Itemdrop (Raspberry Pi) растау үшін шкаласы бар сауда автоматы: 5 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:23

Қош келдіңіз жасаушы әріптес, мектеп жобасы үшін мен жеңіл тағамдар сататын автомат жасауды шештім. Біздің міндетіміз - кемінде 3 сенсор мен 1 жетекті қолданатын қайта құрылатын құрылғы жасау. Мен автомат машинасын жасауға бардым, себебі менде жергілікті өндірушілер арқылы кейбір маңызды бөлшектерге (яғни моторларға) қол жеткізе алдым. Біріншіден, сусын сататын машина жасау идеясы болды, бірақ бұл оқшаулау, салқындатқыш элементі мен газдалған сусындарды босату механизмінің қажеттілігіне байланысты мүмкін емес еді.

Бұл жоба мен үшін кейбір жағынан бірінші болды; Мен бұрын ағашпен және электроникамен мұндай ауқымда жұмыс істеген емеспін. Менің тәжірибем бірінші кезекте бағдарламалық қамтамасыз етуде болды, сондықтан мен нақты оқу тәжірибесі болатын жоба құру арқылы өзімді сынап көруді шештім.

Мен сізге балаларға бұл автоматты қалай жасау керектігін түсіндіруге тырысамын. Есіңізде болсын, мұның бәрі мен үшін бірінші болды, сондықтан мен ағаш кесу кезінде кейбір жаңадан қателіктер жібердім.

Барлық кодты Github репозиторийінде табуға болады:

Жабдықтар

• Ағаш

• Ілмектер

  • Негізгі есікке 2 қиын
  • Өнімнің люгі үшін 2 жұмсақ
• Plexiglass
• Тұрақты ток қозғалтқыштарының 4 автоматы (айналуды басқару түймесі бар)
• 4 спираль (мен 6 мм² мыс электр сымын қолдандым)
• Қозғалтқыштарды спиральға қосуға арналған 4 қосқыш (I 3D оларды басып шығарды)
• Raspberry Pi
• 4x4 пернетақта
• Монетаның акцепторы
• СКД
• Өткізгіш сымдар
• Нан тақталары
• 4 TIP 120 транзисторы
• Резисторлар
• Бір сымды термометр
• Жарықдиодты жолақ

1 -қадам: сенсорларды бағдарламалау

Менде бағдарламалық қамтамасыз ету бойынша тәжірибе көп болғандықтан, мен сенсорларды бағдарламалаудан бастауды шештім.

Датчиктерге мыналар кіреді:

• Бір сымды термометр
• Ұяшық сенсорының жүктелуі
• 4x4 пернетақта
• Монетаның акцепторы

Бір сымды термометр өте қарапайым және бір сымды Raspberry Pi GPIO PIN 4 -ке (кейбір резисторлармен) қосуды және онымен байланысты файлды оқуды қамтиды.

Жүктеме ұяшығы біршама күрделі болды, бірақ бәрібір тыныш. 4 сым HX711 күшейткішіне, ал HX711 күшейткіші Raspberry Pi -ге қосылуы керек еді. Мұны жасағаннан кейін мен мәндерді оқу үшін HX711 питон кітапханасын қолдандым. Жүктеме ұяшығын жүктеместен оқу тараның мәнін анықтады. Осыдан кейін мен шкалада алдын ала белгілі салмақтарды қойдым және үш ережемен оқылатын мәнді граммен көрсету үшін бөлу керек тұрақты мәнді есептедім.

4x4 пернетақтасы мүмкіндігінше интуитивті. Пернетақтаға қосылған 8 сым пернетақтаның 4 бағанасы мен 4 жолын білдіреді. Бұл сымдарға тапсырыс беру кезінде абай болу керек, себебі мен қолданған 2 4x4 пернетақтаның сымға мүлдем басқа 2 тапсырысы болған. Пернетақтаның оңай пайдаланылатын кітапханасымен Raspberry Pi -ге дұрыс қосылған кезде басылған пернені оңай тіркеуге болады.

Датчиктердің ішіндегі ең қиыны - монета қабылдағыш. Құрылғыдағы монеталарды орнату жақсы құжаттаманың арқасында өте қарапайым. Менде 4 түрлі монетаны ажырата алатын құрылғы болды. Құрылғы Raspberry Pi -ге жіберетін монетаның импульсінің байланысты мөлшерін көрсету керек. Құрылғының соңында монеталарды тіркеу мінсіз, оны бүйірдегі дисплейден көруге болады. Мәселе бұл импульстарды Raspberry Pi -ге тіркеуде жатыр. Әр түрлі монеталарды нақты тіркеу үшін, сондай -ақ импульстарды санауды тоқтатпау үшін мұқият бағдарламалау үшін жеткілікті қуатты адаптер (12В, 1А) қажет.

2 -қадам: қозғалтқыштарды қосу және бағдарламалау

Мен жергілікті өндірушіден бірнеше автомат машиналарының қозғалтқыштарын алдым, бірақ мен оларды қалай қосуға және бағдарламалауға болатынын білуім керек еді.

Қозғалтқыштарда оларға 4 сым қосылған, ал кейбіреулері анықталғаннан кейін олардың екеуі қуатқа (кем дегенде 12В), ал екеуі жарты айналымда басылатын түймеге арналған. Мен бұл моторлардың әрқайсысын Raspberry Pi арқылы басқару үшін TIP 120 транзисторына қостым. Басқа 2 сымның біреуі мен Пи кірісіне (тартылу резисторымен) және біреуі жерге қосылды.

Осыдан кейін мен 2,2 мм болат сымнан спираль жасадым, ол бұралған. сондықтан менің заттарым кері қарай кетті. Мен 6 мм² мыс электр сымын қолдандым, бұл жұмыс істеу оңайырақ болды.

4 спираль жасағаннан кейін қозғалтқыштарға спиральға қосылатын қосқыштарды жасау керек болды. Мен оларды 3D басып шығаруды шештім (файл қоса беріледі) және оларды қозғалтқыштарға жабыстырып, айналасындағы сымды бүгіңіз.

3 -қадам: Машинаның корпусын құру

Тұрғын үй үшін мен ағаш өндірушіде болған ағашты қолдандым. Бір түрі көп болмағандықтан және электроникаға сәйкес келу үшін алдыңғы панель жұқа болуы керек болғандықтан, корпус кем дегенде 6 ағаш түрінен тұрды.

Алдымен мен артқы панельге, 2 бүйірлік панельге және ортаңғы бөлгішке арналған 168 x 58 см көлеміндегі 2 тақтайшаны көрдім.

Төменгі панель үшін мен 58х58 см ыңғайлы ағаш бөлігін қолдандым. Бұл қате болып шықты, өйткені мен ағаштың қалыңдығын есептемедім, сондықтан артқы панельді төменгі панельдің жоғарғы жағына, ал бүйірлік панельдерді бүйірінен бұрап алу керек болды. Бұл үстіңгі жағынан қосымша 2 см бөлікті шығарды.

Содан кейін мен 2 көлденең тақтайшаны ортаңғы бөлу тақтасына бұрап қойдым. Өнім бөлімінің жоғарғы жағы сияқты. Содан кейін мен жұмсақ ілмектермен ортаңғы бөлгіш тақтаға қосылған ағаш штангаға жалғаған люктің плекси әйнегін сындыра бастадым. Бұл аяқталғаннан кейін тесіктің ортаңғы бөлігін сол жақ панельге бұрау керек.

Содан кейін мен таразының ағаш бөлшектерін жасап, корпустың түбіне жапсырдым. Бұл корпустың түбінде біраз бос орын қалдырды, мен оны жіңішке тақтаймен шешіп алдым. (Суретте жоқ)

4 -қадам: Датчиктер мен қозғалтқыштарды корпусқа жинау

Корпустың қаңқасы жасалғаннан кейін, ішекті кіргізу уақыты келді.

Алдымен мен СКД, пернетақта мен монета қабылдағышқа арналған тақтайдағы тесіктерді кесіп алдым. Содан кейін мен осы электрониканы тақтайға шегелеп, оларды Raspberry Pi -ге қостым. Сымдардың көп өтпеуі үшін мұқият жоспарлау керек болды. Мен бір сымды термометрді электронды тақтаның ішкі жағына жабыстырылған тақтаға қостым. Содан кейін мен Raspberry Pi тақтасын, мотор транзисторларына арналған тақтаны және монета қабылдағыш пен қозғалтқыштарға 12В беретін ардуиноны көрдім.

Мен көлденең бұйым тақталарына жабыстырған қозғалтқыштар мен бөлшектер бөліктерін бөлу үшін бірнеше тік тақталар қостым.

5 -қадам: Автомат сатылды

Аяқтау үшін мен бүкіл машинаны қара түске боядым және ішкі жағына жарық диодты жолақты қостым. Монеталар қабылдағыштың астында мен монеталар құлап кетуі үшін кішкене бөлік жасадым, сол себепті олар сол жақ бөліктің бойымен сырғып кетпес еді. Мен сонымен қатар плексигласс есігін қаттырақ ілмектермен қостым.