Koksikoneen tasonilmaisin - nyt puhe!: 6 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Tämä projekti on remix Coke Machine Can Level -ilmaisimestani (https://www.instructables.com/id/Coke-Machine-Can-Level-Detector/) uusilla antureilla ja puheäänellä!

Kun tein ensimmäisen tasonilmaisimen, lisäsin pietsosummerin antaakseni kuultavaa palautetta näkövammaisille. Se toimi, mutta oli tavallaan meh … Mitä kukin ääni tarkoitti? Se vaati selitystä, joten se ei ollut liian käytännöllinen ratkaisu. Jätin sen ja menin tekemään muita asioita.

Tein äskettäin joitakin portaalin torneja, joissa käytettiin DFPlayer Mini MP3 -soitinta (tai MP3-TF-16P). Tämä projekti onnistui melko hyvin, ja kun otin juoman ulos koksikoneestani eräänä päivänä, minulle valkeni: voisin käyttää DFPlayer -sirua kaiuttimen kanssa ja saada lopulta ratkaisun, jonka alun perin halusin auttaa näkövammaisia! Se tekisi sen, mitä se alun perin teki, mutta nyt puhuisi myös koneen tasoa!

Halusin myös muuttaa asioita VL53LOX -antureiden avulla. Tiesin, että he käyttivät I2C -väylää, ja he kaikki käyttivät samaa osoitetta, joten lisähaasteena oli käyttää kahta niistä yhdessä LCD -näytön kanssa samassa väylässä.

Joten nyt tämä versio tarjoaa saman graafisen näytön lähestyessään konetta, mutta kun tulet hieman lähemmäksi, se kertoo myös kuinka monta tölkkiä on jäljellä! Asetin sen tällä tavalla suhteellisen lyhyellä puheetäisyydellä, jotta vältytään haitallisilta matkoilta, kun työskentelen koneen ympärillä.

Mielestäni tämä on halpa alusta, joka tarjoaa kuultavaa tietoa eri antureista. Laatikossa ja nanossa on paljon enemmän tilaa muille aistituloille. Nyt on vain kyse muiden sovellusten keksimisestä!

Vaihe 1: Tulostetut osat

Laatikon fyysinen muotoilu on suunnilleen sama kuin edellinen, mutta minun piti siirtää asioita sisällyttääkseni DFPlayer -sirun ja 4 cm: n kaiuttimen Turret -projektissa.

Komponentit tulostetaan samalla tavalla kuin edellinen versio, ja punainen/valkoinen etulevy tulostetaan Prusa-moniväritulostussivustolla: (https://www.prusaprinters.org/color-print/). En vieläkään tiedä, toimiiko tämä gcode-lisäys muilla tulostimilla ilman monivärisiä lisäosia, mutta pidän tuloksesta!

Mitat ovat samat kuin edellisen rakenteen, mikä tarkoittaa, että voit vaihtaa tulostetut osat (etulevyn ja anturin pidikkeen) ja käyttää mitä tahansa anturiyhdistelmiä: HC-SR04 tai VL53LOX. Ero tulee koodista!

Tässä esitetty ylä- ja alaosa toimivat yhdessä, joten niitä ei voi vaihtaa vanhaan muotoiluun.

Vaihe 2: Elektroniikka

Tässä on luettelo tämän rakenteen sisäosista:

• Arduino Nano
• Kuman 0,96 tuuman 4-nastainen keltainen sininen IIC OLED (SSD 1306 tai vastaava).
• VL53LOX (määrä: 2 tälle versiolle)
• yleinen 5,5 mm x 2,1 mm DC -pistorasiapaneelin kiinnitysliitin (katso kuva)
• 4 cm kaiutin, 4 ohmia, 3 wattia (osa # CLT1026 tai EK1794 Amazonissa)
• DFPlayer Mini MP3 -soitin (tai MP3-TF-16P)
• Vähän johdotusta

2.1 -pistokeliitäntä on valinnainen, koska laite on kytketty niin, että se voi saada virtaa nanon kautta.

Kun otetaan huomioon kaiuttimen ja muiden komponenttien virrankulutus, nyt tarvitaan hyvä virtalähde verrattuna edelliseen malliin.

Vaihe 3: Johdotus

Useimmat liitännät on juotettu yhteen suoraan johdolla. Useita yhteyksiä vaativat alueet ovat 5 V: n virtalähteet ja GND -liitännät nanon antureihin ja laitteisiin. Sama koskee I2C -väylää antureihin ja LCD -näyttöön. Juotin ne yhteen ja käytin kutistekalvoa pitämään se jonkin verran siistinä ja estämään shortsit.

Haluan johdottaa yksittäiset komponentit etukäteen ja tehdä sitten liitännät niiden ja nanon välillä. Lopulta tein joitakin liitäntöjä käyttämällä pistokeliitäntöjä, kuten LCD -näyttöä. Se tarkoittaa, että voin vaihtaa ne helposti, jos ne palavat, mutta koska näyttö syttyy vasta, kun joku on edessä, sen pitäisi kestää kauan.

Vaihe 4: Mekaaninen kokoonpano

Tämä laite on suunniteltu asennettavaksi ilman kiinnikkeitä. Yläkannen pienet kärjet tai nastat ovat herkkiä ja voivat irrota. Suunnittelin sen tällä tavalla, jotta voit porata ne ja käyttää haluttaessa 2 mm: n tai vastaavia ruuveja. Lisään kannen vasta, kun olen vihdoin valmis, eikä minun tarvitse joutua turvautumaan ruuveihin (vaikka olen rikkonut muutaman paikannustapin), koska lukituskoukut tekevät tehtävänsä.

Yläkansi, jossa on koukkuja, on suunniteltu siten, että puristat alareunoja, joissa koukut tarttuvat pohjalevyyn hieman, irrottaaksesi ne ja irrottaaksesi kannen. Tämän helpottamiseksi voit porata hiukan reikiä, joissa tapit menevät sisään. Tämä helpottaisi kokoamista/purkamista.

Nano ja DFPlayer napsahtavat paikalleen melko helposti. Virtaliitin työnnetään läpi ja mutteri lukitsee sen paikalleen. Kaiutin vain liukuu painettuun telineeseen. VL53LOX on puristettu kanteen ja erilliseen anturipidikkeeseen. Kun ne on painettu sisään, ne eivät liiku. (älä unohda, mihin suuntaan anturin on osoitettava, ja älä unohda poistaa pientä muovikalvoa anturista ennen asennusta!) Sama koskee LCD -näyttöä, mutta se saattaa vaatia viimeistelyä, jos piirilevyn mitat toimittajalta ovat hieman erilaisia kuin mitä käytän. (Olen kokeillut joitakin, joiden mitat ovat hieman erilaiset.) Voin lisätä version, jossa käytetään 2 ruuvia ja hihnaa, kuten olen tehnyt Master Turret Controllerin kanssa.

Vaihe 5: Koodi

Koodi alkoi ensimmäisestä koonnistani, mutta muuttui sitten. Käytän samoja kirjastoja nestekidenäytössä, mutta minun on sisällytettävä VL53LOX- ja DFPlayer -kirjastot. Kokeilin alun perin Adafruit -kirjastoa VL53LOX -antureille, mutta ne kuluttivat KAIKKI Nanon muistin ennen kuin sain koodin valmiiksi! Minun täytyi luopua tuosta kirjastosta ja valita jotain, joka kuluttaa vähemmän muistia. Käytetyt kirjastot ovat paljon kevyempiä ja jättävät tilaa useille antureille! Paljon parempi tulos.

Yritin hajottaa ja kommentoida koodia siellä, missä se on järkevää, joten toivottavasti sen pitäisi olla melko selvää siitä, mitä siellä tapahtuu. Kuten tavallista, tämä projekti vaati hieman tutkimusta selvittääkseen, miten saada kirjastot tekemään haluamani. Kun etsin vastauksia, löydän hakutulokset lähinnä ihmisten ongelmista, ei esimerkkejä ongelmien ratkaisusta. Toivottavasti näistä esimerkeistä on sinulle hyötyä. Olen lisännyt joitain kommentteihin koodiin.

Äänet, joita käytän, on liitetty zip -tiedostona. Ne ovat vain tallenteita minusta sanomalla "Sinulla on …" [tölkkien määrä] "jäljellä". Tiedostoja käytetään samalla tavalla kuin aiempia projektejani, ja tiedostot on tallennettu nimillä 0001.mp3, 0002.mp3 jne. Tässä tapauksessa 0001 on vain luku "yksi", joka vastaa ääneen luettua numeroa.

Aloin etsiä laadukkaita äänitiedostoja joltain, joka lukee 1–30, mutta löytämäni tavarat olivat maksumuurien takana, joten tartuin vain vanhaan mikrofoniin, liitin sen ja tallensin itseni laskemaan. Sitten leikkasin ja tallensin ne mp3 -tiedostoina Audacityn avulla. Melko suoraviivaista tehdä yksinkertainen ratkaisu. Hauskaa on sisällyttää muita tallenteita tai ääniä! Pidä hauskaa täällä!

Vaihe 6: Viimeiset ajatukset

Tämä oli melko nopea uudelleensuunnittelu, koska se tuli Portal Turret -projektin takaa, ja pidin paljon alkuperäisestä suunnittelusta. Vaikka tämä yksinkertainen laatikko oli alun perin tarkoitettu juomavalikoimani seuraamiseen, toivon, että tätä yksinkertaista laatikkoa voidaan käyttää muihin tarkoituksiin, joissa tarvitaan aistitietoa, joko näytöllä tai puhutulla tavalla.

Kerro minulle, jos keksit muita käyttötarkoituksia tälle yksinkertaiselle alustalle!