Բովանդակություն:

Անձնական կայծակի դետեկտոր. 5 քայլ (նկարներով)
Անձնական կայծակի դետեկտոր. 5 քայլ (նկարներով)

Video: Անձնական կայծակի դետեկտոր. 5 քայլ (նկարներով)

Video: Անձնական կայծակի դետեկտոր. 5 քայլ (նկարներով)
Video: Եթե երազում տեսնում եք այս 10 բաները, ապա չպետք է անտեսեք 2024, Հուլիսի
Anonim
Image
Image
Անձնական կայծակի դետեկտոր
Անձնական կայծակի դետեկտոր

Այս նախագծում մենք կստեղծենք մի փոքրիկ սարք, որը ձեզ կտեղեկացնի մոտակա կայծակի հարվածների մասին: Այս նախագծի բոլոր նյութերի ընդհանուր արժեքը կլինի ավելի էժան, քան առևտրային կայծակի դետեկտոր գնելը, և այդ ընթացքում կշարունակեք կատարելագործել ձեր միացման հմտությունները:

Այս նախագծում օգտագործված տվիչը կարող է հայտնաբերել կայծակի հարվածներ մինչև 40 կմ հեռավորության վրա, ինչպես նաև կարող է որոշել հարվածի տարածությունը մինչև 4 կմ հանդուրժողականության սահմաններում: Թեև սա հուսալի սենսոր է, բայց երբեք չպետք է կախված լինեք դրանից ՝ ձեզ զգուշացնելու կայծակի հարվածների մասին, եթե դրսում եք: Ձեր սեփական սխեմայի ձեռքի գործը այնքան հուսալի չի լինի, որքան առևտրային կայծակ հայտնաբերողը:

Այս նախագիծը հիմնված է AS3935 կայծակի սենսորային IC- ի վրա ՝ DFRobot- ի կրիչային միացումով: Այն հայտնաբերում է կայծակին բնորոշ էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը և օգտագործում է հատուկ ալգորիթմ ՝ այս տեղեկատվությունը հեռավորության չափման փոխակերպելու համար:

Պարագաներ

Այս նախագիծը պահանջում է ընդամենը մի քանի մաս: Տեղեկատվությունը սպառողին է փոխանցվում պիեզո ազդանշանի միջոցով, և միացումն աշխատում է լիթիում -իոն պոլիմերային մարտկոցի միջոցով: Ստորև ներկայացված է բոլոր մասերի ամբողջական ցանկը.

  • DFRobot կայծակի սենսոր
  • DFRobot բզեզ
  • DFRobot LiPoly լիցքավորիչ
  • Piezo Buzzer (անհրաժեշտ է միայն մեկը `շատ տարբեր տեսակի աշխատանքներ)
  • 500 mAh LiPoly (ցանկացած 3.7V LiPoly կաշխատի)
  • Slide Switch (ցանկացած փոքր անջատիչ կաշխատի)

Այս տարրերից բացի, ձեզ հարկավոր են հետևյալ գործիքները/տարրերը.

  • Sոդման երկաթ
  • Sոդող
  • Միացման մետաղալար
  • Մետաղալարեր
  • Տաք սոսինձ ատրճանակ

Նաև մանրամասն ներկայացնում եմ այս նախագծի համար 3D տպագիր պատյան ստեղծելու գործընթացը: Եթե դուք չունեք 3D տպիչ, սարքը առանց պատյան գործարկելը դեռ լավ է:

Քայլ 1: Շղթան

The Circuit
The Circuit

Քանի որ այս կառուցվածքում համեմատաբար փոքր քանակությամբ մասեր կան, միացումն առանձնապես բարդ չէ: Տվյալների միակ տողերն են ՝ SCL և SDA գծերը կայծակի սենսորի համար և մեկ կապ ազդանշանի համար: Սարքը սնուցվում է լիթիումի իոնային պոլիմերային մարտկոցով, ուստի ես որոշեցի նաև միացնել լիպոլիկ լիցքավորիչը միացման մեջ:

Վերոնշյալ պատկերը պատկերում է ամբողջ շրջանը: Նշենք, որ լիպոլիկ մարտկոցի և լիպոլային մարտկոցի լիցքավորիչի միջև կապը կատարվում է JST արական/իգ միակցիչների միջոցով և չի պահանջում զոդում: Շրջանի մասին լրացուցիչ մանրամասների համար տե՛ս այս նախագծի սկզբում տեղադրված տեսանյութը:

Քայլ 2. Շրջանների հավաքում

Շրջանային ժողով
Շրջանային ժողով
Շրջանային ժողով
Շրջանային ժողով
Շրջանային ժողով
Շրջանային ժողով

Այս սարքը հիանալի թեկնածու է շղթայի հավաքման տեխնիկայի համար, որը հայտնի է որպես ազատ ձևավորում: Այս նախագծի մասերը ոչ թե կցել այնպիսի հիմքի վրա, ինչպիսին է պերֆ տախտակը, այլ մենք ամեն ինչ պարզապես կապելու ենք լարերով: Սա շատ ավելի փոքր է դարձնում նախագիծը, և այն որոշ չափով ավելի արագ է հավաքվում, բայց ընդհանուր առմամբ տալիս է ավելի քիչ գեղագիտական հաճելի արդյունքներ: Ես սիրում եմ իմ ազատ ձևավորված սխեմաները վերջում ծածկել 3D տպագրված պատյանով: Այս նախագծի սկզբում տեղադրված տեսանյութը մանրամասնում է ազատ ձևավորման գործընթացը, բայց ես կանցնեմ նաև տեքստային իմ կատարած բոլոր քայլերը:

Առաջին քայլերը

Առաջին բանը, որ ես արեցի, այն էր, որ ես չպաղեցի կանաչ տերմինալային բլոկները լիպոլիկ լիցքավորիչից: Դրանք պետք չեն, և զբաղեցնում են տարածք: Այնուհետև ես կապեցի լիպոլիկ լիցքավորիչի «+» և «-» տերմինալները «+» և «-» տերմինալներին Բզեզի առջևի մասում: Սա սնուցում է լիպոլային մարտկոցի հում լարումը անմիջապես միկրոկոնտրոլերի մեջ: Բզեզին տեխնիկապես պետք է 5 Վ, բայց այն դեռ կգործի մոտավորապես 4 Վ լիպոլից:

Կայծակի տվիչի միացում

Այնուհետև ես կտրեցի ներառված 4-պին մալուխը այնպես, որ մնաց մոտ երկու դյույմ մետաղալար: Ես պոկեցի ծայրերը, միացրեցի մալուխը կայծակի տվիչի մեջ և կատարեցի հետևյալ միացումները.

  • «+» կայծակի տվիչի վրա ՝ «+» բզեզի վրա
  • "-" կայծակի տվիչի վրա դեպի "-" Բզեզի վրա
  • «C» կայծակի տվիչի վրա դեպի «Բզեզի» «SCL» պահոց
  • «D» կայծակի տվիչի վրա ՝ դեպի Բզեզի «SDA» պահոց

Ես նաև կայծակի տվիչի IRQ կապը միացրեցի Բզեզի RX պահոցին: Այս կապը պետք է անցներ «Բզեզ» -ի ապարատային ընդհատմանը, և RX պահոցը (0 փին) միակ ընդհատման ունակ մնացած քորոցն էր:

Բազերի միացում

Ես ազդանշանի կարճ կապը միացրեցի «-» տերմինալին Բզեզի վրա (գետնին), իսկ երկար կապը ՝ ամրակ 11-ին: zանգիչի ազդանշանային քորոցը պետք է միացված լինի PWM կապին առավելագույն բազմակողմանիության համար, որի 11-րդ փինն է:

Մարտկոցի միացում

Վերջին բանը, որ անհրաժեշտ է, մարտկոցին ավելացնել անջատիչ `նախագիծը միացնելու և անջատելու համար: Դա անելու համար ես սկզբում երկու լար լարեցի անջատիչի հարակից տերմինալներին: Ես դրանք ամրացրեցի տեղում տաք սոսինձով, քանի որ անջատիչի միացումները փխրուն են: Այնուհետև ես կտրեցի մարտկոցի կարմիր մետաղալարերը մոտ կեսով և միացրեցի անջատիչից դուրս եկող լարերը յուրաքանչյուր ծայրին: Համոզվեք, որ մետաղալարերի բաց հատվածները ծածկում եք ջերմության նվազեցման խողովակով կամ տաք սոսինձով, քանի որ դրանք հեշտությամբ կարող են շփվել գրունտային լարերից մեկի հետ և կարճ լինել: Անջատիչը ավելացնելուց հետո կարող եք մարտկոցը միացնել մարտկոցի լիցքավորիչին:

Ամեն ինչ մեջը ծալելով

Վերջին քայլն այն է, որ վերցնենք լարերի և բաղադրիչների խառնաշփոթ խառնաշփոթը և այն դարձնենք ինչ -որ կերպ ներկայանալի: Սա նուրբ խնդիր է, քանի որ ցանկանում եք վստահ լինել, որ ոչ մի լար չեք կոտրի: Ես առաջին հերթին սկսեցի լիպոլիկ լիցքավորիչը տաք սոսնձելով լիպոլիկ մարտկոցի վերևին: Այնուհետև ես դրա վրա սոսնձեցի Բզեզին, և վերջապես սոսնձեցի կայծակի տվիչը հենց վերևում: Ես հեռացրի ազդանշանը կողքից նստելու համար, ինչպես ցույց է տրված վերևում նկարում: Վերջնական արդյունքը մի տախտակ է, որի մեջ լարեր են անցնում: Ես նաև թողեցի անջատիչի լարերը `ազատ աշխատելու համար, քանի որ հետագայում ցանկանում եմ դրանք ինտեգրել 3D տպագրված պատյանում:

Քայլ 3: Programրագրավորում

Այս սխեմայի ծրագրակազմն այս պահին պարզ է, բայց մեծապես հարմարեցված է ձեր կարիքներին համապատասխան: Երբ սարքը հայտնաբերում է կայծակ, սկզբում այն բազմաթիվ անգամներ ազդանշան կտա ՝ ահազանգելու համար, որ կայծակը մոտակայքում է, այնուհետև կայծակի հեռավորությանը համապատասխանող որոշակի քանակությամբ ազդանշան: Եթե կայծակը գտնվում է 10 կիլոմետրից պակաս հեռավորության վրա, ապա սարքը կարձակի մեկ երկար ազդանշան: Եթե այն ձեզանից ավելի քան 10 կմ հեռավորության վրա է, սարքը տարածությունը կբաժանի տասի վրա, կլորացնի այն և մի քանի անգամ ազդանշան կտա: Օրինակ, եթե կայծակը հարվածի 26 կմ հեռավորության վրա, սարքը երեք անգամ ազդանշան կտա:

Ամբողջ ծրագրակազմը պտտվում է կայծակի սենսորից ստացված ընդհատումների շուրջ: Երբ որևէ իրադարձություն հայտնաբերվի, կայծակի սենսորը կուղարկի IRQ քորոցը բարձր, ինչը միկրոկառավարիչի ընդհատում է առաջացնում: Սենսորը կարող է նաև ընդհատումներ ուղարկել ոչ կայծակնային իրադարձությունների դեպքում, օրինակ ՝ եթե աղմուկի մակարդակը չափազանց բարձր է: Եթե միջամտությունը/աղմուկը չափազանց բարձր է, ապա ձեզ հարկավոր է սարքը հեռացնել ցանկացած էլեկտրոնիկայից: Այս սարքերից եկող էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը կարող է հեշտությամբ թոթափել հեռավոր կայծակի հարվածից համեմատաբար թույլ էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը:

Միկրոկոնտրոլերը ծրագրավորելու համար կարող եք օգտագործել Arduino IDE- ն ՝ համոզվեք, որ տախտակի ընտրությունը դրված է «Լեոնարդո»: Դուք նաև պետք է ներբեռնեք և տեղադրեք գրադարանը կայծակի տվիչի համար: Սա կարող եք գտնել այստեղ:

Քայլ 4: 3D տպագրված պատյան

3D տպագրված պատյան
3D տպագրված պատյան
3D տպագրված պատյան
3D տպագրված պատյան

Ես մոդելավորեցի պատյան իմ սարքի համար: Ձեր ազատ ձևի սխեման, ամենայն հավանականությամբ, կունենա տարբեր չափսեր, բայց ես փորձեցի իմ պատյանը դարձնել այնքան մեծ, որ շատ տարբեր ձևեր դեռ կարող են տեղավորվել դրա մեջ: Դուք կարող եք ներբեռնել ֆայլերը այստեղ, այնուհետև տպել դրանք: Գործի վերևը սեղմվում է ներքևի մասում, ուստի պատյանների համար հատուկ մասեր չեն պահանջվում:

Կարող եք նաև փորձել պատրաստել ձեր սեփական սարքի մոդելը և պատյան ստեղծել դրա համար: Այս գործընթացի սկզբում ես ներկայացնում եմ տեսանյութը այս նախագծի սկզբում, բայց հիմնական քայլերը, ինչպիսիք են.

  1. Գրավեք ձեր սարքի չափերը
  2. Մոդելավորեք ձեր սարքը CAD ծրագրում (ինձ դուր է գալիս Fusion 360 - ուսանողները կարող են այն ստանալ անվճար)
  3. Ստեղծեք պատյան ՝ սարքի մոդելից անջատելով պրոֆիլը: 2 մմ հանդուրժողականությունը, ընդհանուր առմամբ, լավ է աշխատում:

Քայլ 5: Օգտագործելով ձեր սարքը և ավելին

Շնորհավորում ենք, այժմ դուք պետք է ունենաք լիարժեք աշխատող կայծակի դետեկտոր: Նախքան սարքն իրական օգտագործելը, խորհուրդ եմ տալիս սպասել, մինչև ձեր շուրջը ամպրոպ լինի, որպեսզի համոզվեք, որ սարքն իրականում ի վիճակի է հայտնաբերել կայծակ: Իմն աշխատել է առաջին փորձով, բայց ես չգիտեմ այս սենսորի հուսալիությունը:

Սարքը լիցքավորելը պարզ է. Պարզապես կարող եք միկրո USB մալուխը միացնել լիպոլիկ լիցքավորիչին, մինչև լիցքավորման լույսը կանաչի: Համոզվեք, որ սարքը միացված է այն լիցքավորելիս, հակառակ դեպքում մարտկոցը չի սնվի: Ես նաև խորհուրդ եմ տալիս ազդանշանները փոխել ինչ -որ բանի, որն ավելի շատ ձեզ դուր է գալիս; կարող եք օգտագործել Tone.h գրադարանը `ավելի հաճելի հնչող գրառումներ ստեղծելու համար:

Թույլ տվեք տեղյակ պահել ինձ մեկնաբանություններում, եթե ունեք որևէ խնդիր կամ հարց: Իմ ավելի շատ նախագծեր տեսնելու համար այցելեք իմ կայքը ՝ www. AlexWulff.com:

Խորհուրդ ենք տալիս: