D4E1 - DIY - Segítő technológia: „Scale Aid 2018”: 7 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:43

Veronique egy 36 éves nő, aki veleszületett szindrómája (Rubinstein-Taybi) miatt a Het Ganzenhofban dolgozik. Itt azt a feladatot vállalja fel, hogy a mennyiségek mérésével segíti a receptek végrehajtását. Ezt a folyamatot ügyfeleink mindig egy hagyományos konyhai mérleg segítségével végezték el. Ez a konyhai mérleg számos problémát hordoz magában, mert Veronique nem ismer semmilyen számot vagy betűt, nem tud olvasni, és szindróma következtében megvastagodott az ujja. Emiatt ügyfelünknek mindig szüksége volt harmadik felek segítségére ebben a folyamatban. Tehát a mérleg segédeszköz létrehozásának igénye, amely lehetővé teszi Veronique számára a mennyiségek önálló mérlegelését, magából a beállításból származott.

A projekt során a konyhában használható vadonatúj mérleg létrehozására összpontosítottunk. Elemzésünkből arra a következtetésre jutottunk, hogy legalább 3 elemnek jelen kell lennie a mérleg használatának biztosítása érdekében, nevezetesen: egy be-/kikapcsológombra, egy táragombra és egy kijelzőre, amely meghatározza a már lemérett mennyiséget. Különösen az utóbbi jelentett kihívást a projekten belül, mert ügyfelünk alacsonyabb mentális korú. Végül úgy döntöttünk, hogy világító szimbólumokat (felfelé mutató piros nyíl - zöld hüvelykujj - lefelé piros nyíl) használunk a végső 1.9 -es prototípusunkban annak jelzésére, hogy mennyit mértünk már.

Lépés: Anyagok és eszközök

Ebben a lépésben megvitatjuk az összes felhasznált anyagot.

Megjegyzés: a 3D nyomtatás és az Arduino programozás némi ismerete hasznos …

ANYAGOK

ÜGY

• 2 x 2 mm -es polisztirol lap (600 x 450 mm)
• 2 mm átlátszó PMMA lap (15 x 30 mm)
• 10 mm -es Forex PVC lemez (15 x 50 mm)
• fekete matrica vagy matrica (50 x 50 mm)
• piros és zöld matricapontok
• 6 db M3.5x12 csk csavar
• 2 db M2.5x35 csk önmetsző csavar
• 6 db M3x12 anya és csavar
• öntapadó csappantyúk
• PLA vagy PET-G 3D nyomtatószál
• CA ragasztó
• UV ragasztó

ELEKTRONIKA

• Arduino Nano
• mini usb kábel
• Mérőcella + üveg mérőfelület (5 kg)
• HX-711
• 6 x 5V WS2812b LED
• Tápcsatlakozó
• 5V -os hálózati adapter
• 16x2 I²C lcd
• Forgó kódoló
• nagy nyomógomb
• nagy forgókapcsoló
• női fejlécek
• női - férfi dupont vezetékek
• 3 x 10K ellenállás
• 220 ohmos ellenállás
• 3 x 1nf kondenzátor
• 500 mA biztosíték
• Perf tábla
• Néhány forrasztó
• Néhány vékony huzal

ESZKÖZÖK

• 3D nyomtató (creality CR-10)
• hőpisztoly vagy hotwire
• olló és Stanley kés
• vas vonalzó
• forrasztópáka
• körfűrész vagy szalagfűrész
• asztali fúró
• lyukfűrész 22 és 27 mm
• akkus fúró + fúrószett
• némi csiszolópapír (240 szemcsés)

2. lépés: 3D nyomtatott alkatrészek

A 3D nyomtatott részekhez nagy nyomtatóágyra (Creality cr-10 300x300 mm) lesz szüksége az oldalak egy menetben történő kinyomtatásához. Ezeket kisebb darabokra is feldarabolhatja és CA ragasztóval összeragaszthatja, de az optimális szilárdság érdekében ajánlott egy darabban kinyomtatni.

Az előnyben részesített izzószál a PET-G és második lehetőségként a PLA, mindkettő élelmiszerbiztonságos, de a PET-G erősebb és tartósabb a hőnek vagy a közvetlen napfénynek.

Nyomtatnia kell:

1 x oldal 1

1 x oldal 2

2 x jelző nyíl

1 x mutató hüvelykujj felfelé

1 x lcd tartó

2 x gombos távtartó

1 x mérlegadapter

6 x csavarbetétek

Javasoljuk, hogy 0,2 mm rétegmagasságban és az indikátorok alátámasztásával nyomtasson, az összes többi rész támogató nélkül nyomtatható.

3. lépés: Elektronika és szoftver

A használt elektronika magyarázata

Az elektronikához Arduino Nano -t használtunk kis mérete miatt. A HX 711 mérőcellás erősítő chip egy olcsó konyhai mérlegből összegyűjtött 5 kg névleges terhelésmérő cellához van csatlakoztatva. Az 5V -os ws2812b 60 led/m ledszalag jelzi a páciensnek az összeget, 3 darab 2 LED -re van vágva. Ezután egy telemecanique gombot és egy forgó kapcsolót használtunk az összekötő blokkokkal, mint egy tárázó gombot és egy be/ki kapcsolót. A 16x2 I²C lcd jelzi az állítható súlybeállítást és a tényleges mért tömeget. A forgó jeladó segítségével beállítható az állítható súly, és szükség esetén nullára állítható. Mindent egy 5V 500mA fali adapter és a megfelelő hálózati csatlakozó táplálja.

Kapcsolatok

A vezetékek rendetlenségének megelőzése érdekében, mint az előző prototípusoknál, női fejléceket és dupont vezetékeket (férfi - nő) használtunk az összes gomb és érzékelő csatlakoztatásához az Arduino -hoz. Ha valami elromlik, a moduláris felépítés miatt könnyen javítható.

HX 711

• A VDD 3.3V -ra megy
• A VCC 5V -ra megy
• Az adatok az Arduino D2 -hez mennek
• Az óra az Arduino D3 -hoz megy
• Gnd a földre megy

Terhelési cella => HX 711

• A piros pirosra megy
• feketéről feketére
• fehértől fehérig
• zöld/kék -zöld/kék

LED-csík

• + 5V -ra megy
• Az adatok az Arduino D6 -hoz kerülnek, 220 ohmos ellenállással
• - földhöz megy

Tara gomb

• + 5V -ra megy
• - megy a D10 -hez 10K felhúzó ellenállással a földhöz

Tápcsatlakozó

• + a Be/ Ki kapcsolóra lép, 500 mA -es biztosítékkal
• - földhöz megy
• 100nF kondenzátor a + és - párhuzamosan

Be / Ki forgókapcsoló

• az egyik láb a biztosítékhoz tartozó tápkábelhez megy
• a másik láb az 5V -ra megy

Forgó kódoló

• Gnd a földre megy
• + 5V -ra megy
• SW a D11 -re megy az Arduino -n
• A DT az Arduino D8 -hoz megy, 10K ellenállással és 100nF kondenzátorral a földhöz csatlakoztatva
• A CLK az Arduino D9 -hez megy, 10K ellenállással és 100nF kondenzátorral a földhöz csatlakoztatva

16x2 I²C LCD

• Az SCL az A5 -re megy az Arduino -n
• Az SDA A4 -re megy az Arduino -n
• A VCC 5V -ra megy
• A GND a földre megy

Szoftver

Az Arduino IDE programozásával mindent programoztunk…

A mérőcella kalibrálásához először be kell töltenie a kalibrációs vázlatot az Arduino készülékére. Könnyebb kalibrálni a mérőcellát, ha ismert súlyú tárgyat használ.

Ha ismeri a kalibrációs tényezőt, állítsa be a skála végső kódjában, és töltse be a Nano -ba …

További információkat a kód megjegyzései adnak hozzá, miután feltöltöttük a kódoló részt.

4. lépés: A szerelés előkészítése 1. RÉSZ

A PS LAPOK VÁGÁSA ÉS HAJTÁSA

Vágja le a lapokat a fent bemutatott tervek szerint, egy dobozvágót és egy vasalót használtunk az egyenes élek vágásához.

Megjegyzés: a lemeznyírás a lemezek vágására is alkalmas.

A lyukakhoz egy kis fúrót használtunk az előfúráshoz, és egy 22 és 40 mm -es lyukfűrészt, amely az asztali fúróra volt felszerelve néhány szorítóval a nagyobb lyukak fúrásához.

Szükség esetén csiszoljon 240 szemcsével.

Az összecsukható felületekhez kissé vágtunk a vonal mentén, és felmelegítettük a területet egy adaptált forró dróttal és 120 ° -os szöggel. Ez szép és tiszta hajtásokat hoz létre. Használhat hőpisztolyt a lapok hajtogatásához, de vigyáznia kell a műanyag gyűrődésére és túlmelegedésére.

AZ AKRIL MUTATÓTÁRCSOK VÁGÁSA

A tárcsák elkészítéséhez 27 mm -es lyukfűrészt használtunk az asztali fúró középső fúrója nélkül.

Csiszolja le a durva széleket, és ügyeljen arra, hogy ne vágja le magát!

Végül, hogy az átlátszó akril zavarosabb legyen, a felületet 240 -es csiszolással csiszolja.

A FOREX PVC VÁGÁSA ÉS ragasztása

A Forex lapokból szilárd alapot készítettünk a mérőcellához, valamint rögzítőkonzolot a NYÁK -hoz és a LED -ekhez.

Vágja le a 10 mm vastag lapokat a fenti vázlatok szerint, és ragassza össze őket CA ragasztóval.

Készítsen egy kis bemélyedést a 40 x 40 mm -es darabon, hogy elférjen a mérőcella számára.

Előre fúrja ki a lyukakat a mérőcellának és a NYÁK konzoljának megfelelően.

PS SNAP HOOKS

Készítsen 8 kis horgot úgy, hogy 10 mm x 10 mm -es darab 2 mm -es PS lapot ragaszt egy 10 x 15 mm -es darabhoz CA ragasztóval. Helyezze el őket egyenletesen a PS héj hosszú oldalán (harmadik rajz). Oldalanként kettő a felső felületen és egy a hajtogatott oldalfelületeken. Ragassza őket a helyükre körülbelül 4 mm -re a széltől.

5. lépés: Az összeszerelés előkészítése 2. RÉSZ

Az LCD tartó rögzítése

Vágjon le egy darab akrilt az LCD -tartó körvonalai szerint. Fúrjon 2 lyukat mindkét oldalon a szélhez közel, az akrilon és a tartóon keresztül. Szerelje fel az LCD -t az LCD -tartóba 4 x M3 anya és csavar segítségével. Ezután rögzítse az akril- és LCD -tartót LCD -vel az oldalsó darabhoz 2 x M3 laposfejű csavar segítségével, és rögzítse anyával.

Alsó lemez lyukak

Ragassza a csavarbetéteket a felső héj szögletes oldalaihoz, és helyezze el őket egyenlően. Most igazítsa a felső héjat az oldalakhoz és az alaplemezhez, és húzza át a lyukakat az alaplemezre. Most fúrja ki őket 2 mm -es fúrószárral, és vágja le a külső felületre. Ugyanezt tegye a NYÁK -tartó tartójával is.

Az adapterlemez gyűrű ragasztása

Ragasztja az adaptergyűrűt a mérleg üvegágyához UV -ragasztóval. Igazítsa a kivágásokkal a jelzőfuratok felé. Győződjön meg arról, hogy a gyűrű kissé szögben van, hogy egy vonalba kerüljön a mérleggel, ezt a mérőcella meghajlása okozza.

Ragasztó fülek a mérőfelülethez

Készítsen 8 7 x 3 mm -es füleket a PS -ből, és ragasztja őket 2 -re. A következő lépés az, hogy ragasztja őket a mérőfelületre, ezeket 4 ponton kell illeszteni az adapterlemez gyűrűjének kivágásaihoz. Erre azért van szükség, hogy a mérőfelület a mérleghez legyen rögzítve.

A 3D nyomtatott indikátorok festése

Annak megakadályozása érdekében, hogy a 3D nyomtatott jelzőfények elnyeljék a fényt, belsejüket ezüst színűre festettük, hogy tükrözzék a ledek fényét.

6. lépés: Összeszerelés

1. Szerelje be a NYÁK -ot a konzolba, és rögzítse a 2 x M3.5x12 csavar segítségével
2. Ragassza a helyére a mérőcella -alapot, a NYÁK -tartót és a ledtartót
3. Csatlakoztasson mindent a NYÁK -hoz a Fritzing séma szerint
4. Szereljen fel mindent a helyére:

A Tara gombot a felső felületen, a gombok távtartójával és rögzítse a tartócsavarral

A Be/ Ki kapcsoló ugyanezzel az eljárással, de az LCD -tartó darabjának oldalán

Ragassza a LED -eket a LED -tartóhoz.

A forgó jeladó az oldalrészhez anyát és alátétet használva rögzíti és rögzíti a gombot a tengelyhez

A másik oldalsó részen csatlakoztassa a hálózati csatlakozót, és szükség esetén fúrja ki, rögzítse a megadott anyával

Végül rögzítse a mérőcellát az alaphoz, és ellenőrizze, hogy vízszintes -e

5. Tolja a mérőórákat a lyukakon keresztül, és szükség esetén csiszolja el, nyomja rá az akrillencséket a mutatókra

6. Csúsztassa az oldalakat az alaplemezre, és pattintsa a helyére a felső héjat

7. Csavarja a 8 M3.5x12 -et az alaplemezre, rögzítve a felső héjat és a NYÁK konzolját

8. Helyezze a ragasztógumi csillapítókat az alaplemez hátuljára a legkritikusabb hajlítási helyekre

9. Fűzze be az üvegmérő felületet és az adaptergyűrűt a töltőcellához

10. Adja hozzá a mérőfelületet, és igazítsa a kivágásokhoz

Az összeszerelés kész!

7. lépés: Eredmény

A Mérlegsegítő lehetővé tette, hogy Veronique egyedül mérlegelje az összetevőket.

Ezek a mutatók lehetővé teszik számára, hogy felfogja, mi történik, ha súlya növekszik. A gondnokok beállíthatják és visszaállíthatják az összeget, használati utasítással és némi gyakorlattal teljesen függetlenül elvégezheti ezeket a feladatokat. Ez nagy előrelépés a korábban tapasztalt mérési eljáráshoz képest.

weegschaalhulp2018.blogspot.com/

Külön köszönet: Veronique és "Het Ganzehof"

A projektet készítette: Fiel C., Jelle S. és Laurent L.