Ավտոմատ կույր բացիչ ՝ օգտագործելով EV3: 6 քայլ

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

Իմ ննջասենյակում ունեմ մի շարք գլանափաթեթներ, որոնք հաճախ մոռանում եմ բացել կամ փակել առավոտյան կամ երեկոյան: Ես ուզում եմ ավտոմատացնել բացումն ու փակումը, բայց չեղյալ համարելով, թե երբ եմ փոխվելու:

Քայլ 1: Հնարավոր գաղափարներ կամ լուծումներ

Տարբեր կայքեր փնտրելուց հետո, ինչպիսիք են YouTube- ը, Instructables- ը և Thingiverse- ը, ես գտա, որ ամենատարածված լուծումն այն էր, որ շարժակազմը պտտեցնեին և բացեին շերտավարագույրները `օգտագործելով սահող շարժիչ կամ սերվո: Ես գտա 2 հիմնական տարբերակ ՝ տարբեր առավելություններով և թերություններով:

Գաղափար 1. Կծիկի մեթոդը, որտեղ շարժիչը և շարժակազմը տեղադրված են պտուտակի ներսում: Սա ունի առավելություններ, որ դա կոկիկ և էլեգանտ մեթոդ է, բայց ունի այն թերությունները, որ այն պահանջում է մեծ փոփոխություններ կույրերի համար, լարն այլևս օգտագործելի չէ, և հավաքման ընթացքում շատ դժվար կլինի հասնել պահպանման համար:

Գաղափար 2. Լարերի մեթոդը, որտեղ շարժիչը և շարժիչը տեղադրված են լարի վրա: Սա առավելություն ունի, որ այն ավելի պարզ է, և հավաքը կարող է հեշտությամբ հասանելի լինել: Այնուամենայնիվ, այն ունի թերություն, որ այն կարող է լինել տգեղ և զանգվածային, ինչպես նաև այն փաստը, որ այն կիրառելիս պետք է ամրացվի շեմին:

Ես նախընտրում եմ լարային մեթոդը, քանի որ շատ ավելի պարզ լուծում է, որը չի խոչընդոտում լարի ձեռքով օգտագործմանը, և կույրերը չեն պահանջում որևէ լուրջ փոփոխություն: Ես նախատեսում եմ այն հնարավորինս թաքուն և կոմպակտ դարձնել, երբ վերջնական տարբերակը պատրաստեմ ESP8266- ով:

Քայլ 2. Համագումարի պատրաստում

Ես արեցի այս նախագիծը ՝ օգտագործելով իմ Lego mindstorms EV3- ը, որն ունի ֆունկցիոնալություն: Ես պետք է ցույց տամ, որ նախագիծը կարող է աշխատել, և ես ծանոթ եմ այն ծրագրակազմին, որն անպայման շատ օգնեց: Քանի որ կույրն օգտագործում է գնդիկավոր շղթա ՝ պտուտակը քշելու համար, որի հետ անհամատեղելի են Lego- ի շարժակները, ես որոշեցի, որ լավագույն լուծումը արտաքինից գնդակի ճիշտ հեռավորությամբ հանդերձում նախագծելն է ՝ ստանդարտ «խաչաձև» անցքով: կենտրոն, որտեղ ես այնուհետև 3D տպում էի դիզայնը: Այս պահին ես պատրաստեցի նաև չափագրման կոճակ և լուսամուտի սենսոր կցեցի պատուհանիս, ինչպես նաև կոճակ `որպես անտեսման դեր:

Քայլ 3. Կույր հանդերձանքի ձևավորում

Ես ապամոնտաժեցի կույրերին, որպեսզի տեսնեմ, թե ինչպես է կռունկը ավելի մանրամասնորեն նայում: Ապամոնտաժման ժամանակ ես գտա 16 ատամանոց փոքրիկ հանդերձանք, որն ամրացված էր լարված կծիկով, սա այն մասն էր, որը ես փնտրում էի: Հագուստի կրկնօրինակը նախագծելուց հետո ես ավելացրեցի Lego- ի հետ համատեղ անհրաժեշտ անցքերը, տպեցի 3 առանձին մասերը և վերջապես դրանք միացրեցի սոսնձի հետ: Սկզբում ես խնդիրներ ունեի Lego- ի հատվածը համատեղելի դարձնելու հետ, այն իմաստով, որ իմ 3D տպիչը չուներ «x» անցքը բավարար չափով լուծելու թույլտվություն, սակայն խնդիրներ չուներ դրա երկու կողմերի շրջանաձև անցքերի հետ: Այսպիսով, ես «x» - ը փոխարինեցի շրջանաձև անցքով, և այն լավ տպվեց: Հետո, փոքր քանակությամբ փորձարկումներից հետո ես տեսա, որ այն կարող է կարգավորել ոլորող մոմենտը և քաշը կույրից: Ստորև ես կկապեմ հանդերձանքի իմ նախագծերը կամ կարող եք գտնել այն Thingiverse- ում ՝

Քայլ 4: Կույրերի կոդավորում

Ես ուզում էի ծածկագիր, որը կույրը ինքնաբերաբար կբացեր և կփակեր կույրը, երբ այն հասնում էր որոշակի լուսավորության մակարդակի, բայց այն նաև ուներ բաց թողնելու կոճակ, որպեսզի երբևէ ցանկացողը կարողանա բացել կամ փակել կույրը: Ես իմ GitHub- ը կապել եմ կոդի վերջնական տարբերակի հետ այստեղ ՝

Projectրագրի ծածկագիրը մի քանի օր տևեց ինձ լրացնելու համար, ես ունեի լույսի ցուցիչով ճիշտ աշխատող ծրագրի հիմնական տրամաբանությունը, սակայն վայրկենական անջատման կոճակը ճիշտ չէր գործում: Սեղմելուց հետո այն փոխեց կույրերի վիճակը, բայց այն չուներ «փակման» գործառույթը, ինչը կնշանակեր, որ կույրը կմնա իր դիրքում, այսինքն ՝ կույրը այն անմիջապես կվերադարձնի նախկինին: Ես դա շտկեցի ՝ օգտագործելով «սպասել մինչև» բլոկը ՝ կապված տրամաբանական ԿԱՄ դարպասի հետ, որը կարդում էր լույսի սենսորի և հպման տվիչի արժեքները, ինչը ես կբացատրեմ ստորև:

Կոդը սկսվում է շարժիչների և կույրերի տրամաչափմամբ ՝ սկսած կույրը լիովին բացելուց և իջեցնելուց մինչև այն դիպչի ներքևի հպման տվիչին ՝ հաշվելով, թե քանի քառորդ պտույտ է պահանջվում հատակին հասնելու համար, որը պահպանվում է որպես «Պտտումներ անհրաժեշտ»: փոփոխական: Այնուհետև այն գրում է «կեղծ» «BlindOpen» փոփոխականին, որն օգտագործվում է կույրերի դիրքը հետևելու համար: Այս պահին կոդը բաժանվում է 4 հանգույցի:

Այս օղակներից մեկը «Buttonstate» օղակն է, որն անընդհատ հրապարակում է կոճակի վիճակը «ButtonPressed» կոչվող փոփոխականի համար: Սա վերացնում է սցենարի վրա բազմաթիվ կոճակների բլոկների տեղադրման անհրաժեշտությունը:

Երկրորդ հանգույցը «Թեթև կամ մութ» է, որն անընդհատ համեմատում է լուսամուտի պատուհանից դուրս գտնվող լույսի մակարդակը ՝ ծածկագրում ավելի վաղ սահմանված հաստատունի հետ: Եթե արդյունքը այդ հաստատունից ցածր է, ապա օղակը «կեղծ» է գրում «ItIsLight» փոփոխականի վրա, իսկ եթե այն արժեքից բարձր է, գրում է «ճշմարիտ»:

Երրորդ օղակը պարունակում է 3 տարբերակների թվային ցուցակ, որը հիմնականում կույրերին ասում է, թե ինչ անել, 0 = կույր ներքև, 1 = կույր վեր, 2 = ոչինչ չանել, քանի որ կույրը ճիշտ տեղում է: Օղակը սկսվում է ՝ կարդալով «BlindShould» փոփոխականը, որը սահմանում է այն ճիշտ աշխատանքը, որը կույրը պետք է կատարի, այնուհետև կատարում է այդ առաջադրանքը, «BlindOpen» փոփոխականը փոխում է ճիշտ տարբերակի և ապա անգործուն մնում, մինչև «BlindShould» փոփոխականը փոխվի, որտեղ այն կրկնվում է: Այն օգտագործում է «RotationsNeeded» արժեքը, ինչպես նաև +/- 100% հզորություն ՝ կույրը ամբողջությամբ բաց կամ փակ տեղափոխելու համար:

Չորրորդ և վերջին հանգույցը ամենաբարդն է, դա «Որոշիչ» օղակն է, որը մշակում է բոլոր տվյալները և որոշում, թե ինչ անել յուրաքանչյուր փոխակերպման հետ: Դա անում է տրամաբանության վրա հիմնված «ճանապարհի պատառաքաղներ» օգտագործելով, որտեղ «կոճակը սեղմված է», «Լույսի մակարդակ», «Կույր բացված» են ճշմարիտ կամ կեղծ հարցերը: Բոլոր փոխարինումներն ունեն կոդավորված կոդավորված պատասխան, որը կամ 0 = կույր ներքև է, 1 = կույր վեր կամ 2 = ոչինչ չանել. Որոշ պատասխաններ այնուհետև կսպասեն, որ «ItIsLight» և/կամ «ButtonPressed» փոփոխականները փոխվեն նախքան սցենարի ավարտը, սա միայն կոճակի ակտիվացրած փոփոխությունների դեպքում է, քանի որ հակառակ դեպքում այն անմիջապես կփորձի ուղղել իր դիրքը, ինչը նշանակում է, որ կույրը կվերադառնա: իր սկզբնական վիճակին: Այս գործընթացն այնուհետև շրջափակվում է ՝ ստեղծելով հզոր և համեմատաբար պարզ ավտոմատ համակարգ, որը հեշտությամբ կարելի է ավելացնել և կարգաբերել: Ֆյու

Քայլ 5: Ավարտելով հպումները

Ես որոշեցի հետագայում միացնել 9V էլեկտրամատակարարում իմ EV3- ին ՝ օգտագործելով մի քանի փայտե աշտարակներ և պտուտակներ որպես «մարտկոցներ», ինչը ապրանքը չհամապատասխանեցրեց մարտկոցներին և թույլ չտվեց, որ ես ստիպված լինեմ մարտկոցները փոխել ամեն երկու օրը մեկ:

Քայլ 6. Նախագծի գնահատում

Կարծում եմ, որ նախագիծը ընդհանուր առմամբ լավ էր ընթանում, ես ավարտեցի աշխատանքային նախատիպը ՝ Automatic blinds հավաքման համար, որը կարող եմ վերցնել նախագծի ընթացքում գտած բոլոր համապատասխան տեղեկությունները և իրականացնել վերջնական տարբերակում: Ես հաջողությամբ կոդավորեցի սարքը, իսկ հետագայում մինչ այժմ կոդի հետ կապված լուրջ խնդիրներ չեմ գտել: Ես կցանկանայի սարքը տեսողականորեն ավելի գրավիչ դարձնել, բայց ևս մեկ անգամ դա հայեցակարգի ապացույց է, և ես որոշակի ջանքեր կգործադրեմ այն լավ տեսք ունենալու համար, երբ վերջնական տարբերակը պատրաստեմ ESP8266- ով: Երբ նորից կատարեմ նախագիծը, ես նախագծելու եմ շարժիչը, որը նստելու է կույրերի ներսում, քանի որ դա ավելի հեշտ կլինի թաքցնել: Իմ սովորած ամենամեծ դասը տրամաբանական սխալների շտկումն է և իմ ծածկագիրը մշակելուց առաջ մտածելը, փաստաթղթավորելը և փորձարկելը: