אינדיקטור אזור לימוד (SAI): 8 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:14

רוצה להקל על מציאת מקום לימוד במהלך שבוע הגמר? שקול לבנות אינדיקטורים לשטח לימוד!

בצורה הפשוטה ביותר, המערכת היא אוסף של אינדיקטורים לשטח לימוד (SAI) המחוברים למקור כוח עיקרי המצביעים על זמינות שטח לימוד באמצעות הצבעים ירוק, צהוב ואדום, כלומר זמין, לא תפוס וכבוש, בהתאמה..

כשהמחוון ירוק, זה אומר שמישהו יושב באזור המחקר אבל מוכן לתת לאנשים אחרים לשבת איתם.

צהוב אומר שאף אחד לא כובש כרגע את אזור הלימוד.

לבסוף, אדום פירושו שהמקום תפוס והתושב אינו מוכן להזמין אחרים לשולחן שלהם.

אם אתה מעוניין להפוך את המערכת לנוחה יותר למצוא נקודות פנויות במבט חטוף, תוכל ליצור תצוגת סביבה ואריחים ממוספרים המציגים את כל האזורים המחוברים ל- SAI ואיזה טבלאות הם מבוססים על האריחים הממוספרים.

מערכת מסוימת זו נועדה לעבוד עם דוכנים בפרט (או כל סוג של שטח לימוד על קיר) כחלק משיעור באוניברסיטת אינדיאנה על יצירת טוב! קרדיט ליצירת עיצוב זה מגיע ל- Caiden Paauwe, פארקר וייר ואוון רייט.

להלן רשימת המערך המלא של הציוד והחומרים הדרושים לבניית פרויקט זה.

אספקה

רשימת רכיבים

אינדיקטור אזור לימוד

-7 כיפות מודפסות בתלת מימד

-7 1/8 אינץ 'פלטות אקריליק לבנות בחיתוך לייזר (ללא חורים)

-7 1/8 אינץ 'פלטות אקריליק לבנות בחיתוך לייזר (שלושה חורים)

-7 1/8 אינץ 'פלטות בסיס אקריליות לבנות בחיתוך לייזר (ללא חורים)

-7 1/8 אינץ 'לוחות בסיס אקריליק לבנים לחתוך (חור מרובע)

-7 לוחות פשוטים של Arduino Lilypad

-7 לחצני לחיצה (מותג ספציפי כלול ברשימת המשאלות של חלקים להלן)

-7 נוריות אדום 5 מ מ אדפרויט סופר בהירות

-7 נוריות אדום 5 מ מ אדפרוט סופר בהירות

-7 נוריות אדום 5 מ מ אדפרויט סופר בהירות

תצוגת אווירה

-1 לוחית 1/8 אינץ 'בגזרת לייזר בהירה לתצוגה מסביב

-1 1/8 אינץ 'לייזר חתוך בסיס תצוגה אקרילי לבן (עם תחריטים)

-7 Adopruit Flora Neopixels

-1 נוריות אדמפר סופר בהירות 5 מ מ

-1 נוריות אדמפר סופר צהובות בהירות 5 מ מ

-1 נוריות אדמפר סופר בהירות 5 מ מ

שונות

-1 ארדואינו דו

-1 ממיר USB לחיבור

-7 חותכי לייזר ¼”סמנים דוכן ממוספרים מעץ

-1 סליל של חוט הלחמה

-1 יריעת צמר (לבחירתך)

-1 קלטת נחושת

-1 דף נייר

-1 מקלות דבק חמים

-1200 רגל Wire 24 AWG סליל יחיד

צִיוּד

-מלחם

-מספריים

-מספרי תיל

-אקדח דבק חם

מדפסת תלת מימד

-חותך לייזר

-מְחוּגָה

-קלטת מדידה

הערה: תצטרך גישה למדפסת תלת מימד ולחותך לייזר לפרויקט זה. המשאבים הקשורים למכונות אלו - PLA, אקריליק, עץ - הינם הבטוחים ביותר לשימוש בעת השימוש במשאבים הניתנים על ידי החברה או בית המלאכה המספק את מדפסת התלת מימד וחותך הלייזר. זאת בשל מפגעי בטיחות הקשורים להדפסה עם או לחיתוך עם סוגים מסוימים של חומרים. אנא היזהר בעת השימוש במכונות אלה. באופן דומה, כמות המשאבים הללו שתזדקק להם - אקריליק ו- PLA - תלויה לחלוטין בכמה SAIs שאתה רוצה לבנות. התייעץ עם הבעלים של חותך הלייזר ומדפסת התלת מימד איתו אתה עובד כדי לקבוע כמה חומר אתה צריך לפרויקט זה.

שלב 1: קישור לרשימת חלקים, הדפסה בתלת מימד/חיתוך לייזר וקבצים

חלק זה כולל את רשימת החלקים, הקבצים והקוד הדרושים לך לבניית פרויקט זה.

רשימת חלקים

a.co/bBjLOWB

הערה: רשימה זו אינה כוללת רשימה מקיפה של חומרים הדרושים על מנת לחתוך בלייזר או להדפיס תלת מימד. אנא התייעץ עם בית המלאכה, בית הספר או החברה שבבעלותם מדפסת תלת מימד או חותך לייזר בכדי להחליט על החומרים הטובים ביותר.

קוד

drive.google.com/open?id=16zA8ictzl7-CAp_X…

הורד את הקוד והשתמש בכלי לחילוץ קבצים.zip כגון 7Zip כדי לגשת לקוד. חבר כל Arduino Lilypad למחשב שלך באמצעות כבל ה- USB המסופק על ידי המוצר. גרור ושחרר את הקוד לכל Lilypad השלם את אותה הורדה וגרור ושחרר. הקפד להעלות את הקוד עבור Arduino ו- Arduino Due לפני בניית כל SAI. תוכל לעשות זאת על ידי גרירת קבצי הקוד המתאימים ישירות לכל מוצר בזמן שהוא מחובר למחשב שלך. אינך זקוק לקובץ.ino. הורד את הקובץ האחר בכל תיקייה.

קבצים

כל הקבצים מצורפים כאן. עם זאת, לא תזדקק לכל הקבצים בו זמנית.

הקבצים עם מילת המפתח "תצוגת סביבה" ישמשו אך ורק לחיתוך תצוגת הסביבה.

זכאי הקובץ "Faceplate_Bottomplate" מספק את החלקים האקריליים העליונים והתחתונים עבור ה- SAI שאינם זקוקים לחורים.

"לוחות עם חור" מספקים את חלקי האקריליק הלבנים בהם תוכל ללכוד את הלדים שלך באמצעות דבק חם.

"בקבוקים עם חור" נותן לך את החלק התחתון של ה- SAI שאליו תדביק את כפתורי הלחיצה שלך.

הקובץ האחרון שמסתיים ב-.stl יהיה הקובץ שבו אתה משתמש כדי להדפיס את כיפות PLA 3D עבור ה- SAI.

שלב 2: אזהרת בטיחות: מצא שותף והיה בטוח

פרויקט זה קל יחסית לביצוע אך קשה לביצוע לבד. מומלץ לבנות את הפרויקט הזה עם שותף על מנת להקל על התהליך.

לפני תחילת הפרויקט, ודא שאתה מבין את היסודות של מעגלים, הלחמות, הדפסה תלת מימדית וחיתוך בלייזר.

עליך להבין את ההבדל בין חיובי לשלילי, כיצד ליצור חיבור מולחם טוב, וכיצד להימנע מהרעלה עצמאית בגז רעיל בעת חיתוך בלייזר (איכס!).

אל תנסה להשתמש בחותך לייזר או במדפסת תלת מימד בעצמך ללא ניסיון קודם. אנא פנה לעזרה של איש מקצוע לחיתוך בלייזר

שלב 3: צפה בסרטון

בשל הקושי הנדרש להסביר עיצוב זה אך ורק בכתב, ניתן סרטון המתאר את כל תהליך העיצוב בפירוט.

להבנה טובה יותר של המערכת, צפו בסרטון המצורף.

שלב 4: הצהרת בעיות

מציאת אזור לימוד פתוח יכולה להיות קשה במהלך הגמר. מטרתנו בפרויקט זה היא להקל על מציאת אזור זמין ולגרום לו להרגיש בטוח יותר ופחות גס רוח לשבת ליד שולחן עם אדם אחר שאינך מכיר.

אנו שואפים לעשות זאת באמצעות אינטראקציה חברתית מקלה. רוב הטכנולוגיות - כמו סקייפ, פייסבוק מסנג'ר או טוויטר - מאפשרות באופן בלעדי אינטראקציה חברתית. בלי זה, איננו יכולים לתקשר זה עם זה. על ידי הקלת האינטראקציה החברתית עם הטכנולוגיה, אנו מקווים להעשיר ולעודד אינטראקציות בחיים האמיתיים במקום לאפשר אותן למרחקים ארוכים.

אבל יש פער במחקר ובעיצוב בנוגע להנחיית הטכנולוגיה. מעט מאוד עיצובים מנסים במיוחד להקל על אינטראקציה חברתית פנים אל פנים ולא לאפשר זאת.

עיצבנו את הפרויקט הזה מתוך תקווה למלא את הפער הזה ולהקל על התלמידים למצוא אזורי לימוד.

פרויקט זה תוכנן באוניברסיטת אינדיאנה במטרה להקל על הלחץ של מציאת אזורי לימוד זמינים ולגרום לו להרגיש פחות גס/נוח יותר לשאול אם אתה יכול לשבת ליד שולחן עם מישהו שאתה לא מכיר.

שלב 5: אינטראקציה של משתמשים עם המערכת

אינטראקציות משתמש עם המערכת פשוטות מאוד. משתמשים בצעו שלושה שלבים בסיסיים:

1. התבוננות בתצוגת הסביבה

2. בחירת טבלה

3. עדכון ה- SAI

הערה: ה- SAI הופכים אוטומטית לצהובים לאחר שעתיים למקרה שמשתמשים ישכחו לעדכן את המערכת כאשר הם עוזבים את אזור המחקר.

שלב 6: בניית SAI: שלב אחר שלב

1. התחל כיפות הדפסה תלת מימדית

2. לייזר לחתוך את כל הלוחות ואת לוחיות הבסיס של מחוון אזור הלימוד

3. מדוד וחתך את כל מחווני אזור המחקר וחוטי התצוגה הסביבה

4. נוריות הלחמה ולחצני לחיצה ל- Lilypad Arduinos

א. הלחם את הקצה החיובי של הנורית האדומה לסיכה 5 של כל לוח לוח ארדואינו

ב. הלחם את הקצה החיובי של הנורית הצהובה לסיכה 6 של כל לוח לוח ארדואינו

ג. הלחם את הקצה החיובי של הלד הירוק לסיכה 9 של כל לוח לוח ארדואינו

ד. הלחם קצה אחד של לחצן הלחיצה לסיכה 10

ה. קרקע הלחמה לנורות האדומות, הצהובות והאדומות ולחצן הלחיצה אל סיכת הקרקע של כל ליפודי ארדואינו (המיוצג על ידי סמל הסימן השלילי)

ו. לבסוף, חוטים ארוכים הלחמה (הגודל שאתה רוצה למתוח כל SAI עד Arduino Due) לסיכות 11, A2, A3, חיוביות (המיוצגות בסימן פלוס) ושליליות (המיוצגות בסימן מינוס). אלה הם קווי המידע עבור נוריות LED, צהוב וירוק וקווי מתח בהתאמה.

5. פלטות מחוון של אזור דבק חם יחד (ללא חורים מודבקים לשלושה חורים)

6. נוריות חיווי לדבק חם של אזור לימוד לתוך חורי לוח הפנים

7. דבק חם מחוון אזור לימוד לדחוף את הכפתורים ללוחות הבסיס (חור מרובע)

8. הדבק רצועות צמר קטנות על תחתית לוחות הבסיס של מחוון אזור המחקר (חור מרובע)

9. דבק חם לוחות בסיס של אזור מחוון (ללא חורים) לרצועות הצמר שעל לוחות הבסיס המחוברים ללוחות הבסיס של מחוון אזור המחקר (חור מרובע)

10. לוחות פנים של מחוון שטח לימוד לחלק הפנימי של כיפות אינדיקטור של אזור המחקר לוחיות בסיס של דבק חם אל כיפות מחוון אזור המחקר.

סיימת כעת עם בניית ה- SAI שלך! לאחר מכן, נעבור לביצוע תצוגת הסביבה.

הערה: הגדלים של החוטים הפנימיים משתנים. רק חותכים אותם מספיק זמן כדי להגיע מהסיכות על הארדואינו ועד ה- LED שיודבק בלוח הפנים של ה- SAI. הקפד לבדוק איזה צד חיובי ושלילי עבור נוריות ה- LED לפני הלחמתן למקלדות Arduino.

שלב 7: בניית תצוגת סביבה: שלב אחר שלב

1. לייזר לחתוך את החלקים האקריליק הלבן והאקרילי הברור לתצוגת האווירה
2. אסוף 7 Neopixels Smart Adafruit Flora
3. אסוף חוט
4. אסוף דף נייר
5. אסוף סרט נחושת
6. אסוף 3 נוריות LED בהירות במיוחד (אחת מכל צבע)
7. צור מעגל חיובי (חוט אדום בתמונה) ושלילי מקביל (חוט שחור בתמונה) המחבר את כל 7 הנאופיקסלים על ידי הלחמת החיבורים
8. צור מעגל מידע (חוט לבן בתמונה) המחבר את כל 7 הנאופיקסלים על ידי הלחמת החיבורים (וודא שחיצי הכיוון בנאופיקסל כולם הולכים באותו כיוון)
9. וודא שכל שלושת הקווים משתרעים מעבר לרצועת Neopixel כדי שיוכלו להתחבר לחלק הבא
10. חותכים ריבוע קטן של נייר ויוצרים מעגל מקביל על הנייר בעזרת סרט נחושת (קל יותר מהלחמת הנורות ישירות למעגל המקביל של Neopixel)
11. יישר את נוריות ה- Super Bright במעגל המקביל של סרט הנחושת עם ירוק בחלקו העליון, צהוב באמצע ואדום בתחתיתו
12. הלחם את נוריות הנייר לסרט הנחושת. הקפד להתאים את המעגלים החיוביים והשליליים לנתיב שיצרת עם רצועת Neopixel
13. הלחם את המעגל המקביל מרצועת Neopixel למעגל המקביל של סרט הנחושת
14. חבר את כל היחידה בעזרת אקדח דבק חם לחלק האחורי של החיתוך הלבן באקריליק לצג Ambient Display
15. השתמש באקדח דבק חם כדי לחבר את החלק העליון של האקריליק השקוף לחזית הצג האקרילי הלבן

הערה: התחריטים הממוספרים על האקריליק הלבן עשויים להיות קשים לראות. יש שתי אפשרויות לתקן זאת. הדרך הקלה ביותר היא להשאיר את כיסוי המדבקות החום המכסה את האקריליק. האופן בו חותך הלייזר יחתוך את האקריליק יקל עליך להציל את המדבקות ולהשתמש בהן כתמונה היחידה לכל מספר שעל השלט (המוצג למעלה בדוגמה). לחלופין, ניתן להשתמש בטוש שחור ולשרבט על כל שטחי החריטה של החיתוך הלבן באקריליק. לאחר מכן, נגב את העודף מלמעלה וחלק הסמן שהגיע עד התחריט יישאר במקומו.

כתב ויתור: חיתוך בלייזר מסוכן מאוד ללא פיקוח של איש מקצוע מיומן. נא לא להפעיל חותך לייזר ללא הכשרה ואוורור מתאים.

שלב 8: חיבור SAIs ל- Arduino Due: תהליך שלב אחר שלב

חיבור כל ה- SAI ל- Arduino Due הוא ללא ספק ההיבט הקשה ביותר בפרויקט זה. אלה השלבים שבהם תוכל לבצע חיבור המערכת.

מעגלים מקבילים וחיבור לאדמה ולחשמל

עליך ליצור לפחות שני מעגלים מקבילים באמצעות החוט הנותר שלך אם בכוונתך להשתמש ביותר מ- SAI אחד בכל פעם. כל שעליך לעשות הוא על ידי חיתוך חוט למנות קטנות וחשיפת החוט משני קצותיו באמצעות חותכי תיל ולאחר מכן סובב אותם יחד.

1. קבע את מספר ה- SAI שאתה מתכוון להשתמש בו זמנית

2. חותכים חוט לחתיכות, מסובבים אותם יחדיו ליצירת "צמתים" אותם תוכלו להלחים את תצוגת הסביבה וחיבורי הקרקע והחשמל של ה- SAI.

3. הלחם את כל החוטים החיוביים עבור ה- SAI ותצוגת הסביבה לקו אחד של המעגל המקביל

4. הלחם את כל חוטי הקרקע עבור ה- SAI ותצוגת הסביבה לקו השני של המעגל המקביל

5. חבר את קו הקרקע ל- Arduino Due על ידי הכנסת החוט החשוף ישירות למקום שאומר "GRD" כפי שמוצג בתמונות למעלה.

6. חבר את קו החיובי ל -3.3 וולט (מוצג בתמונה למעלה)

תצוגת אווירה

1. חבר את חוט המידע של צג הסביבה לפין הדיגיטלי 53

2. כל עוד כבר חיברת חיובי וקרקע, כל ה- Neopixels אמורים להיות בצבע אדום

SAIs

1. עבור כל יחידה, חבר בהדרגה את חוטי המידע למסוף החל מהסיכה 22 (אדום, צהוב, ירוק, חזור)

א. בדומה לתמונה למעלה, הכנס את חוט המידע LED האדום לפין דיגיטלי 22

ב. הכנס את חוט המידע LED הצהוב לפין דיגיטלי 23

ג. הכנס את חוט המידע LED הירוק לפין דיגיטלי 24

2. חזור על אותו תהליך הגדל את מספר הסיכה ב -1, בהתאם לדפוס אדום, צהוב, ירוק, עבור חוטי המידע.

הערה: חיבור ליותר מ- 7 SAIs בו זמנית הוא סביר, אך קשה לביצוע. מומלץ לא לחבר יותר מ- 7 SAIs עבור כל Arduino Due.

סיימת רשמית את ההוראה הזו! מזל טוב!