ՀԱԿԱՌԱՅՈԹՅՈՆ. Սմարթֆոնի սեփականատեր, որն օգնում է ձեզ կենտրոնանալ. 7 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:46

Մեր ANTiDISTRACTION սարքն ուղղված է ինտենսիվ կենտրոնացման շրջանում բջջային շեղման բոլոր ձևերի դադարեցմանը: Մեքենան գործում է որպես լիցքավորման կայան, որի վրա տեղադրված է բջջային սարքը `շեղումներից զերծ միջավայրը հեշտացնելու համար: Մեքենան հեռանում է օգտագործողից ամեն անգամ, երբ նրանք հասնում են իրենց հեռախոսին, և հետ է դառնում, երբ հետ են քաշում այս շարժումը: Դա ձեռք է բերվում Arduino Uno սխեմայի, էներգիայի մատակարարման բլոկի, ուլտրաձայնային տվիչի և էլեկտրական շարժիչի օգտագործման միջոցով: Այս շրջվելու ակտը հեռուստադիտողին հիշեցնում է, որ իրենց հեռախոսը հետաքրքրված չէ նրանցով կամ նրանց հեդոնիստական հետապնդումներով:

Քայլ 1: Տեսանյութեր

Քայլ 2: Նյութեր և գործիքներ

Մենք օգտագործեցինք հետևյալ էլեկտրոնային բաղադրիչները. Բոլորը, բացառությամբ դյուրակիր հզորության բանկի, ներառված են Elegoo- ի Complete Arduino Starter Kit- ում: Մասերի համարները ներառված են, եթե կիրառելի է, բայց պարտադիր չէ օգտագործել նույն մասերը:

• 5 Վ stepper շարժիչ, DC լարման (մասի համարը ՝ 28BYJ-48)
• Անջատիչ տախտակ ՝ սլաքային շարժիչը Arduino տախտակին միացնելու համար (մասի համարը ՝ ULN2003A)
• Ուլտրաձայնային տվիչ (մասի համար ՝ HC-SR04)
• Arduino Uno R3 կառավարման վահանակ
• Իգականից արական Dupont լարեր (x10)
• USB-A- ից USB-B մալուխ (Arduino- ի տախտակը համակարգչին միացնելիս ծածկագիրը վերբեռնելիս և տախտակը միացնել էներգիայի բանկին մեքենան աշխատելիս)
• Դյուրակիր հզորության բանկ (USB պորտով ցանկացած էներգաբանկ կաշխատի: Մեր հզորության բանկի բնութագրերն են ՝ 7800mAh 28.8Wh; Մուտք ՝ 5V = 1A; երկակի ելք ՝ 5V = 2.1A Max)

Արտաքինը կառուցելու համար մենք օգտագործեցինք հետևյալ նյութերը.

• Բալթյան կեչու նրբատախտակ (3 մմ հաստությամբ) նախատիպի պատյանների համար
• Սպիտակ պլեքսիգլաս (3 մմ հաստությամբ) վերջնական պատյանների համար
• Փայտի և պլեքսիգլասի տարբերակները երկուսն էլ կտրված էին լազերային դանակի վրա
• Մենք օգտագործել ենք BSI Plastic-Cure սոսինձ ՝ պլեքսիգլասի պատյանը հավաքելու համար; այն կարելի է գտնել արվեստի մատակարարման խանութներում կամ շինանյութի խանութներում (պլաստիկի կամ պլեքսիգլասի համար առաջարկվող ցանկացած այլ սոսինձ նույնպես հարմար կլինի)
• Մենք օգտագործեցինք լազերային կտրված փայտի փոքր կտորներ և դրանք շարեցինք ամրացման ժապավենով (նաև կոչվում է փրփուր ժապավեն կամ պաստառի ամրակներ) `պատյանում գտնվող բաղադրիչները ճիշտ տեղադրելու համար:

Օգտագործված ծրագրակազմ.

• Arduino IDE (ներբեռնեք անվճար այստեղ)
• Rhino ՝ ֆայլերը լազերային կտրելու համար պատրաստելու համար (եթե չունեք Rhino, կարող եք օգտագործել այլ CAD ծրագիր, քանի դեռ այն կարող է բացել.3dm ֆայլը, կամ այստեղ կարող եք ստանալ Rhino- ի անվճար փորձարկում)

Քայլ 3: Շղթայի կառուցում

Հավաքեք սխեման, ինչպես ցույց է տրված դիագրամում: Ուշադրություն դարձրեք, որ ուլտրաձայնային սենսորը պետք է միացված լինի Arduino- ի տախտակի 5V պինին `ճիշտ գործելու համար (և, հետևաբար, քայլող շարժիչը միացված կլինի 3.3V քորոցին):

Քայլ 4: Մեքենայի պատրաստում և հավաքում

Փայտից նախնական նախատիպը լազերային կտրելուց հետո մենք պարզեցինք, որ պատյանը չափազանց փոքր էր ՝ սխեմաները պատշաճ կերպով պարունակելու համար, և այն հարմարեցրինք պլեքսիգլասի վերջնական տարբերակը կտրելուց առաջ:

Քայլ 5: Arduino կոդ

Վերբեռնեք կոդը մեքենայի վրա ՝ օգտագործելով Arduino IDE- ն: Հիմնական կոդի ֆայլը «ANTiDISTRACTION_main_code.ino» է, որը կցված է ստորև: Դուք պետք է մեքենան միացնեք ձեր համակարգչին USB մալուխի միջոցով, այնուհետև կտտացրեք «Վերբեռնել»: Լավ գաղափար է ստուգել մեքենան, քանի դեռ այն միացված է ձեր համակարգչին, քանի որ Arduino- ում կարող եք բացել Serial Monitor- ը ՝ ելքը դիտելու համար, ինչպիսին է, օրինակ, սենսորից հեռավորությունը: Կոդը վերբեռնելուց հետո կարող եք անջատել մեքենան ձեր համակարգչից և միացնել այն հզորության բանկին `մեքենան դյուրակիր դարձնելու համար:

StepsPerRev- ի և stepperMotor.setSpeed- ի արժեքները կարող են ճշգրտվել, եթե դուք օգտագործում եք տիպի շարժիչի այլ մոդել: Դուք կարող եք առցանց որոնել ձեր շարժիչի մասի համարը ՝ տվյալների թերթիկը գտնելու և քայլի անկյունը ստուգելու համար:

Օգտագործեք «ANTiDISTRACTION_motor_adjustment.ino» ֆայլը, որը կցված է ստորև ՝ ստուգելու, որ քայլի համարը ճիշտ է ձեր շարժիչի համար. Դուք կարող եք նաև օգտագործել այս ֆայլը ՝ մեքենան փոքր քայլերով պտտելու համար ՝ սկզբնական դիրքը սահմանելու համար: Գործարկեք ֆայլը Arduino- ում ՝ ձեր համակարգչին միացված մեքենայով, և սերիական մոնիտորի մեջ մուտքագրեք ամբողջ թվեր ՝ ձեր շարժիչը պտտելու համար ձեռքով: Գուցե ցանկանաք մի կտոր ժապավեն կպցնել շարժիչի մի կողմում, որպեսզի ավելի հեշտ տեսնեք պտույտը, կամ համապատասխանաբար երկու կետ գծեք շարժիչի շարժական և ստատիկ մասերի վրա, որպեսզի համոզվեք, որ դրանք շարվում են, երբ լրիվ պտույտ եք կատարում:

Քայլ 6: Արդյունքներ և արտացոլում

Մենք մտածում էինք, որ սթեպեր շարժիչը փոխարինում ենք servo շարժիչով, որն ավելի հզոր է և կարող է ավելի արագ պտտվել, միևնույն ժամանակ մի փոքր ավելի փոքր: Այնուամենայնիվ, servo շարժիչները կարող են պտտվել միայն 180 աստիճանի սահմաններում, ուստի մենք որոշեցինք շարունակել օգտագործել stepper շարժիչը ՝ զոհաբերելով չափավոր արագության բարձրացում 360 աստիճանի շրջադարձ կատարելու ունակության համար:

«Պտտվող» -ի ներքևի խազը պետք է մի փոքր ավելի մեծ լինի, քան սլաքի շարժիչի լիսեռը, որպեսզի այն տեղավորվի վերևում, բայց դա հանգեցնում է ավելի թույլ տեղակայման և հանգեցնում է, որ հեռախոսի տակդիրը ավելի քիչ է պտտվում, քան շարժիչը: Եթե դուք չեք պլանավորում ապամոնտաժել մեքենան կամ նորից օգտագործել ստեպերը ապագա նախագծի համար, գուցե ցանկանաք բարելավել պտույտի ճշգրտությունը `պլեքսիգլասը սոսնձող լիսեռին սոսնձելով:

Բարեբախտաբար, հավաքվելուց հետո շրջանն աշխատեց այնպես, ինչպես մենք սպասում էինք, ուստի մենք շարունակեցինք նախագծի սկզբնական գաղափարն ու մոտեցումը:

Քայլ 7: Հղումներ և վարկեր

Այստեղ և այստեղ ձեռնարկները վերաբերում էին ուլտրաձայնային տվիչի Arduino ծածկագրին գրելու համար: Stepper շարժիչին վերաբերող կոդի համար մենք օգտագործեցինք Stepper գրադարանը, որը հասանելի է Arduino կայքում:

Այս նախագիծը ստեղծվել է Գուրշոմ Կիցայի, Յենա Լիի, Shenոն Շենի և Նիկոլ sոտերի կողմից ՝ Անօգուտ մեքենա առաջադրանքի համար, որպես Տորոնտոյի համալսարանի Դանիելսի ֆակուլտետի Ֆիզիկական հաշվողական դասի մաս: Specialանկանում ենք հատուկ շնորհակալություն հայտնել պրոֆեսոր Մարիա Յաբլոնինային աջակցության համար: