Intelligens sétányi világítási rendszer- Sailor Moon csapat: 12 lépés

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

Szia! Ő Grace Rhee, Srijesh Konakanchi és Juan Landi, és együtt vagyunk a Team Sailor Moon! Ma egy kétrészes barkácsprojektet mutatunk be, amelyet saját otthonában is megvalósíthat. A végső intelligens sétányi világítási rendszerünk tartalmaz egy ultrahangos érzékelőt, PIR mozgásérzékelőt, fény -frekvencia átalakítót, OLED -képernyőt, SD -kártya olvasót/írót, infravörös távirányítót/vevőt, páratartalom- és hőmérséklet -érzékelőt, valamint egy fotorezisztort, amelyek közül három tesztelhető környezetvédelmi modellünk.

Ez a sétányi világítási rendszer egy prototípus, amelyet úgy terveztek, hogy kreatív árnyékolási módszerekkel minimalizálja a fényszennyezést (félhold alakjában, csapatunk nevének tiszteletére), sokféle adatot gyűjtsön össze és rögzítsen, és esztétikus legyen a néző számára.. Sok sikert kívánunk ehhez a projekthez, és jó szórakozást!

Szeretet, Sailor Moon csapat

Kellékek

• A környezetvédelmi modellhez:

  • Több hablap
  • Építőipari papír
  • Arduino Mega 2560 R3
  • Rengeteg vezeték
  • OLED képernyő
  • Ultrahangos érzékelő
  • IR vevő/távirányító
  • Fotorezisztor
  • Kenyeretábla
  • Exacto kés
  • Vonalzó
  • Popsicle botok
  • Dübel rudak

• A végső modellhez:

  • Arduino Mega 2560
  • 3d nyomtató
  • Számítógép/Laptop
  • Kétoldalú ragasztó
  • Ragasztópisztoly
  • SD kártyaolvasó/író
  • OLED képernyő
  • Fél kenyeretábla és mini kenyértábla
  • Pár sárga LED
  • Férfi x női vezeték és férfi x férfi vezeték
  • Huzalhúzók és egyedi vezetékek (nem szükséges)

  • Érzékelők:

    • PIR
    • Infravörös távirányító és vevő
    • Ultrahangos érzékelő
    • Fotorezisztor
    • Fény -frekvencia átalakító
    • Páratartalom/hőmérséklet érzékelő

Töltse le a.zip fájlt erről a linkről:

drive.google.com/file/d/1yRjkAYLwCxfwWWB7z…

1. lépés: Választható mellékprojekt: Környezetvédelmi modell

Tegyük fel, hogy szeretné kipróbálni a sétányi világítási rendszerünk képességeit, de szeretné tudni, mire készül, mielőtt belekezd. Nos, egy egyszerű lehetőség az, hogy elkészítjük a környezetvédelmi modellünket, amely prototípusunk néhány jellemzőjét megjeleníti annak érdekében, hogy bemutassa, hogyan működhetnek a lámpák a való világban.

Kezdésként tekintse meg bevezetőnk kínálati listáját, és helyezze el az anyagokat úgy, hogy mindegyik könnyen hozzáférhető legyen.

Ház:

Vágja a hablapokat két 17 x 17 cm -es négyzetre és még kettőre pontosan ugyanolyan méretűre, kivéve, ha a tetején egy háromszög található, hogy házformát hozzon létre. Mindezt forró ragasztóval. Ez létrehozza a modellházat az összes elektronika elhelyezésére, és távol tartja őket a látóhatártól. Vágjon négyzetet az egyik négyzet oldalán, hogy az Arduino kábel áthaladjon.

Most vágjon két hablapot 51 x 44 cm -es téglalapokra. Ezek képezik a projekt alapját. Helyezze el a házat úgy, hogy 17 cm -re legyen a rövidebb oldaltól, és hozzon létre egy sétányt, amely az ajtóhoz vezet. Ez segíthet annak szimulálásában, hogy valaki később felmegy a házhoz. Még ne ragasztja le a házat.

Sétány és fények:

Vágjon ki egy 17 cm hosszú járdát az építési papírból, és ragassza le, kezdve a rövidebb szélétől (44 cm). Ez segíthet mindent pozicionálni.

A fényekhez vágjon két papírcsíkot egy 2,5 cm (vagy egy hüvelyk) vastag csíkból. Hossza 3 cm és 2 cm legyen (1,25 és 0,75 hüvelyk vastag).

Fogja meg a hosszabbat, és ossza fel ötödrészekre (egyenként 0,25 hüvelyk), amint az a képen látható. Hajtsa végig ezeket a vonalakat, és ragassza fel az átfedést. Most egy téglalap alakú prizmának kell kinéznie, amint azt a következő kép illusztrálja.

Miután a ragasztó megszáradt, jelöljön ki egy 0,25 hüvelyk foltot felülről, és csak ezt az oldalt vágja ki. Ennek biztosítania kell a LED átvilágítását. Most vegye ki a második papírcsíkot, és jelölje ki a görbét a képen látható módon, hogy kivágja. Tekerje a másik végét a fényoszlop három oldala köré, amelyeken nincs kivágás, és nyomja össze a tetejét a nyíláson, ügyelve arra, hogy az teljesen lefedje a nyílást. A megmaradt ráncoknak olyanoknak kell lenniük, mint a képen.

Ragassza le ezt az egészet, és addig bánjon vele, amíg tetszik! Ismételje meg annyiszor, ahányszor szükséges.

2. lépés: Környezetvédelmi modell: Az áramkör összeállítása

Maga az áramkör meglehetősen egyszerű, de vigyázzon a vezetékek helyes beállítására. Miután mindent csatlakoztatott a kenyértáblához és az arduino -hoz, vágjon ki két lyukat a projekt alján. Vezesse át a LED vezetékeket az egyik lyukon, az OLED és ultrahangos érzékelőt pedig a másikon.

A LED -hez vágjon ki annyi négyzet alakú rést, amennyire szüksége van, és szúrja át a LED -eket. Rögzítse szalaggal, és csúsztassa rá a világítótesteket. Úgy döntöttünk, hogy elrejtjük az ultrahangos érzékelőt egy popsicle bázissal, de bátran legyünk kreatívak! Csak győződjön meg arról, hogy a sétány legelején helyezkedik el, anélkül, hogy elzárná. Az OLED képernyő esetében helyezze el olyan helyre, ahol könnyen látható. A projekt alján helyeztük el. Az infravörös vevőt és a fényellenállást azok az ablakok helyezték el, amelyeket kivágtunk a házból.

3. lépés: Környezetvédelmi modell: Hibaelhárítás és kód

Miután végzett az elektromos rendszerrel, töltse fel a mellékelt kódot, és futtassa. Remélhetőleg működni fog, de ha nem, akkor hibaelhárítás! Ha minden működik, vágja le a tipliket 3 cm -re. darabokat, és ragasztja az alap négy széléhez. Ez egy utolsó lépés, ezért győződjön meg róla, hogy mindent véglegesít, mielőtt ezt megteszi.

Gratulálunk! Befejezte ennek a konstrukciónak a műszaki vonatkozásait! Most már csak annyit kell tennie, hogy ízlés szerint jazzel. Reméljük tetszeni fog ez a mini modell:)

4. lépés: Végső modell: Az áramkör létrehozása

5. lépés: Végső modell: Kód feltöltése az áramkörbe

Miután telepítette a.zip fájlt a fenti Google meghajtó linkről, meg kell találnia a kódoló mappát. Ebben benne van mind a környezeti, mind a tényleges egység kódja.

Nyissa meg a feltölteni kívánt fájlt, majd nyomja meg az Arduino IDE feltöltési gombját. Győződjön meg arról, hogy a kábelek megfelelően vannak elhelyezve, és képesnek kell lennie a program sikeres futtatására.

Az összes kód megjegyzést fűz, így bátran nézzen körül, hogyan működik együtt. Láthat egy diagramot is arra vonatkozóan, hogyan kódolták az OLED képernyőt egy számállapot -rendszer használatával a megjelenített szöveg megjelenítésére.

A LED -lámpák vezérlése az if utasításokkal módosítja a LED fényerejét a helyzet függvényében.

6. lépés: Végső modell: Hibaelhárítási súgó

Bármilyen Arduino szerkezet építése során sok problémával találkozhat. Ha bármilyen problémába ütközik, akkor több mint valószínű, hogy elektromos probléma, mivel sok saját hibánk merült fel. Felsorolunk néhány gyakori problémát, amelyekkel találkoztunk, hogy segítsünk Önnek gyorsan észrevenni őket.

• Az adatok nem olvashatók:

  Ismét ellenőrizze, hogy az összes csap helyesen van-e elhelyezve egyik csapról a másikra mind a kenyértáblán, mind az Arduino Mega-n

• A kód nem töltődik fel:

  Ha forgalmas portja van, vagy csak feltöltési hibája van, akkor leggyakrabban rövidzárlat történt. Ez azt jelenti, hogy az egyik földelő (GND) vagy feszültségű (VCC) csap nincs megfelelően elhelyezve, ami rövidzárlatot okoz, ami zavarja a feltöltési folyamatot

• Kódfeltöltés, de nem tesz semmit:

  A kódban az első dolog, amit ellenőriz, hogy az SD -kártyát észleli -e vagy sem, tehát ha nem észleli, akkor a program nem is lép ki a beállításból. Ebben az esetben ellenőrizze, hogy az SD -kártya összes csapja helyesen van -e elhelyezve, és a tápcsatlakozók is helyesek -e

Ha még mindig nem tudja elérni, hogy ez működjön, akkor húzza fel a soros monitort az Arduino IDE -n, és kapcsolja be a BAUD arányt, hogy megfeleljen a kódban leírtaknak. Innen hozzáadhat néhány Serial.println (adat); sorok annak ellenőrzésére, hogy a program hol áll le, vagy nem kap -e értékeket az érzékelőktől.

7. lépés: Végső modell: 3D nyomtatás.stl fájlok

Kérjük, ügyeljen arra, hogy az ágyat vízszintbe állítsa. Ezek nagyon hosszú 3D -s nyomatok, és utálnánk, ha esetleg bárhol elromlanának. A legtöbbnek nincs szüksége támaszokra sem. Nagyobb sebességhez 0,28 -ban kinyomtattam, de 0,16 és bármi közte is tökéletes, ha részletesebbet szeretne. Ezek a nyomatok körülbelül 20 órát vesznek igénybe, és 250% -ra állítottam be az Ender-3 készüléken.

8. lépés: Végső modell: Az áramkört rögzítse a belső térhez

Csak a kenyérsütő ragasztó hátulját használtuk, és közvetlenül a burkolat hátuljára szereltük fel. Nagyon nehéz lesz illeszkedni belsejébe, erősen javasoljuk, hogy használjon egyedi kábelezést, mivel ez megkönnyíti, de a mi esetünkben láthatja, hogy kissé túl szoros volt. Ezenkívül az alján helyezze be a tápegység modult az akkumulátorral a házba. Ezen a képen kivettük, így könnyebb lesz megtekinteni a tok tartalmát. Ezenkívül, ha nem egyedi kábelezést használ, használjon cipzárkötőt vagy hajkötözőt a kábelek becsomagolásához, ez nagyon fárasztó munka, de a belső oldal sokkal jobb és tágasabb lesz, hogy dolgozhasson.

9. lépés: Végső modell: Zárja be a világítótestet

Ideiglenesen lezártuk egy szalaggal, de erősen javasoljuk forró ragasztó vagy mágneses rögzítő használatát. A szalag használatának oka felmerült, és el kell végeznünk minden elektromos hibaelhárítást. Ez nálunk is megtörtént, de ezzel a módszerrel gyorsan meg tudtuk oldani a megoldást. Nem ajánljuk a szalagot a végső projekthez, de amíg nem vagy teljesen biztos benne, ne tegye az oldalsó panelt állandóan rögzítetté, különben a hibaelhárítás hihetetlenül bonyolult lesz.

10. lépés: Végső modell: Rögzítse a Félholdat és rögzítse

Közepes méretű lyukakat fúrtunk a ház és a félhold oldalán, hogy a vezetékek áthaladhassanak. Ezenkívül lyukakat fúrtunk a félhold alakú LED -ekhez. 9 lyukat fúrtunk, de csak 4 -et használtunk, mert a LED -ek elég fényesek voltak együtt. Ezenkívül a félholdat ragasztottuk a dobozra, és ott rögzítettük. A félholdunknak 5 nagy lyuk van, amelyeket használtunk, 4 a LED -ekhez és egy az alaplaphoz való rögzítéshez. Miután befejezte a huzalozást, győződjön meg róla, hogy a félhold felső burkolatán rögzíti.

11. lépés: Végső modell: tesztelje és gyűjtsön adatokat

Ez két fényellenállás grafikonja az éjszaka folyamán. A kék vonal az a fotoellenállás, amelyhez semmi nincs csatlakoztatva. Ez egy csupasz ellenállás. De a piros vonal alacsonyabb, és ez azért van, mert ez egy bepattanó áramkörű fotorezisztor, és fekete hengerrel rendelkezik, amely csak egy irányba mutat. Ez pontosabb leolvasást eredményezne, és elvenné a fényt bármely más irányból. Ehhez saját kezűleg vegye meg az sd kártyát, és nyissa meg az Excel lapot. Innen válassza ki az időt és bármely más oszlopot, amelyet szeretne. Nagyon könnyen ábrázolható és megváltoztatható, amit látni szeretne. Remélhetőleg a fényszennyezés javulásával sötétebb éjszakákat és alacsonyabb értékeket láthatunk!

12. lépés: Következtetés és köszönetnyilvánítás

És… ez volt a Sailor Moon csapattól!

Reméljük, hogy sikerült megvalósítania azt, amire törekedett, és remélhetőleg annyira tetszett, hogy megfontolta prototípusunk saját házában történő megvalósítását;)

De nem jöhettünk volna ide egyedül- szeretnénk hitelt adni ott, ahol esedékes.

Először is, csodálatos mentorunknak, Jézusnak, aki minden lépésnél ott volt- nagyon hálásak vagyunk nektek és mindazért, amit értünk tettetek ennek a csodálatos programnak a felállítása érdekében.

Ezúton is szeretnénk megköszönni Kennek, Gezának, Kellynek, Chrisnek és Cynthiának mindazokat az időket, amikor részt vettek a megbeszéléseken, és velünk dolgoztak, és nagyon fontos visszajelzéseket adtak nekünk, amelyek segítettek nekünk a fejlesztésben, vagy háttérismeretet az általunk dolgozott témákban val vel.

Köszönjük az Elenco-nak, hogy a műhely minden résztvevőjét ellátta bepattanó áramkör-készletekkel- nagyon hasznosak voltak a projektünk építése során.

Az adományozóknak pedig, akik lehetővé tették ezt a programot, köszönjük a támogatást ezen a workshopon. Nélküled mindez nem valósulhatott volna meg.

Végül Emilynek, Aanikának, Anikának, Snehának, Marynek, Jessicának, Megannek, Lissette -nek és Leilani -nak, a résztvevőknek, köszönjük a támogatást és az ilyen barátságos környezet megteremtését. Szerettünk megismerni titeket az elmúlt három hétben, és tartsuk a kapcsolatot!

-Sailor Moon csapat

PS. Hozzáadtuk a fenti videó kibővített változatát, ahol megosztjuk további problémáinkat, amelyeken a projekt létrehozása során keresztülmentünk. Reméljük, hogy élvezni fogjátok a nyereményjátékunkat!