EAL-Industry 4.0 intelligens rakéta: 8 lépés (képekkel)

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

Ez egy iskolai projekt, a dán Erhversakademiet Lillebælt -en készült.

A projekt az "Industri 4.0" nevű osztályban készült.

A feladat egy automatikus rendszer bevezetése az ipar 4.0 elveiből.

A rendszernek képesnek kell lennie az adatok naplózására és az adatbázisba való feltöltésére.

Ekkor az adatokat ki kell tudni olvasni az adatbázisból.

1. lépés: A burkolat elkészítése az érzékelők, az Arduino és az akkumulátor számára

A hüvely az Inventor programban rajzolódik ki, és egy Makerbot 2+ verzióban nyomtatódik ki

(Valahogy nyomtatóhibánk volt, ami miatt az egyik oldal felülete így kissé furcsán nézett ki.)

A hüvely 5 szobával rendelkezik. Az első az akkumulátor, a második az SD-kártya, a harmadik a barometrikus érzékelő, a negyedik a diódáké, az utolsó az arudinoé.

Az egyik részen hornyok vannak kialakítva az érzékelő és a dióda helyiség számára, ezért adjon levegőt az érzékelőnek, és hogy a diódák láthatók legyenek.

Ennek oka az, hogy 4 részből áll, mert az általunk használt nyomtató nem volt elég a hüvely hosszához képest. Az összeszerelési pont eltér a két részen, így kevésbé valószínű, hogy eltörik

Mit kell tenni

1.) Szerelje össze az alkatrészeket (az 1. képen a 2 fehér és a 2 barna), és ragassza össze őket.

2.) A hüvely hátoldalán fúrjon 3 lyukat a diódákhoz a horonyban. (2. kép).

2. lépés: Hardver beállítása

Amire szükséged van:

1 Arduino nano, 1 SD-kártyaolvasó + SD-kártya, 1 barometrikus érzékelő, 3 dióda + ellenállás, 1 9 V-os elem és vezetékek.

Minden hardver alatt és fölött van néhány vatta a hüvely lezárása előtt. Ennek célja annak biztosítása, hogy a hardver biztonságos legyen, és ne mozduljon el a rakéta kilövésekor.

Az arduino így van összekapcsolva (1. kép)

SD-kártya: GND GND+5 5VCS Digital 4MOSI Digital 11SCK Digital 13MI SQ Digital 12

Barometrikus érzékelőVCC_IN 5VGND GNDSCL Analóg 5SDA Analóg 4

Diódák:

GND GND

Zöld + digitális 7

Sárga + digitális 5

Piros + digitális 6

Mit kell tenni

1.) Forrasztja össze a GND -t az összes diódán, hogy közös GND -t készítsen, hogy kevesebb vezeték legyen az arduino -hoz.

2.) Forrasztja a kívánt ellenállásokat a diódákhoz.

3.) Vágja el az összes vezetéket megfelelő hosszúságúra, és csatlakoztassa vagy forrasztja őket az arduinohoz és a hardverhez.

4.) Ragassza a vezetékeket a hüvelybe, hogy ne kelljen babrálnia velük, amikor adatokat gyűjt az SD-kártyáról.

5.) Ragassza fel az akkumulátort és a kívánt alkatrészeket a burkolatra. (Ügyeljen arra, hogy ne ragassza az SD-kártyát a burkolatra, mert ki szeretné venni a kártyát adatgyűjtés céljából.)

6.) Válassza le a sérülékeny vezetékeket ragasztóval, hogy a vezetékek ne érjenek egymáshoz és rövidzárlatot okozzanak. Ezt az ellenállás és a dióda vezetékeivel végeztük. (3. kép)

3. lépés: A rakéta elkészítése

amire szükséged van:

Üres WC -papírtekercsek, PVC -illeszték, ragasztószalag, használati kés, egy kis finom fűrész és egy műanyag pezsgőpohár

Hogyan építsük fel a rakétát:

1.) Vegyen 4 WC -papír tekercset, és ragasztja össze őket. (2. kép)

2.) Ezután ragasztószalaggal rögzítse a 3 tekercs alját. (3. kép)

3.) Most ragasztja le az egész rakétát, amíg nem látja a WC -papír tekercsét.

4.) Vágjon 2 lyukat a rakétába, hogy a diódák láthatók legyenek, és az érzékelő levegőt kapjon. (4. kép)

5.) Fogja meg a kis finomfűrészét, és vágja le a pezsgősüveg végét, majd vágja 2 részre. (5. kép)

6.) Ezután vegye el a 2 darab pezsgőspoharat, hajlítsa meg őket WC -papír tekercs körül, és ragasztja össze. Még ne ragassza fel a tetejét a rakétára. Először a burkolatot és az érzékelőket szeretné a rakétába helyezni.

7.) A ragasztószalagot ragasztószalaggal rögzítse a rakéta aljára.

4. lépés: A rakétaindító elkészítése

Amire szükséged van:

1 mágnesszelep, 1 gáztartály, 1 normál szelep, 1 pvc cső és 1 pvc szerelvény.

1.) Szerelje fel a normál szelepet a gáztartályra

2.) Szerelje fel a mágnesszelepet a normál szelepre

3.) Helyezze a PVC szerelvényt a mágnesszelep tetejére, és győződjön meg arról, hogy légmentesen zár

4.) Szerelje be a PVC csövet a PVC szerelvénybe.

5. lépés: ELTÁVOLÍTOTT LÉPÉS (Az ejtőernyő elkészítése)

Mivel nincs időnk a projekt elkészítésére, úgy döntöttünk, hogy eltávolítjuk az ejtőernyőt, és ehelyett elfogjuk a rakétát ponyvával.

De mivel már elkészítettük az ejtőernyőt, úgy döntöttünk, hogy megtartjuk a lépést, hátha mégis ejtőernyőt szeretne adni a rakétájának.

_

Nem akarjuk, hogy a rakéta leessen és darabokra törjön, ezért ejtőernyőre van szükségünk.

Ennek elkészítéséhez szükségünk van:

1 műanyag törlőkendő, kötél, 1 biztosítótű, szalag és gumiszalag.

1.) Vágja négyzetre a "ásott" műanyagot.

2.) Hajtsa át, így 2 réteg lesz. (2. kép)

3.) Hajtsa négyzetre, így lesz 4 rétegű. (3. kép)

4.) Hajtsa háromszögbe, így 8 réteg lesz. (4. kép)

5.) Készítsen X cm -re egy egyenes vonalat a sarkától, és vágja le. (5. kép)

6.) Hajtsa vissza 1 rétegbe. Most úgy kell kinéznie, mint a 6. képen.

7.) Vágjon le 2 kötelet a következő hosszúsággal:

8.) Fogja meg a sarkokat és hozza össze őket, tegye a kötél 1 végét középre, és ragassza össze. (7. kép)

9.) Csomót kell készíteni, így a 2 kötél egy kis hurkot kap. (8. kép)

6. lépés: Arduino program

A program futni kezd, amint csatlakoztatja az akkumulátort az arduino -hoz.

A 3 dióda megmondja, hogy a rakéta milyen állapotban van.

A piros azt jelenti, hogy probléma van az SD-kártyával, és az adatok nem kerülnek naplózásra. A sárga azt jelenti, hogy a rakéta kész, de még nem naplóz. A zöld azt jelenti, hogy az adatok naplózásra kerülnek.

Az akkumulátor csatlakoztatásától kezdve a rakéta 2 percig várakozási módban lesz. (A sárga dióda be van kapcsolva)

2 perc elteltével a sárga dióda kialszik, a zöld pedig világít. A rakéta most készen áll az indításra.

A program tartalmaz egy „Looptime” nevű úszót. Ez a változó megmutatja, hogy az adatok milyen gyakran kerülnek naplózásra. Ebben a programban a ciklusidő 0,5 -re van állítva, ami azt jelenti, hogy az adatok 0,5 másodpercenként kerülnek naplózásra.

Az adatok kinyomtatásra kerülnek a soros monitoron, ha az arduino számítógéphez van csatlakoztatva. De az SD-kártyára is nyomtat, ha csatlakoztatva van. Az adatokat pontosvessző választja el. Először jön az idő, majd a hőmérséklet, majd a nyomás és a végén 3 pontosvessző, ez azért van, mert a "Rakéta kalkulátorban" szükség van arra, hogy üres oszlopokat készítsünk a számításokhoz.

7. lépés: "Rakéta számológép"

A program a Microsoft Visual Studio alkalmazásban készült.

Amikor megnyitja a programot, először az üdvözletet fogja látni. (1. kép)

Nyomja meg az "Importálás" gombot az adatok importálásának megkezdéséhez.

Nyomja meg a "Fájl importálása …" gombot a fájl megkereséséhez a számítógépen (2. és 3. kép)

Miután kiválasztotta a fájlt, nyomja meg a megnyit gombot, és megjelenik egy előugró ablak, amely azt jelzi, hogy a fájl importálva van. (4. kép)

Az adatok importálása megtörtént.

Ha megnyomja az "Adatok" gombot, megjelenik az összes adat és a kiszámított magasság (5. kép)

Ha megnyomja a "Magasság" gombot, megjelenik egy grafikon a magasság felett. (6. kép)

8. lépés: A rakéta tesztelése

A rakétaindítás eredménye kissé kiábrándító volt. Reméltük, hogy a rakéta nagyobb magasságba kerül. De legalább a rakéta elindult, és kaptunk néhány adatot, amelyeket programunkban feldolgozhatunk. Az adatok nem olyan jók, mert kicsi az eltérés, de van egy kis különbség.

Az első és a második teszt között nem állítottuk vissza az ardunio -t, így az adatok egy dokumentumban vannak.

A "rakéta számológép" teszteléséhez több adatra volt szükségünk, amelyek eltérései az eredményben vannak. Ennek eléréséhez bekapcsoltuk az arduinot, és felmentünk a lépcsőn a 4. emeletre, majd vissza.