Sihirbaz, dijital seviye + cetvel + açıölçer + şerit metre gibi çalışan bir cihaz oluşturdu. Cihaz cebe sığacak kadar küçüktür ve pili bir telefon şarj cihazı kullanılarak kolayca şarj edilebilir.
Bu cihaz, seviyeyi ve açıyı doğru bir şekilde ölçmek için bir ivmeölçer ve bir jiroskop sensörü, 4 ila 30 cm arasındaki doğrusal uzunluğun temassız ölçümü için bir IR sensörü, kavisli bir yüzey boyunca yuvarlanabilen bir tekerleği olan bir sensör veya bir nesnenin uzunluğunu ölçmek için eğri bir çizgi kullanır.
Cihazın modları ve işlevleri arasında gezinme, M (mod), U (birim) ve 0 (sıfır) olarak belirtilen dokunmatik düğmeler kullanılarak gerçekleştirilir.
M - farklı ölçüm türleri arasında seçim
U - mm, cm, inç ve metre ölçü birimleri arasında seçim yapmak için
0 - Mesafe veya açıyı ölçtükten sonra ölçülen değerleri 0'a sıfırlayın.
Cihazın tabanına yerleştirilmiş bir neodimyum mıknatıs vardır, böylece kaymaz ve ölçülen metal yüzeyden kaymaz.
Kasa, cihazı olabildiğince kompakt hale getirmek için tasarlanmıştır.
Cihazın nasıl çalıştığına dair örnekler içeren bir video izleyelim.
Araçlar ve malzemeler:
-IR mesafe sensörü Sharp GP2Y0A41SK0F;
- Modül MPU6050 ivmeölçer / jiroskop;
-Şarj modülü;
-Enkoder;
-128 X 32 OLED ekran;
-Arduino pro mini ATMEGA328 5 V / 16 MHz;
-12 mm sesli uyarı;
-3,7 V, 1000 mAh lityum polimer pil;
- TTP223 dokunmatik düğme modülü - 3 adet .;
- Neodimyum mıknatıs 20x10x2 mm;
-Converter arayüzü CP2102;
Emaye bakır tel;
-Reaktörler 10K - 2 adet;
- 19 mm uzunluğunda ve 2 mm çapında çelik çubuk;
-LED LED;
-Vinil film;
- Mikro USB kablosu;
- makas;
-Nozh;
- cımbız;
-Tutkal tabancası;
-Super yapışkan;
Lehimleme aksesuarları;
-Lazer kesici;
- 3D yazıcı;
-Kusachki;
-Atık kağıt;
Birinci Adım: Dava
İlk olarak, sihirbaz bir 3D yazıcıya bir vaka yazdırır. Yazdırılacak dosyalar aşağıdan indirilebilir.
BODY.stl
LID.stl
wheel.stl
Kasayı daha önce yüzeyini zımparalayan vinil film ile yapıştırır.
İkinci Adım: Şema
aksine Arduino nano, pro mini, bir USB kablosu bağlanarak doğrudan programlanamaz. Bu nedenle, programlamak için önce pro mini dönüştürücüye harici bir USB bağlamanız gerekir. İlk fotoğraf bu bağlantıların nasıl yapılması gerektiğini gösterir.
Vcc - 5V
GND - GND
RXI - TXD
TXD - RXI
DTR - DTR
İkinci resim, bu projenin tüm devre şemasını göstermektedir.
Üçüncü Adım: Mıknatıs
Mıknatısı vücuda yapıştırır.
Dördüncü Adım: Sensör Hizalaması
Boyutu azaltmak için IR sensörü ve kodlayıcı kesilir.
Beşinci Adım: Ekran
Daha sonra doğru bağlantıları yapabilmeniz için OLED ekranın arkasındaki kişilerin adlarını işaretler. OLED ekranını ikinci şekilde gösterildiği gibi doğru konuma ayarlar. Ekranı sıcak tutkalla sabitler.
Altıncı Adım: Modüller
Sensör modülünü ve MPU6050'yi yapıştırır.
Yedinci adım: şarj modülü ve pil
Bu modülde hem akü koruma devresi hem de 5 V, 1 A boost dönüştürücü bulunur. Ayrıca güç anahtarı olarak kullanılabilen bir açma / kapama düğmesi vardır. Modül üzerindeki USB soket portu bir havya kullanılarak çıkarıldı ve 4. fotoğrafta gösterildiği gibi + 5 V terminallerine ve toprağa iki tel lehimlendi.
Ardından, ilk iki fotoğrafta gösterildiği gibi 2 fiş konektörünü B + ve B- lehimlemeniz ve ardından modülün pille çalışıp çalışmadığını kontrol etmeniz gerekir.
Şimdi, modül için sağlanan platforma yapıştırıcı uygulamanız ve modülü şarj portunun ve deliğinin tam olarak deliklere takıldığından emin olarak dikkatlice yerleştirmeniz gerekir.
Sekizinci Adım: Pil ve IR Sensörünün Takılması
Ekran pimlerine lehim kabloları. Pili ve IR sensörünü takar.
Dokuz Adım: Buzzer ve Şarj Modülü
Şemaya göre, şarj modülünü ve sesli uyarıyı monte eder.
Onuncu Adım: Enkoder
Şemaya göre kodlayıcı monte edilir. Çelik ekseni kodlayıcıya ve tekerleğe ekler. Aksı ve tekerleği sabitlemek için süper yapıştırıcı kullanır. Mahfazanın içinde tekerleği olan bir kodlayıcı takar.
Onbirinci Adım: Kurulum
Sensör modüllerini düzeltir. Devreye göre telleri monte eder. Kurulum sırasında, tellerin tekerleğin altına düşmemesini ve IR sensörünün genel görünümünü kapsamamasını sağlamak gerekir.
On İkinci Adım: Kodu İndirin
Kod ve kütüphaneleri yükler.
final_code.ino
Adafruit_SSD1306-master.zip
Adafruit-GFX-Library-master.zip
SharpIR-master.zip
Onüçüncü Adım: Kalibrasyon
İlk olarak, jiroskop kalibre edilir. MPU6050 ivmeölçer / jiroskop modülü vücuda basit bir şekilde yapıştırıldığından, tamamen düz olmayabilir. Bu nedenle, bu hatayı düzeltmek için aşağıdaki adımlar gerçekleştirilir.
1. Aygıtı bilgisayara bağlayın ve düz bir yüzeye yerleştirin.
2. “M” düğmesine dokunarak cihazdaki LEVEL moduna geçin ve X ve Y değerlerini not edin.
3: Bu değerleri koddaki “calibx” ve “caliby” değişkenlerine atayın.
4: Programı tekrar indirin.
Şimdi tekerlek dönüşü başına mesafeyi hesaplar.
Enkoder milinin devir başına adım sayısı, N = 24 adım
Tekerlek çapı, D = 12,7 mm
Tekerlek çevresi, C = 2 * pi * (D / 2) = 2 * 3.14 * 6.35 = 39.898 mm
Bu nedenle, adım başına kat edilen mesafe = C / N = 39.898 / 24 = 1.6625 mm.
On dördüncü Adım: Test Etme
Muhafaza kapağını takmadan önce sensörleri, şarj modülünü, düğmeleri, ekranı test eder.
Onbeşinci Adım: Düğme ve Kasa Montajı
Şarj panosundaki güç düğmesi kısadır ve bacakları kesen master, düğmeye basacak ek bir LED ayarlar.
Vücudun iki yarısını yapıştırır.
On altıncı adım: Düğmeleri işaretleme
Harfler bir lazer kesici üzerinde kesilmiş ve daha sonra vücuda yapıştırılmıştır.
Her şey hazır, sadece çalışmakta olan cihazı test etmek için kalır.
