמשתי שוב ב- tinkercad אך הפעם השתמשתי בתכונת המעגלים. זה היה מאוד שימושי לפתח בעבר את אב הטיפוס הפונקציונאלי בפלטפורמה הווירטואלית הזו מכיוון שהוא נותן בהירות רבה.

בעיקרון חיברתי לוח Arduino עם מסך LCD, לוח לחם מיני, פוטנציומטר ונגד אבל tinkercad מציעים אפשרות שכל הרכיבים האלה כבר מחוברים באפשרות Starterino ולאחר מכן לחץ על אפשרות ה- LCD שמוצגת בתמונה. השלב הבא הוא חיבור החיישן הקולי למעגל, ממש חשוב להשתמש בסוג HC-SR4, כי הוא הנפוץ ביותר ויש לו 4 סיכות. כדי לחבר את החיישן האולטראסוני, קח בחשבון Vcc מחובר ל- 5V חיובי, GND מחובר ליציאת 0v שלילית או ליציאת Arduino GND, סיכת ההדק מחוברת ליציאה 7 וסיכת ההד מחוברת ליציאה 6 של לוח Arduino, אבל אתה יכול למעשה להתחבר לכל אחת מהיציאות הדיגיטליות החינמיות.

תִכנוּת

ברגע שאתה גורר את מעגל ה- LCD ב- tinkercad הקוד גם מעלה אותו, זה אומר שרוב הקוד שהוא כבר מפותח ואתה רק צריך לשלב את הקוד של החיישן האולטראסוני. לכן שילבתי את הקוד בקובץ הבא.

שלב 4: הרכבת וחיבור המעגל

השלב הראשון הוא לשלב את כל האלקטרוניקה בתוך החלקים המודפסים בתלת -ממד תוך חיבור הכבלים בסדר הנכון, אחרת ייתכן שאפשר לחזור על כל שלב פעמיים, לכן התחלתי להרכיב את לוח הארדואינו בתוך הקופסה המודפסת בתלת -ממד ותיקנתי אותו עם 4 אגוזים הקשה עצמית M2 x 6 מ מ.

לאחר מכן חיברתי את ה- Mini Breadboard עם מסך ה- LCD והשאיר מקום ריק לחיבור העתידי של הפוטנציומטר והרכבתי את ה- LCD עם המכסה המודפס בתלת -ממד באמצעות 4 אגוזים הקשה עצמית M2 x 6mm.

השלב הבא הוא חיבור החיישן האולטראסוני עם חיובי (כבל אדום), שלילי (כבל שחור), טריגר (כבל כתום) והד (כבל צהוב) ולאחר מכן חבר את תיבת הדיור עם 2 אגוזים הקשה עצמית M3 x 12 מ מ.

עכשיו הגיע הזמן להתאזר בסבלנות ולחבר את שאר הכבלים בין לוח הארדואינו ללוח הלחם והפוטנציומטר, על מנת לעשות זאת ללא בלבול המרת את מעגל הטנקרד הקודם מלוח הלחם הסטנדרטי למיני הלחם (קח תראה את התמונה למעלה). לפני שמתחילים, חשוב לקחת בחשבון שכדי לחבר את הכבלים מה- Breadboard Mini ל- Arduino, הכבלים עוברים דרך מכסה תיבת ה- Arduino, אחרת תבין שאכן כללת את המכסה ותצטרך לחזור על התהליך שוב.

ברגע שהכל מתחבר, הגיע זמן ההרכבה! בשלב זה הדבקתי את קופסת הדיור LCD עם הכריכה עם דבק על והתוצאה מרשימה, היא מתאימה ממש טוב. בשלב הבא חתכתי כמה קלטות סקוטש לתיקון החיישן הקולי, תיבת הארדואינו, תיבת הדיור LCD ותמיכת האחיזה והצטרפתי לכל החלקים.

לבסוף כללתי את הסוללה 9V בתוך החור וחיברתי את שקע החשמל, כדי לשפר את סטטיק הכבלים כיסיתי את הכבלים בעזרת ארגונית כבלים ספירלית.