Haszontalan doboz: 3 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Projekt: Haszontalan doboz

Időpont: 2020. március - 2020. április

Két ok miatt döntöttem úgy, hogy megcsinálom ezt a projektet: az egyik, hogy leállítsak egy sokkal összetettebb projektet, amelyen jelenleg dolgozom, másodszor pedig, hogy tegyünk valamit az új -zélandi teljes lezárás alatt. Szerencsém volt, hogy elegendő alkatrészem volt a projekt befejezéséhez, mivel további alkatrészek beszerzése jelenleg nem lehetséges, mivel a kormány korlátozásokat vezetett be a „nem alapvető” cikkek vásárlására.

Mi az a „haszontalan doboz”, egyszerűen fogalmazva, ez egy doboz kapcsolóval, amely általában ki van kapcsolva, de ha bekapcsolja a rendszer belsejében, újra kikapcsol. Ez minden alkalommal megismétlődik, amikor bekapcsolja a kapcsolót, ebben a dobozban a fedél nyitás és zárás nyolc különböző formája, az ujj ki- és visszahúzása, végül a szemek mozgása és a szem színének megjelenítése.

Ennek a rendszernek egy olyan verziója fejleszthető ki, amely sokkal egyszerűbb, mint a fentiek. A szemek és a mozgató szervó, valamint a fedél emelő szervója egyaránt eltávolíthatók. A fedél ezután egyszerűen felemelkedik, mivel az ujjszervó kiterjeszti az ujját, ami viszont felemeli a fedelet.

Kellékek

1. Arduino Uno R3

2. 10K ellenállás

3. 330 Ohm ellenállás

4. Kétpólusú kapcsoló

5. Sárga LED

6. 3 x szervomotorok

7. 2 x RGB Neopixel LED

8. 18650 elemtartó

9. 2 x 18650 4200mAh, 3.7V

10. LM2596 Step-Down DC-DC tápegység

11. Be-/kikapcsoló, egypólusú

12. Különféle Depont kábelek, rögzítések és NYÁK lap

13. Megfelelő fa a dobozhoz

1. lépés: Felépítése

A doboz bármilyen alkalmas fából készült, egyszerű kemény deszkatalappal és négy gumi lábbal. A doboz méretei ismét szinte bármilyen méretűek lehetnek, feltéve, hogy az ujj elérheti a kapcsolót. A projekt dobozának méretei 120 mm szélesek, 245 mm mélyek és 90 mm magasak. Hozzáadtam a főkapcsolót, a be-/kikapcsolás LED -et és egy kis lyukat az egyik oldalon. A Lyuk hozzáférést biztosít az Arduino Uno USB porthoz a szoftver betöltéséhez, ezt úgy találtam, hogy sokkal könnyebb beállítani és korrigálni a szervo mozgásának paramétereit, mivel különben a külső tok eltávolítását igényelné.

Mellékeltem az alkalmazott áramkör Fritzing diagramját. Egy Arduino Uno -t csak azért használtam, mert volt egy, WEMOS D1 Mini, vagy az Arduino Nano is használható, mivel a rendszer csak 6 bemenetet igényel. Azt is elhatároztam, hogy ezt a rendszert 18650 elemre építem, nem pedig 12 V -os hálózati adaptert, mert így a doboz hordozhatóbb és biztonságosabb lesz. Az 18650 akkumulátorokat két elemben tárolják, egyenként 3,7 V feszültséggel és 4200 mAh kapacitással. Az akkumulátorok újratöltéséhez az alaplap eltávolítása és a fedél emelő karjának leválasztása szükséges.

A három szervó ott használt, ahol egyszerűen csak azok voltak, amik rendelkezésre álltak; bármilyen szabványos szervó használható. A legtöbb szervó három depont csatlakozóval van bekötve, és színesek: barna a GND, piros a tápellátás, 4V és 7,8V között, végül sárga a jelvonal. Két TowerPro MG995 szervót használtam a fedélhez és az ujjhoz, valamint egy CFsunbird SG90 -et a szemekhez. Az SG90 -et csak akkor használták, mert korlátozott volt a rendelkezésre álló hely, rendelkezésre állt és egyébként egy harmadik MG995 -öt használtam volna.

A Box ki/be kapcsolója egy egyszerű visszakapcsolási áramkörrel van ellátva, amely egy 10K ellenállást tartalmaz a GND -hez csatlakoztatva, és a kapcsoló ugyanazon pontjához van csatlakoztatva, egyetlen vezeték az Arduinio Uno 12. tűjéhez. A kapcsoló másik oldala az Arduino fedélzeti 5 V-os csatlakozójához van rögzítve. Úgy döntöttem, hogy a Step-Down tápegységet használom, mivel a két 18650 akkumulátorból származó feszültség körülbelül 8,5 V volt, ami túl magas volt a szervókhoz, 7,8 V volt a TowerPro adatlapja által ajánlott maximális feszültség. A Step-Down tápegység modul lecsökkenti a feszültséget 6 V-ra, amelyet a szervók használnak, és az Arduinio Uno tápellátására is használják a GND és VIN csapok segítségével. Egy egyszerű 330 ohmos soros ellenállás sárga LED -del mutatja, hogy a doboz aktív -e, és a GND és a 6 V -os tápcsatlakozóhoz van -e csatlakoztatva. A doboz külső oldalán egypólusú kapcsoló használható a két 18650 elem be- és kikapcsolásához.

A szemek két 8 mm-es Neopixel RGB LED-et használnak, mindegyiket egy 5 V-os fedélzeti Arduino tápegységhez és az Arduino Uno GND csapjaihoz csatlakoztatva. Sorba vannak kötve, és egyetlen jelvezetéket csatlakoztatnak az Arduino Uno 11 -es tűjéhez. Az RBG LED -ek lapos oldallal rendelkeznek, amely meghatározza a csatlakozók sorrendjét, lásd a mellékelt fotót. Ezeket a LED -eket külön lehet bekötni, hogy az Arduino Uno külön jelvezetéken keresztül tudja irányítani mindkét szemét. Mint minden projektnél, az áramkört is kenyérsütő táblára helyezték, és tesztelték, mielőtt az alaplapra szerelték volna. Javasoljuk, hogy az összes depont csatlakozót enyhén ragasztja a csapokhoz az Arduino -n, mivel hajlamosak az idő múlásával laza működésre.

2. lépés: A szoftver

Ezen a ponton köszönetet kell mondanom a „labomat” -nak, valamint a GitHub webhelyen tárolt Useless-Box példányos Arduino-kódnak a rendszeren futó szoftver alapján. A projektfejlesztés részeként kiigazítottam és hozzáadtam a kódhoz különösen a szervo mozgást és a szem színét. Ezenkívül módosítani kellett az összes szervomozgási paramétert, hogy figyelembe vegyék mozgásuk és kezdeti helyzetük különbségeit.

Szüksége lesz az Arduino IDE 1.8.12 legújabb verziójára, valamint könyvtári fájlokra: Adafruit NeoPixel.h és Servo.h. Csatoltam a szemek tesztprogramját, és a doboz működésének fő programját.

3. lépés: Összefoglalva

Ezt a projektet kellemes figyelemelterelésnek találtam a fő projekt mellett, amelyen dolgozom. Bár az itt felépített és bemutatott verzió alapvető, ugyanazt a dobozt sokféle változatban láttam és megcsodáltam az interneten és a You Tube -on, amelyek mindegyike a kapcsoló és a váltóeszköz alaptémájának érdekes változatait használja fel le.