Электронды ауысу: 5 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Бұл нұсқаулық Оңтүстік Флорида университетінің Makecourse жобасының талаптарын орындау үшін жасалған (www.makecourse.com).

Электронды коммутатор-бұл Arduino Uno, IR қабылдағыш және HCSR04 жақындық сенсоры, жарық қосқышына бекітілген серво қозғалтқышты басқару үшін қолданылатын құрылғы. Бұл өнім энергияны үнемдеуге және қашықтан басқару мүмкіндіктері арқылы қол жетімділікті қосуға арналған. Өнімнің қолданыстағыларынан айырмашылығы, ол орнатуға дайын, тек қосымша жарықтандырғышты немесе қосылымды қажет етпей, қолданыстағы жарық қосқышының үстіне бұрауды қажет етеді. Қажетті материалдар төменде көрсетілген:

• Ардуино Уно
• HCSR04 жақындық сенсоры
• IR қабылдағыш + қашықтан басқару құралы
• SG90 серво моторы
• 3D принтер + PLA жіп
• Сымдар
• Кішкене тақта
• Velcro
• Электр таспасы

1 -қадам: Сымдарды жалғау

Бұл схема үшін 3 сыртқы компоненттер бар: серво, жақындық сенсоры және ИҚ қабылдағышы. Барлық компоненттер параллель жалғанған және бір желілік кернеу арқылы.

ИҚ қабылдағыш: ИҚ қабылдағышта 3 түйреуіш бар, сол жақта цифрлық түйреуіш 2 -ге қосылған сигнал түйреуіші бар. Ортадағы түйреуіш жерге тұйықталуға арналған, ал соңғы түйреуішке кернеу +5В қажет

HCSR04 Жақындық сенсоры: Жақындық сенсорында 4 түйреуіш бар, олар солдан оңға қарай VCC (+5V), Trig (түйреуіш 4), Эхо (түйреуіш 3) және жер

SG90 сервоқозғалтқышы: Сервода 3 байланыс бар, қызыл - VCC (+5V), қоңыр - жер, сары - сигнал (түйреуіш 5)

2 -қадам: код

*Код.rar файлы ретінде жүктелді, оны ашу керек*

Arduino коды HCSR04 пен IR қабылдағышты кіріс ретінде пайдаланады, ал сервопривод жалғыз шығыс болып табылады. Серво қозғалтқыштарының ағымдағы орнын жазу үшін «күй» деп аталатын айнымалы қолданылады. 0 серваның өшірілген күйде болуына сәйкес келеді, 1 қосулы күйді көрсетеді.

Циклда бірінші қадам - соңғы жазылған қашықтық сенсорының қашықтығын (lastValue) жаңарту, келесі - ағымдағы қашықтықты (қашықтықты) жазу, содан кейін бұл мәндер салыстырылады. Егер lastValue ағымдағы қашықтықтан үлкен болса, онда қол жақындайды, ал серво 90 градусқа төмен бұрылып, ағымдағы күй 1 екенін ескере отырып шамдарды сөндіреді. Басқасы, егер lastValue қашықтықтан аз болса, қол шегіну, ал серво 90 градусқа жоғары айналады, шамдарды қосады, егер ағымдағы күй 0 болса. Егер бұл шарттардың ешқайсысы орындалмаса, ИҚ қабылдағышы сигналдарды тексереді және «нәтиже» шығарады. Нәтижеге байланысты IR қабылдағыш жоғары немесе төмен айналады. 0xFFE01F коды IR қашықтан басқару пультінің түймесіне сәйкес келеді, ал егер қабылданса, ағымдағы күй 0 екенін ескере отырып, шамды қосу үшін серводы жоғары қарай бұрады. 0xFFA857 коды IR қашықтан басқару пультінің минус түймесіне сәйкес келеді, ал егер қабылданса ағымдағы күй 1 екенін ескере отырып, жарықты өшіру үшін серво төмен.

3 -қадам: 3D басып шығарылған компоненттер

Бұл жоба үшін екі компонентті жобалау және басып шығару қажет болды, серво үшін жарық қосқыш кронштейні және барлық қосалқы бөлшектер үшін қолданыстағы қосқыштарға оңай сәйкес келетін корпус.

• Жарық қосқыш кронштейні: Бұл бөлік оның тістері арасындағы жарық қосқышты ұстауға арналған, сонымен қатар ол серво қозғалтқышына қосуға арналған және мұндай тесік бар.
• Корпуста 4 бөлік бар: біреуі корпустың алдыңғы жағында орналасқан жақындық сенсоры үшін, тіктөртбұрышты саңылаумен. Оның дәл үстінде Arduino мен IR қабылдағышқа арналған бөлік бар, ол басқа бөліктерге апаратын тесіктерге салынған (сымдар үшін), сонымен қатар бұрандалар үшін тесіктер. Корпустың артқы жағы шұңқырланған. Екі түйіршікті қамтитын үлкен алаң - бұл серво қозғалтқышы мен нан тақтасы бөлімшесі, олардың тіректері аралық қозғалтқышты орнатуға арналған. Кіші бөлім соңғы болып табылады және 9В батареямен жабдықталған.

4 -қадам: құрастыру

1. Сымдарды HCSR04 түйреуіштеріне жалғаңыз, содан кейін сенсорды оның бөліміне суретте көрсетілгендей орналастырыңыз. Сымдарды саңылаулар мен серво қозғалтқыш бөлігіне өткізіңіз.
2. Сымдарды IR қабылдағыштың түйреуіштеріне жалғаңыз, содан кейін қабылдағышты электрлік таспаның көмегімен Arduino бөлімінің ішкі алдыңғы панеліне бекітіңіз, бұл байланыс проблемаларының алдын алу үшін қабылдағыштың басы бүйірінен шығып кетуін қамтамасыз етеді. Корпустың жоғарғы жағына мүмкіндігінше жақын орналастырыңыз. Сымдарды серво қозғалтқыш бөлігіне қарай жүргізіңіз.
3. Батарея қосқышының кабелін корпустағы ең ұзын тесік арқылы, негізгі тесіктің жанында өткізіңіз. Қосқыштың екі бөлігінің де тиісті жақта екеніне көз жеткізіңіз (Arduino коннекторы Arduino бөліміне, батарея қосқышы батарея бөліміне).
4. Серво бұрандасын қолданып, 3D басып шығарылған жарық қосқыш кронштейнін сурво қозғалтқышына жалғаңыз. Содан кейін, серво моторын сымдарды жоғары қаратып, шанышқылардың көмегімен орнатыңыз.
5. Нан тақтасын орнату үшін Velcro пайдаланыңыз.
6. Arduino -ны корпусына салмас бұрын, барлық компоненттерді нан тақтасына, содан кейін тиісті Arduino түйреуіштеріне жалғаңыз. Барлық компоненттерге параллель қуат берілуі керек. Аяқтағаннан кейін, Arduino -ны 9В батарея ұясын сыртқа қаратып, оның бөліміне қойыңыз.
7. 9В батареяны корпусына салыңыз және Arduino -ға қосыңыз.

5 -қадам: Қолдану

Құрылғыны пайдалану үшін жарықты өшіру үшін қолын құрылғыға қарай жақындатуға болады немесе шамдарды қосу үшін құрылғыдан алыстатуға болады. IR қашықтан басқару пультіне қосу түймесін басу шамдарды қосады, ал минусын басу - шамдарды өшіреді.