Automaattinen maissihiutaleiden annostelija (Cerematic): 14 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:01

Minun ideani:

Ensimmäisen vuoden viimeisessä projektissani minulla oli lupa kehittää projekti, josta pidin. Minulle valinta tehtiin nopeasti. Minusta tuntui alkuperäiseltä ajatukselta automatisoida vilja -annostelija, jotta voit ohjata konetta etänä. Tutkimuksen jälkeen se tuntui toteuttamiskelpoiselta projektilta.

Vaihe 1: Tarvikkeet

• Raspberry Pi Malli 3B+
• T-Cobbler Raspberry Pi
• Virtalähde Raspberry Pi
• Raspberry Pi -kotelo
• Muistikortti 16 Gt
• Leipälauta (800 nastaa)
• 2x leipälauta (400 nastaa)
• Jumper -kaapelit (uros -uros, naaras -uros, naaras -nainen)
• Vastukset
• LCD -näyttö (16x2)
• 2x Kuormakenno 1KG (+ HX711)
• 2xI R Esteetunnistin
• 3x IRLZ44N MOSFET
• Ledstrip 5M vesitiivis
• 2x ultraäänianturi (HC SR04)
• L293D -moottorin ohjain
• 37mm 12V DC 12RPM korkea vääntömomentti
• PCF8754 (I²C)
• Virtalähde 12V 5A
• Maissihiutaleiden annostelija
• Putkikiinnike 13,5 cm
• Liitin 10 mm
• Kiinnitystarvikkeet 25 mm
• Kiinnitysruuvit (erikokoiset ja -pituiset)
• Mutterit (erikokoiset ja -pituiset)
• Kaksipuolinen teippi
• Valkoinen teippi 50 mm
• 1m² melamiinia
• PVC -profiili
• Kutista hiha
• Porakone
• Kellopora
• Juotoskohde
• Tina
• Ruuvimeisseli
• Pihdit
• Leikkausleikkuri
• Näin
• Sahakone

Jos sinulla on suurin osa työkaluista, tämä projekti maksaa noin 200 euroa.

Löydät hinnat ja viitteet tämän kohdan alta.

Vaihe 2: Kiinnitä moottori annostelijaan

Tämän vaiheen materiaalit:

• 2x putkikiinnike 13,5 cm
• 2x liitin 10mm
• 2x Kiinnitystarvikkeet 25mm
• 2x 12V DC 12RPM -moottori 37 mm
• Ruuvit
• Pähkinät

Työkalut tähän vaiheeseen:

• Porakone
• Kellopora (noin 45 cm)
• Johdotusleikkuri
• Ruuvimeisseli
• Juotoskohde
• Tina

Kuvaus:

Aloita poistamalla kova muovi liittimen ympäriltä, kunnes rauta tulee näkyviin. Poista tuhka annostelijasta ja kiinnitä se liittimeen (ruuvimeisselillä). Asenna tuhka (liitin mukaan lukien) takaisin annostelulaitteeseen.

Poraa nyt reikä "telineen" keskelle akselin eteen, jotta voimme asentaa moottorin helposti. Käytä n. 45 mm: n kellopora, joten sinulla on varmasti riittävästi tilaa.

Asenna nyt säiliö takaisin "telineeseen", jossa liitin sijaitsee nyt juuri poratun portin kohdalla.+

Asenna nyt 12 V: n tasavirtamoottori liittimeen (moottorin tuhka liittimessä) niin, että moottori kiinnittyy porattuun porttiin.

Jos putkikiristin on liian suuri ostamallesi moottorille, suosittelen, että asennat moottoriin 2 kerrosta ohut kumia, jotta voimme kiinnittää putket tiukasti.

Kiinnitä nyt putkikiinnike moottoriin kolmella lyhyellä ruuvilla.

Viimeinen vaihe on nyt kiinnitystarvikkeiden asentaminen "Standeriin".

Tätä varten poraa 2 porttia toistensa alle, joiden avulla asennustarvikkeet voidaan koota tänne. (Katso kuvat)

Kiinnitä asennustarvikkeet "Stander" -laitteeseen 2 mutterilla, 2 ruuvilla ja 2 lokerolla vahvistaaksesi kokoonpanomme.

Varmista, että tämä on tukeva rakenne, joka ei mahdollista moottorin käyttämistä itsensä ympärillä.

Ehkä on vielä turvallisempaa saada kumi "telineen" ja annostelijan väliin, jotta säiliömme ei varmasti rikkoudu moottorin käydessä. (Katso kuvat)

Tee tämä vaihe sekä vasemmalle että oikealle annostelijalle.

Jos viimeinen juotoshyppykaapeli moottorin + ja - piiriin.

Vaihe 3: Asenna luotainanturi säiliöön

Tämän vaiheen materiaalit:

• 2x ultra -sonor -anturi (HC SR04)
• Kaksipuolinen teippi

Työkalut tähän vaiheeseen:

Porakone

Kuvaus:

Poraa nyt noin 2x2 cm: n portti kanteen, jotta voimme kiinnittää ulta -sonor -anturin tapit vadelmapiimme.

Kiinnitä sitten HC SR04: n alaosaan kaksipuolinen teippi, jotta voimme helposti asentaa HC SR04: n säiliön kanteen. Tämä vaihe helpottaa sähköpiiriämme paljon myöhemmin.

Vaihe 4: Poraa 2 porttia pohjaan

Työkalut tähän vaiheeseen:

• Porakone
• Kelloporakone

Kuvaus:

Poraa suurimmalla mahdollisella lyönnillä poraa 2 alustaa, joista kulhot jatkuvat. Teemme tämän, koska myöhemmin piirissämme asetetaan 2 punnituskennoa sinne, jotta voimme mitata kulhojen painon.

Vaihe 5: Tee kotelo

Tämän vaiheen materiaalit:

• 1m² melamiinia
• Ruuvit

Työkalut tähän vaiheeseen:

• Porakone
• Leikkausleikkuri
• Sahakone

Kuvaus:

Koska en ole koskaan opiskellut teknillisessä oppilaitoksessa, ja suuntamme täälläkin, olen keskittynyt käyttämään ystävää tapauksen tekemiseen. Minulle meni monimutkaista, koska en ole koskaan käyttänyt jyrsintä jne.

Olen antanut ystävälleni 2 asiakirjaa, joissa hän tiesi tarpeeksi ymmärtääkseen kotelon (katso kuvat)

Jos haluat tehdä kotelon itse, tässä vaiheessa on muutamia kuvia, jotka osoittavat, miltä lopputuloksen pitäisi näyttää. Tarkat mitat ovat kahdessa ensimmäisessä kuvassa.

Vaihe 6: PVC: n irrottaminen kotelon takana

Tämän vaiheen materiaalit:

• PVC -profiilit (noin 2,5 cm paksu)
• Kaksipuolinen teippi

Työkalut tähän vaiheeseen:

Näin

Kuvaus:

Jotkut yksityiskohdat on kuitenkin saatettava valmiiksi kotelollemme. Tässä vaiheessa asennamme led -nauhat kotelon takaosaan parhaan visuaalisen vaikutelman saavuttamiseksi.

Sahaa PVC -profiilin palasina (2x 55cm ja 1x45cm)

Nyt meillä on täydelliset mitat profiileille. Liitä siksi kaksipuolinen teippi PVC -profiileihin niin, että profiilin takaosa on ulkopuolella (ja avoin puoli sisäpuolella) ja liitä se kotelollemme.

Liitä viimeisenä led -nauhat PVC -profiileihin ja varmista, että led -nauhojen ohjaus on vasemmassa kulmassa alaspäin (tämä on tärkeää led -nauhojemme hallitsemiseksi myöhemmin). Muista leikata lednauhat oikeaan paikkaan.

Joten saat tuloksen yllä olevista kuvista.

Vaihe 7: Punnituskennon kiinnittäminen koteloon

Tämän vaiheen materiaalit:

• 2x Lataa solu
• 2x HX711
• Käynnistyskaapelit
• Lämpökutistuva letku
• 4x pitkä ruuvi
• 4x lyhyt ruuvi
• 4x pähkinöitä
• Kova pahvi

Työkalut tähän vaiheeseen

• Juotoskohde
• Tina
• Ruuvimeisseli
• Porakone
• Vaaleampi

Kuvaus:

Koska punnitusanturi toimii venymämittarin kanssa, tämä moduuli on asennettava erityisellä tavalla. Punnituskennon ei pitäisi olla tasaisella pinnalla, joten tämä lisävaihe on tarpeen.

Koska punnituskennon johdot ovat hyvin pieniä, on tarpeen juottaa 4 hyppyjohtoa kuormakennoon (jotta voimme vaihtaa ne helpommin). Käytä juotoskappaletta ja tinaa liittämään ne toisiinsa.

Meidän tapauksessamme on jo 2 reikää koneistettu pohjaan. Aloitamme vasemmasta reiästä.

Poraa 2 reikää pohjan läpi (1 x 1 cm vasemman reiän oikealle puolelle ja toinen 1,5 cm vasemman reiän oikealle puolelle)

Työnnä nyt kaksi pitkää ruuvia pohjan läpi kuormakennon kahden reiän läpi ja kiinnitä mutterilla (katso kuvat). Varmista, että punnitusanturi EI ole pohjassa. Varmista, että kuormakennomoduuli voi silti liikkua hieman (mutta ei liikaa!)

Tee nyt sama toiselle puolelle, mutta poraa 2 reikää samalla tavalla 1 cm oikean reiän vasemmalle puolelle ja 1,5 cm oikean reiän vasemmalle puolelle.

Joten saat tuloksen yllä olevista kuvista.

Lopuksi on hyödyllistä luoda toisenlainen "alusta" punnituskennolle, jotta voimme helposti laittaa jotain kyseiselle alustalle.

Tätä varten käytin kovaa pahvia ja minulla on 2 reikää porattu keskelle.

Kiinnitä sitten puolat, jotka ovat kiinni punnituskennossa, kahden lyhyen ruuvin avulla (tee se tiukasti!)

Tee tämä molemmille punnituskennoille.

Vaihe 8: Poraa portit virtalähteen toimittamiseksi

Tämän vaiheen materiaalit:

Porakone

Kuvaus:

Poraa nyt noin 2 cm x 2 cm reikä. Poraa tämä reikä vasempaan kulmaan alareunaan (jossa on säädin led -nauhan vaiheessa 6). Työnnä nyt ohjaus, Pi -virtalähde, led -nauhojen virtalähde ja led -nauhojen ohjaus reiän läpi.

Vaihe 9: Elektroniikka

Tämän vaiheen materiaalit:

• 2x HX711
• 2x Lataa solu
• 2x objektinilmaisin
• Vastukset
• 2x Sonor -anturi
• 2x moottorit
• L293D
• RGB -liitin
• LCD-näyttö
• PCF8754
• 2 painiketta
• T-suutari
• 1x leipälauta (800 nastaa)
• 2x leipälauta (400 nastaa)
• Virtalähde 12V 5A

Työkalut tähän vaiheeseen:

• Kaksipuolinen teippi
• Valkoinen teippi

Tee yllä oleva aikataulu leipälaudoilla.

Nestekidenäytön asennus:

Valitse PCF yhdessä nestekidenäytön kanssa yllä olevan aikataulun mukaisesti. Liitin leipälaudan pohjan asuntomme yläosaan. Työnnä nyt LCD -näyttö työstetyn reiän läpi.

Kiinnityskohteen ilmaisimet:

Liitä 2-objekti-ilmaisimen kaksipuolisen teipin alareunaan ja liitä se kahden jo asennetun alustan alareunaan.

Asennusvirtalähde:

Liitä virtalähteen alaosaan 2 kaksipuolista teippiä ja liitä tämä kotelon takaosaan. Kytke + ja + ja - ja -

Sulje kaikki muut anturit leipälevyille yllä olevan aikataulun mukaisesti.

Kun olet valmis, voit päästä kaikkien kaapeleiden yli valkoisella teipillä.

Vaihe 10: Asenna anturi annostelijaan

Kiinnitä nyt kaikki anturit ja moottorit annostelijaan.

Joten saat yllä olevan tuloksen

Vaihe 11: Määritä Raspberry Pi

Varmista, että kaikki väylät ovat poissa käytöstä, jotta voimme käyttää GPIO -nastoja. Anna seuraavat komennot

sudo apt-get päivitys

sudo apt-get päivitys

Vaihe 12: Tietokanta

Lataa SQLD -tiedosto MariaDB: hen ja testaa, näetkö kaikki taulukot.

Vaihe 13: Koodi

Git ja kloonata alla oleva linkki https://github.com/LennertDefauw/Cerematic. Tämä on projektin koodi.

Kirjoita seuraavat komennot kittiin

nano /etc/rc.local

Kirjoita seuraava sääntö sivun alareunaan:

python3 /home/pi/project/app.py

Vaihe 14: Loppu

Projekti on tehty! Surffaa nestekidenäytön IP -osoitteeseen ja voit ohjata laitetta etänä,.