Էլեկտրոնային անջատիչ `5 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:47

Այս ձեռնարկը ստեղծվել է Հարավային Ֆլորիդայի համալսարանի Makecourse- ի նախագծի պահանջի կատարման համար (www.makecourse.com):

Էլեկտրոնային անջատիչն այնպիսի սարք է, որն օգտագործում է Arduino Uno, IR ընդունիչ և HCSR04 հարևանության սենսոր `լուսատուփին ամրացված սերվո շարժիչը կառավարելու համար: Այս ապրանքը ստեղծվել է էներգիա խնայելու և հեռակառավարման հնարավորությունների միջոցով մուտքի հեշտություն ավելացնելու համար: Ապրանքը գոյություն ունեցողներից տարբերվում է նրանով, որ այն պատրաստ է տեղադրման, անհրաժեշտ է միայն պտտվել առկա լույսի անջատիչի վրայով, առանց լրացուցիչ հավաքման կամ էլեկտրագծերի պահանջման: Պահանջվող նյութերը թվարկված են ստորև.

• Արդուինո Ունո
• HCSR04 հարևանության ցուցիչ
• IR ընդունիչ + հեռակառավարիչ
• SG90 սերվո շարժիչ
• 3D տպիչ + PLA թելիկ
• Լարերը
• Փոքր Breadboard
• Velcro
• Էլեկտրական ժապավեն

Քայլ 1: Լարերի տեղադրում

Այս սխեմայի համար կա 3 արտաքին բաղադրիչ ՝ սերվոն, հարևանության սենսորը և IR ընդունիչը: Բոլոր բաղադրիչները պետք է զուգահեռաբար միացված լինեն `օգտագործելով նույն գետնին և VCC մատակարարմանը:

IR ընդունիչ. IR ընդունիչն ունի 3 կապ, ձախը `ազդանշանային կապն է, որը միացված է թվային 2 -րդ կապին: Միջին քորոցը հիմնային քորոցն է, իսկ վերջին կապիչը` լարման կապը, որը պահանջում է +5 Վ:

HCSR04 Մոտիկության սենսոր. Մոտիկության սենսորն ունի 4 կապ, ձախից աջ դրանք VCC (+5V), Trig (փին 4), Echo (pin 3) և հիմք են:

SG90 Servo Motor. Սերվոն ունի 3 միացում, կարմիրը ՝ VCC (+5V), դարչնագույնը ՝ աղացած, իսկ դեղինը ՝ ազդանշան (փին 5):

Քայլ 2: Կոդ

*Կոդը վերբեռնվել է որպես.rar ֆայլ, պետք է ապաշրջափակվի*

Arduino կոդը օգտագործում է HCSR04 և IR ընդունիչ որպես մուտքեր, մինչդեռ սերվո շարժիչը միակ ելքն է: Սերվո շարժիչների ընթացիկ դիրքը գրանցելու համար օգտագործվում է «վիճակ» անվանմամբ փոփոխական: 0 -ը համապատասխանում է, որ servo- ն գտնվում է անջատված վիճակում, 1 -ը `միացված դիրքի մասին:

Օղակի մեջ առաջին քայլն է թարմացնել վերջին գրանցված հարևանության տվիչի հեռավորությունը (lastValue), հաջորդը `ընթացիկ հեռավորությունը (հեռավորությունը) գրանցելը, այնուհետև այդ արժեքները համեմատվում են: Եթե lastValue- ն ավելի մեծ է, քան ընթացիկ հեռավորությունը, ապա ձեռքը մոտենում է, և servo- ն 90 աստիճանով կիջնի ներքև ՝ անջատելով լույսերը ՝ հաշվի առնելով, որ ներկա վիճակը 1. Եթե այլ, եթե lastValue- ը հեռավորությունից փոքր է, ապա ձեռքը նահանջելը, և սերվոն կշրջվի 90 աստիճան դեպի վեր ՝ միացնելով լույսերը ՝ հաշվի առնելով, որ ներկա վիճակը 0. Եթե այս պայմաններից ոչ մեկը չբավարարվի, IR ընդունիչը ստուգում է ազդանշանները և վերծանում դրանք ՝ առաջացնելով «արդյունքներ»: Կախված արդյունքից, IR ընդունիչը կվերածվի կամ կիջնի: 0xFFE01F կոդը համապատասխանում է IR հեռակառավարման գումարած կոճակին, և եթե ստացվի, սերվերը կշրջվի դեպի վեր ՝ լույսը միացնելու համար, հաշվի առնելով, որ ընթացիկ վիճակը 0 է: 0xFFA857 կոդը համապատասխանում է IR հեռակառավարման վահանակի հանած կոճակին, և ստացման դեպքում այն կշրջի: servo ներքև ՝ լույսն անջատելու համար ՝ հաշվի առնելով, որ ընթացիկ վիճակը 1. Եթե ոչ մի ազդանշան չի ստացվում, ծածկագիրը շրջվում է և շարունակում որոնումը (irrecv.resume):

Քայլ 3: 3D տպագիր բաղադրիչներ

Այս նախագծի համար երկու բաղադրիչ պետք է նախագծվեր և տպագրվեր, սերվոյի լուսարձակող փակագիծը և բոլոր բաղադրիչների պատյան, որը կարող էր հեշտությամբ տեղավորվել առկա անջատիչների վրա:

• Լույսի անջատիչ փակագիծ. Այս կտորը նախատեսված էր իր ճարմանդների միջև լույսի անջատիչ պահելու համար, այն նաև նախատեսված էր servo շարժիչին ամրացնելու համար, և դրա համար ունի անցք:
• Բնակարանը ունի 4 խցիկ ՝ մեկը հարևանության տվիչի համար, որը գտնվում է պատյան առջևի հիմքում ՝ ուղղանկյուն բացվածքով: Դրանից անմիջապես վերևում տեղակայված է Arduino- ի և IR ընդունիչի խցիկը, այն կառուցել է անցքեր, որոնք տանում են դեպի մյուս խցիկները (էլեկտրագծերի համար), ինչպես նաև պտուտակների համար անցքեր: Բնակարանի հետևի մասը խոռոչված է: Երկու ճյուղ պարունակող մեծ տարածքը սերվո շարժիչի և տախտակի խցիկն է, ճյուղերը տեղակայված են և չափված են servo շարժիչը տեղադրելու համար: Փոքր խցիկը վերջինն է և տեղադրված է 9 Վ մարտկոցի համար:

Քայլ 4: Հավաքում

1. Հաղորդալարերը միացրեք HCSR04- ի կապումներին, այնուհետև տեղադրեք տվիչը իր խցիկում, ինչպես պատկերված է: Հաղորդալարերն անցեք բացվածքների միջով և դեպի շարժիչ շարժիչի խցիկ:
2. Հաղորդալարերը միացրեք IR ընդունիչի կապումներին, այնուհետև ընդունիչն ամրացրեք Arduino խցիկի ներքին առջևի վահանակին ՝ օգտագործելով էլեկտրական ժապավեն ՝ ապահովելով, որ ստացողի գլուխը դուրս է թռչում կողքից ՝ կանխելու հաղորդակցության խնդիրները: Տեղադրեք հնարավորինս մոտ բնակարանի վերևին: Անցեք լարերը դեպի սերվո շարժիչի խցիկ:
3. Մարտկոցի միակցիչի մալուխը անցկացրեք պատյանների ամենաերկար անցքով ՝ հիմնական բացման մոտ: Համոզվեք, որ միակցիչի երկու մասերն էլ գտնվում են համապատասխան կողմում (Arduino միակցիչ Arduino խցիկին, մարտկոցի միակցիչը մարտկոցի խցիկին):
4. Օգտագործելով servo պտուտակ, միացրեք 3D տպված լույսի անջատիչի բրաը servo շարժիչին, ինչպես պատկերված է: Այնուհետև տեղադրեք servo շարժիչը ՝ օգտագործելով ճարմանդները, լարերը դեպի վեր:
5. Հացաթուղթը տեղադրելու համար օգտագործեք Velcro:
6. Նախքան Arduino- ն իր պատյանում դնելը, բոլոր բաղադրիչները միացրեք սեղանին, այնուհետև համապատասխան Arduino կապում: Բոլոր բաղադրիչները պետք է զուգահեռաբար սնուցեն իրենց էներգիան: Ավարտելուց հետո տեղադրեք Arduino- ն իր խցիկում, իսկ մարտկոցի 9 Վ մարտկոցը դեպի դուրս է նայում:
7. Տեղադրեք 9 Վ մարտկոցը դրա պատյանում և միացեք Arduino- ին:

Քայլ 5: Օգտագործում

Սարքը օգտագործելու համար կարելի է ձեռքը բերել դեպի սարքը ՝ լույսերն անջատելու համար, կամ սարքից հեռու ՝ լույսերը միացնելու համար: IR հեռակառավարման գումարած կոճակին սեղմելը լույսերը կմիացնի, իսկ մինուս սեղմելը ՝ լույսերը: