DigitalHeroMeter: 4 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:04

Tinkercad projekti »

Umorni ste od mjerenja udaljenosti pomoću ravnala, mjerača i drugih dosadnih stvari? Evo rješenja koje cool Heroes koriste!

Zaista cool gadget koji možete nositi poput rukavice Iron Mana, jednostavan za razvoj, prilično funkcionalan i smiješno jednostavan za upotrebu. Podesiva brzina čitanja, udobna i izdržljiva. Vidio sam puno ovih uređaja, ali ne poput ovog. Struktura drži hardver i potpuno je 3D ispisana, a ja sam koristio neke Arduino komponente i programiranje. Osim toga, prilično je jednostavno nadograditi model LED diodama i zujalicom kako bi korisnicima dali druge pokazatelje, zaista preporučujem ovaj projekt za obrazovanje jer je tako jednostavan za razvoj.

Nadam se da voliš ga!

Supplies

1 x Arduino

1 x ultrazvučni senzor

1 x Potenciometar 10k

1 x Mini ploča

1 x 220 Ω otpornik

1 x LCD 1602 modul

14 x kratkospojne žice

4 x žica za žene

1 x 9V baterija

1 x Pričvršćivanje spojnice

35 cm čičak traka

Spiralni organizator kabela 10 cm

1 x odvijač Phillips (x)

1 x odvijač s prorezom (-)

8 x Samorezni vijci M2 x 6 mm

2 x Samorezni vijci M3 x 12 mm

1 x Super ljepilo

Korak 1: Dizajn sistema

Osnovna ideja dizajna bila je ugraditi cool gadget na moju desnu ruku, ali uz uvjet da ultrazvučni senzor mora čitati udaljenost ravno na mojoj desnoj ruci, a ekran mora biti ispred mene, kako biste vidjeli trenutnu udaljenost.

Prvo sam odlučio skicirati ideju kako bih pojasnio kako će sistem izgledati, a zatim sam počeo tražiti postojeće dizajne kako ne bih gubio toliko vremena na dizajniranje svih komada. Ono što sam pronašao su sljedeći komadi:

Arduino kućište (gore i dolje)

LCD kućište (kutija i omot)

Kućište ultrazvučnog senzora (gore i dolje)

Ali s ovim dizajnom, nešto vrlo važno nedostajalo je "držanje", pa sam dizajnirao komad koji nedostaje i izmijenio sam kućište ultrazvučnog senzora kako bih uključio 9v bateriju i Breadboard Mini na Tinkercadu.

Korak 2: 3D ispisivanje komada

U ovom projektu koristio sam originalni Prusa Mini 3d štampač i njegov softver Prusa Slicer. Trebalo mi je 4 puta da odštampam sve komade. Ako nikada niste koristili ovaj pisač i njegov softver na sljedećoj web stranici, postoje zaista lijepi i dobro dokumentirani vodiči o tome kako to učiniti

Odštampao sam par komada (arduino kutija, kućište LCD -a, ultrazvučno kućište) i na kraju rukohvat, na komade za 3D štampanje važno je uzeti u obzir da je raspored komada vrlo važan kako bi se smanjilo vrijeme štampanja i nepotrebni nosači.

Korak 3: Dizajn i programiranje sklopova

U ovom koraku sam želio znati sve potrebne kablove, komponente i uglavnom raspored hardvera i na kraju testirati sistem kako bih se uvjerio da nema grešaka. Da bih to učinio, ponovo sam koristio tinkercad, ali ovaj put sam upotrijebio funkciju sklopova. Bilo je zaista korisno prethodno razviti funkcionalni prototip na ovoj virtualnoj platformi jer daje mnogo jasnoće.

U osnovi sam povezao Arduino ploču s LCD zaslonom, mini ploču s potenciometrom i otpornikom, ali tinkercad nudi opciju da su sve ove komponente već spojene u opciji Arduino starteri, a zatim kliknite na LCD opciju koja je prikazana na slici. Sljedeći korak je povezivanje ultrazvučnog senzora sa strujnim krugom, jako je važno koristiti tip HC-SR4, jer je najčešći i ima 4 pina. Za povezivanje ultrazvučnog senzora samo uzmite u obzir da je Vcc spojen na pozitivnih 5V, GND je spojen na negativnih 0v ili GND Arduino port, pin okidača je spojen na port 7, a echo pin na priključak 6 Arduino ploče, ali se zapravo možete spojiti na bilo koji od besplatnih digitalnih portova.

Programiranje

Jednom kad povučete LCD kolo na tinkercad, kôd ga također učitavate, to znači da je većina koda već razvijena i samo trebate integrirati kôd ultrazvučnog senzora. Stoga sam integrirao kôd u sljedeću datoteku.

Korak 4: Sklapanje i povezivanje kola

Prvi korak je integrirati svu elektroniku unutar 3D ispisanih komada, a kabele spojiti ispravnim redoslijedom, u protivnom bi bilo moguće ponoviti dva puta bilo koji korak, stoga sam počeo sastavljati Arduino ploču unutar 3D tiskane kutije i popravio je sa 4 samorezne matice M2 x 6 mm.

Zatim sam povezao Mini Breadboard s LCD zaslonom ostavljajući prazno mjesto za buduće povezivanje potenciometra i sastavio sam LCD s 3D printanim poklopcem pomoću 4 matice M2 x 6 mm za samorezivanje.

Sljedeći korak je povezivanje ultrazvučnog senzora s pozitivnim (crveni kabel), negativnim (crni kabel), okidačem (narančasti kabel) i odjekom (žuti kabel), a zatim pričvrstite kutiju kućišta s 2 samorezne matice M3 x 12 mm.

Sada je vrijeme za strpljenje i povezivanje ostatka kabela između Arduino ploče i Mini ploče s potenciometrom, kako bih to učinio bez zabune, prethodni krug tinkercada pretvorio sam iz standardnog Breadboard -a u Breadboard Mini (uzmite pogledajte gornju sliku). Prije početka važno je uzeti u obzir da za povezivanje kabela s Breadboard Mini -a na Arduino kabeli prolaze kroz poklopac Arduino kutije, inače ćete shvatiti da ste uključili poklopac i morat ćete ponoviti postupak opet.

Kad je sve povezano, stiglo je vrijeme sastavljanja! U ovom koraku zalijepio sam kućište LCD kućišta poklopcem super ljepilom i rezultat je impresivan, jako dobro pristaje. U sljedećem koraku izrezao sam nekoliko čičak traka kako bih popravio ultrazvučni senzor, Arduino kutiju, kutiju kućišta LCD -a i držač i spojio sam sve dijelove.

Na kraju sam u otvor uključio 9V bateriju i spojio utičnicu za napajanje, kako bih poboljšao stetiku kabela, pokrio sam kablove spiralnim organizatorom kabela.