Automaattinen roskakori: 8 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:03

Hei kaverit!

Jos olet katsonut kanavaani pitkään, muistat todennäköisesti projektin roskakorista, jossa on automaattinen kansi. Tämä projekti oli yksi ensimmäisistä Arduinossa, voidaan sanoa debyyttini. Mutta sillä oli yksi suuri haittapuoli: järjestelmä kuluttaa yli 20 milliampeeria, mikä teki mahdottomaksi toimia itsenäisesti paristoista. Ja tänään, uuden tiedon ja kymmenien projektien takana, korjaan tämän ongelman.

Vaihe 1: Komponentit

Tämän luomiseksi tarvitsemme kauhan, jonka saranoissa on kansi. Tämä ostettiin taloustavaroista ja kutsuttiin pesäjauheen ämpäriksi. Arduinon hallituksenä otin Nano -mallin. Servo -käyttö on toivottavaa metallisella pelkistimellä. Seuraavaksi - ultraääni -etäisyysanturi ja paristolokero 3 sormiparistolle. Kauneuden vuoksi otetaan tämä tyylikäs muovikotelo.

• Arduino NANO
• Alueanturi
• Servo
• Akun pidike
• Laatikko
• MOSFET Suosittelemme käyttämään elektrolyyttikondensaattoria 10V 470-1000 uF
• Vastus 100 ohmia
• Vastus 10 kOhm

Vaihe 2: Laitteisto

Ensin poistamme kannen ylimääräisen muovin. Se on salpa ja kahva. Etäisyysanturi sopii täydellisesti laatikkoon, vain liitännät ovat ulospäin. Poistamme ne. Ensin leikataan nastojen muovi. Servokäytössä jatkamme johtoja niin, että niiden on ulotuttava roskakorin etuosaan. Ja yhdistämme kaiken tämän yksinkertaisen piirin mukaisesti. Anturi saa virtaa yhdestä Arduinon nastasta, jotta ei juoteta kasa johtimia virtatappiin, koska servo on jo kytketty sinne.

Nyt asetamme kaikki koteloon. Ensin teemme reikiä anturille. Merkitsin keskukset veitsellä. Porasin ensin reiän keskipisteen tarkkuudella tavallisella poralla ja suurenin sitä sitten askelporalla. Täytä kaikki kuumalla liimalla. Paristolokero on liimattu kaksipuolisella teipillä, ja servo-ohjaimen lanka menee ulos sivureiän kautta.

Vaihe 3: Servo- ja laatikkokiinnitys

Puhdista nyt hiekkapaperin servopuolella ja säiliön kannella tässä paikassa. Liimaamme ne yhteen tavallisella pikaliimalla. Voimme lisäksi vahvistaa sitä nippusiteillä. Sinun on myös tehtävä ura johtojen alle, jotta ne eivät ole tiukasti kiinni. Tietysti servomoottorin on tultava kauhaan eikä tarttuttava mihinkään. Johdot kiinnitettiin kauhan reunaa pitkin kuumalla liimalla.

Itse laatikko on kiinnitetty ämpäriin ruuveilla ja muttereilla. Se on kiinnitettävä niin, että anturisäde ei tartu korin kanteen. Tätä varten voit laittaa pari mutteria ylempien ruuvien alle.

Vaihe 4: Mekanismi

Tein sen ensin jäätelötikusta. Mutta se oli liian paksu eikä antanut kannen sulkeutua vapaasti. Sitten tein saman asian metallipurkin palasesta säilykkeitä varten. Servo -ohjaimen sauva on kiinnitetty yläosassa paperiliittimellä. Ja tämä kappale liimataan superliimalla ja soodalla metallinauhaan.

No, asennetaan se. Käännä servo varovasti ääriasentoon ja kiinnitä keinuvipu avatun kannen asentoon. No, nyt ämpäri sulkeutuu ja avautuu. Tee se varovasti, koska tämä Kiinan tuote voi rikkoutua, jos se toimii päinvastoin. Periaatteessa laitteisto -osa on valmis, siirrytään ohjelmointiin. Aluksi kirjoitamme yksinkertaisen algoritmin ilman energiansäästöä.

Vaihe 5: Ohjelmointi XOD: ssa

Käytän visuaalista ohjelmointikieltä XOD, se perustuu solmuihin. Solmu on lohko, joka edustaa joko jotakin fyysistä laitetta, kuten anturia, moottoria tai relettä, tai jotakin toimintoa, kuten lisäystä, vertailua tai tekstin yhdistämistä. Voit katsella kaikkea prosessia Xis -projektin tekemiseksi XOD -videossani roskakorista. Myös ensimmäinen valokuva on yksinkertainen XOD -ohjelma ilman "hystereesiä", ja kolmas kuva on sen kanssa.

Voit ladata XOD -roskakoriprojektin GitHubin projektisivulta.

Kuten olet jo huomannut, tämän laitteen luomiseksi emme tarvinneet minkään ohjelmointikielen tuntemusta. Meidän piti vain miettiä työn logiikka oikein ja tietää, mitkä solmut ovat ohjelmassa. Se on tehtävä pari iltaa asiakirjojen lukemiseen. Xodissa näemme selvästi, mitä tietoja lähetetään, mistä ne lähetetään ja mistä ne tulevat. Koodin pitkän arkin luominen on Arduino -fanien seuraava askel. Voit aloittaa tästä toiminnallisella ohjelmoinnilla.

Joten, se toimii! Puhutaanpa energiansäästöstä.

Vaihe 6: Energiansäästö. Laitteiston muutokset

Meillä on siis kolme energiankuluttajaa, itse Arduino, anturi ja servo. Jotta Arduino syö vähemmän akusta, sinun on sammutettava "pwr" -LED, joka palaa jatkuvasti, kun levyllä on virtaa. Leikkaa vain siihen johtava raita.

Seuraavaksi levyn takana on jännitesäädin, emme myöskään tarvitse sitä, purista sen vasen tappi. Nyt Arduino lepotilassa tarvitsee kirjaimellisesti pari tusinaa mikroampeeria. Arduino voi kytkeä anturin suoraan päälle ja pois päältä.

Valmiustilassa oleva servo kuluttaa kuitenkin paljon energiaa. Joten käytämme mosfet -transistoria kuten elektronisessa sääennusteessa olevassa videossa. Voit ottaa minkä tahansa mosfetin tästä luettelosta. Tarvitset myös 100 ohmin ja 10 kilon ohmin vastuksen. Jätän täydellisen luettelon projektin komponenteista videon alla olevaan kuvaukseen.

Uusi piiri näyttää tältä, servo saa virtaa mosfetin kautta. Liikkeen alussa servo ottaa suuren virran, joten sinun on asetettava kondensaattori virransyöttöön.

Vaihe 7: Ohjelmointi. Arduino IDE

Työn logiikka on seuraava. Valitettavasti xod ei ole vielä lisännyt virtatiloja, joten kirjoitin laiteohjelmiston klassisesti Arduino IDE: ssä, jossa säädän järjestelmää LowPower -kirjastolla. Herää, syötä anturille virtaa, ota etäisyys ja sammuta anturi. Jos haluat avata ja sulkea kannen, kytke virta servoon, kytke se päälle ja katkaise virta uudelleen.

Voit ladata Arduino IDE -luonnoksen GitHub -projektisivulta

Vaihe 8: Johtopäätökset

Nyt valmiustilassa oleva piiri kuluttaa noin 0,1 milliampeeria ja voi toimia turvallisesti pitkään sormiparistoilla. Mutta katso mitä on: vakaan toiminnan takaamiseksi tarvitset yli 3,6 voltin jännitteen eli yli 1,2 voltin akkua kohti.

Alkalipariston kaaviosta päätellen voidaan nähdä, että akku purkautuu täsmälleen puolet eli noin 1,1 ampeerituntia. Se on noin 460 päivän työ valmiustilassa, eikö olekin huono? Mutta akku käyttää vain puolet kapasiteetista, ja sitten se voidaan asettaa esimerkiksi television kaukosäätimeen. Mutta jos käytät litium -akkuja, ne toimivat lähes 100%: n kapasiteetista, ja tämä on lähes 3 ampeerituntia, eli 3 kertaa pidempi. Litiumparistot ovat kalliimpia kuin alkaliparistot, mutta mielestäni se on sen arvoista.

Kiitos huomiosta ja älä unohda, että projektin tekemisestä on video!