מכסה את זה: מיכל בקבוק אינטראקטיבי: 6 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

מדריך זה נוצר להגשמת דרישת הפרוייקט של מסלול המקצוע 2018 באוניברסיטת דרום פלורידה (www.makecourse.com)

מדי פעם אני נהנה לחזור הביתה ולשתות כמה בירות להירגע אחרי יום ארוך של חיים. לרוע המזל, פקקי הבקבוקים שלי החלו להיערם וחשבתי שצריך לעשות משהו כדי לתקן את זה. וזו הסיבה שיצרתי את סדרן המכסים של הבקבוקים המגוחך אך עם זאת בחצי סנסייבי לחלוטין. עכשיו אני יודע מה אתה חושב, "לא יכולתם לזרוק את פקקי הבקבוקים" או "האם פקקי הבקבוק לא יערמו בלי קשר?". טוב … כן, אבל רציתי להכיר יותר את ארדואינו וזה נתן לי את התירוץ והמוטיבציה לעשות זאת !!!

ומי לא ירצה אחד כזה ב- ManCave או SheShed שלהם?!?!

במדריך זה, אראה לך צעד אחר צעד כיצד יצרתי את המכשיר הדביק והבלתי שימושי הזה!

(נא לשתות באחריות)

אם יש לך שאלות בנוגע לבנייה זו או שאתה זקוק לעזרה בפתרון בעיות, אנא השאר הערה למטה ואשמח לעזור לך!

שלב 1: איסוף החלקים

חומרה למעגלים

כדי לבנות מכשיר זה תצטרך את החלקים הבאים. חלקם אופציונאליים מכיוון שהם הופכים את המבנה לקצת יותר עמיד.

אל תדאג, אני אספק את הקישורים למוצרים שקניתי מ- Amazon.com. אבל תראה מה אתה יכול לגזור מהאלקטרוניקה השבורה/הישנה שלך ברחבי הבית!

• Arduino Uno R3 ……………………………………………… $ 16.90
• חיישן צבע TCS230 / TCS2300 ……………………. $ 9.99
• מסך LCD IIC 1602 עם מודול I2C …………………. $ 7.59 וודא שיש לו מודול I2C !!!
• סרוו SG90 9G ……………………………
• 3.5 מ"מ סטריאו בזווית ישרה לחוט חשוף …….. $ 5.92 סביר להניח שתוכל למצוא כבל שמע ישן ברחבי הבית!
• חוטים, MM, MF, FF …………………………………………. $ 6.98
• מגן בורג עבור Arduino Uno R3 …………………….. $ 9.98 (אופציונלי, לא רציתי שהחיווט שלי ייפול בכוונה)
• מודול קורא כרטיסי MicroSD ………………………… $ 8.29
• (חבילה של 5 חבילות, רכישת יחידה בודדת זולה בכ -2 $)
• כרטיס MicroSD (כל גודל עובד, אכנס לפרטי עיצוב אותו למטה)
• כל רמקול פעיל עם שקע כניסה

תוֹכנָה

Arduino IDE (הורד כאן)

שונות

• חותכי / מספריים
• כף יד Dremel או נייר זכוכית מחוספס 220
• אקדח חום
• מברג ראש פיליפס
• מברג שטוח
• אקדח דבק חם (לחכמים ועצלנים)

שלב 2: בניית הבקבוק

הערה מהירה

במקור הדיור עומד להיות קופסה פשוטה הדומה לסדרן הצבעים שבנתה HowToMechatronics לאחד הפרויקטים שלו. עם זאת, בלילה אחד ששכבתי במיטה עלה בדעתי שיש לי את הכלים והידע לעשות יותר! למרבה המזל באוניברסיטת דרום פלורידה יש לנו מעבדת הדפסה תלת מימדית הזמינה לסטודנטים וההדפסה היא בעלות גבוהה. זה נותן לנו את החופש להדפיס תלת מימד לתשוקות ליבנו במחיר מינימלי לנו. זמן קצר לאחר מכן, עלה לי הרעיון הכללי ליצור את עיצוב הבקבוק שתוכלו לראות במוצר המוגמר!

הערה: עכשיו אתה כנראה הולך לשנוא אותי, אבל כדי לשמור על מקוריות מסוימת ליצירה שלי, אני לא אפרסם את קבצי ה- CAD עבור הבקבוק, הפיר או המחליט. אני באמת מאמין שיצירתיות, דמיון וגם כושר המצאה הם כישורים חשובים מאוד שכלים צעירים ומבוגרים כאחד צריכים להגמיש ולהמשיך לצמוח. עם זאת, אל תהסס להתרחק מהתמונות שאני מפרסם ולעצב את הגירסה שלך (זה ממש לא קשה מדי!) כמו כן, אם זו הפעם הראשונה שאתה מדגמן משהו מהסוג הזה, אני ממליץ בחום שלא להדפיס את העיצוב שלך בתלת מימד! (טעויות בפרויקט עם הדפסה כל כך גדולה עלולות להיות יקרות מאוד להדפסה מחדש!) למרות שזה לא ייראה כמו זוהר, לוח הקצף סלחני הרבה יותר לחומר מלכתחילה. ראה פרויקט דוגמה זה שנוצר על ידי HowToMechatronics.

שיקולי עיצוב מרכזיים

הבקבוק נועד במקור לאפשר למשתמש לפתוח את הבקבוק שלו ולהפקיד את המכסה במנגנון בתנועה חלקה אחת (שימו לב לעיצוב הצוואר הפתוח). הפיר חייב להיות רחב מספיק כדי לאפשר לכובע הבקבוק להחליק למטה בקלות ובמהירות מבוקרת כדי לאפשר למחליט לתפוס את המכסה.

הפיר תוכנן להיות משולב בבקבוק באמצעות חריצים. זהו יתרון עצום על פני הדבקתו במקום שכן דיוק הוא בעל חשיבות עליונה עם מכשיר מסוג זה. מודול חיישן הצבעים TCS3200 נזכר גם בתכנון הפיר. מכיוון שלפיר יש מקום להברגה של חיישן הצבע, המרחק בין ה- Decider לחיישן הצבע נשאר קבוע מה שאפשר קריאה מדויקת ועקבית של צבע פקקי הבקבוק.

היה צריך להדפיס את ה- Decider בשחור כדי לסייע בדיוקו של חיישן הצבע, שכן כל צבע אחר היה מפריע לקריאה אם חיישן הצבע היה כבוי מעט מהסימן שלו או שהמכסה יושב ב- Decider במצב מביך.

משבצת ההחזרה הייתה למעשה מחשבה מחודשת. לפני ששלחתי את העיצוב להדפסה, הבנתי כי כיול המכשיר יהיה פעילות מייגעת במיוחד אם אצטרך להטות את הבקבוק הפוך לאחר כל קריאה.

העיצוב שלי לא היה מושלם

עד כמה שהייתי שמח להנות מהניצחון של איך שהפרוייקט הזה יצא, זה לא תמיד היה טיול בפארק. מעולם לא הצלחתי לסבול את הדפסי התלת מימד שלי. למעשה, אני לא סובל את ההדפסים שלי כלל. אני מוסיף צדפים נוספים (4 במקום ברירת המחדל 2) לפרופיל ההדפסה שלי. אני מעדיף להתחיל את תהליך השיוף המייגע כדי שהחלקים שלי יתאימו זה לזה מההתחלה.

שלב 3: חיווט הכל

ההיבט החיווט של הבנייה הזו די פשוט קדימה, פשוט עקוב אחר סכמטי Fritzing ואתה צריך להיות טוב ללכת! כמו ברוב הפרויקטים של Arduino, אם חוט אחד אינו תקין, סביר להניח שהמעגל הזה לא יפעל כראוי!

כדי לוודא שכל המעגל תקין, אני ממליץ בחום לחבר כל רכיב אחד אחד ולבדוק אם הוא פועל כראוי באמצעות הדוגמאות שפרסמתי למעלה.

שלב 4: הקוד

אם אתה חדש בארדואינו, זה יהיה מכריע! אבל תישארו איתי, במאמץ לשמור על זה פשוט ככל האפשר, אני אשבור את הקוד שלי עם הערות כמו גם אראה לכם היכן מצאתי את הקודים לדוגמה בהם השתמשתי לבניית קוד האב שלי. זכור, גם בתחילת הפרויקט הזה לא היה לי מושג מה אני עושה. התחלה טובה היא להסתכל על תרשים זרימת ההחלטות כדי לקבל מושג מה מטרת התוכנית, ואז לנסות ולשבור את הקוד שלי וכאשר אתה הולך לאיבוד בדוק את הדוגמאות שבניתי מהן את הקוד שלי.

ספריות להורדה (לחץ כאן כדי ללמוד כיצד להתקין ספריות בארדואינו שלך)

1. ServoTimer2 - ה- Servos משתמשים ב- Timer2 מכיוון שנגן ה- Wav מחליק את טיימר 1
2. LiquidCrystal_I2C
3. ספרייה עבור מודול קורא כרטיסי ה- SD
4. TMRpcm (ספריית Wav/Mp3 Player)

מושגי המפתח של הקוד (הקישור להלן הם הקודים שבהם השתמשתי לבניית קוד האב)

1. חיישן הצבעים
2. מסך LCD (שורות 24 - 33)
3. סרוו (קובץ -> דוגמאות -> ServoTimer2 -> לטאטא)
4. מודול כרטיס SD (קובץ -> דוגמאות -> SD -> CardInfo)
5. נגן WAV (קובץ -> דוגמאות ->)

קוד האב

קח נשימה עמוקה ועבור על הקוד שפורסם והערותיהם הסמוכות שורה אחר שורה כדי לקבל תחושה של מה שקורה כשהארדואינו עובד דרך הקוד.

בקרוב אפרסם סרטון הדרכה מפורט של הקוד שלי.

שלב 5: עיצוב כרטיס ה- SD ל- FAT32

אז על מנת שהארדואינו שלך יפעל כראוי עם כרטיס ה- Micro SD שלך, יש לעצב את כרטיס הזיכרון ל- FAT32. עבור כרטיס SD מתחת ל -32 ג'יגה -בתים זו אינה בעיה וקל להמיר אותם מתבנית ברירת המחדל שלה exFAT ל- FAT32.

עם זאת, אם אתה כמוני וראית כרטיס Micro SD בנפח 64 ג'יגה -בייט ב -13 דולר ולא יכולתם שלא לקנות אותו. הפתרון עדיין די מהיר וללא כאבים.

עבור אל https://www.ridgecrop.demon.co.uk/index.htm?fat32format.htm, והורד את "fat32format". אל תלחץ על הכפתורים הירוקים הגדולים. הקובץ עצמו בטוח, סרקתי אותו לאיתור וירוסים וגם אתה יכול, אולם אם תלחץ על הכפתור הירוק אל תגיד שלא הזהרתי אותך!

כמו כן, וודא שאתה בוחר את הכונן הנכון שבו כרטיס ה- SD שלך נמצא. אינך רוצה לעצב את הכרטיס הלא נכון, אם כי אני בטוח בינוני שהתוכנית לא תאפשר לזה לקרות.

זה כל מה שצריך! כרטיס ה- SD שלך מוכן כעת לשימוש עם ה- Arduino!

שלב 6: Wav Player

על מנת שהתוכנית שלך תוכל לקרוא בהצלחה את קבצי השמע. Wav שלך מכרטיס ה- Micro SD המעוצב החדש שלך, עליך להמיר את קבצי ה- MP3 לפורמט האודיו. Wav המתאים.

עבור אל https://audio.online-convert.com/convert-to-wav ופעל לפי ההנחיות המוצגות בתמונה למטה.

הגדר את רזולוציית הסיביות ל -8 סיביות הגדר את קצב הדגימה ל -16000 הרץ שנה את ערוץ האודיו למונו שנה את פורמט ה- PCM ל- PCM 8 סיביות ללא חתימה

לאחר הורדת קבצי ה- Wav שלך, פשוט הכנס אותם לתיקיה הראשית הממוקמת בכרטיס ה- SD שלך. שים לב לשמות הקבצים המדויקים מכיוון שתתקשר אליהם מאוחר יותר בקוד שלך!