Detektor nivoa mašine za koks - sada sa govorom!: 6 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Ovaj projekt je remiks mog detektora nivoa limenke koksara (https://www.instructables.com/id/Coke-Machine-Can-Level-Detector/) s novim senzorima i dodatkom izgovorenog zvuka!

Nakon što sam napravio svoj prvi detektor, dodao sam piezo zujalicu kako bih dao zvučne povratne informacije za osobe sa oštećenim vidom. Uspjelo je, ali bilo je nekako, meh … Šta je značio svaki zvuk? Trebalo je objasniti pa nije bilo previše praktično kao rješenje. Ostavio sam to i otišao raditi druge stvari.

Nedavno sam napravio neke Portal Turrets koje su koristile DFPlayer Mini MP3 player (ili MP3-TF-16P). Taj je projekt uspio prilično dobro, a kad sam jednog dana izvadio piće iz aparata za koks, sinulo mi je: mogao sam koristiti čip DFPlayer sa zvučnikom i konačno dobiti rješenje kojim sam prvotno želio pomoći slabovidima! Učinio bi ono što je prvobitno radio, ali bi sada GOVORIO i nivo u mašini!

Takođe sam želeo da koristim senzore VL53LOX da promenim stvari. Znao sam da su koristili I2C sabirnicu i svi su koristili istu adresu, pa je bio dodatni izazov koristiti ih 2, zajedno sa LCD ekranom na istoj sabirnici.

Dakle, sada ova verzija pruža isti grafički prikaz pri približavanju stroju, ali kad se malo približite, također će vam reći koliko je konzervi ostalo! Postavio sam ga na ovaj način s relativno kratkom udaljenošću govora kako bih izbjegao smetnje kada radim oko mašine.

Po mom mišljenju, ovo je jeftina platforma za pružanje zvučnih informacija sa različitih senzora. U kutiji i na Nano -u ima mnogo više prostora za druge senzorne ulaze. Sada je samo pitanje dolaska s drugim aplikacijama!

Korak 1: Štampani dijelovi

Fizički dizajn kutije je približno isti kao i prethodni dizajn, ali morao sam pomaknuti stvari kako bih uključio DFPlayer čip i zvučnik od 4 cm koji se koristi u projektu Turret.

Komponente se štampaju na isti način kao i moja prethodna verzija, s crveno/bijelom prednjom pločom odštampanom na Prusa web stranici za višebojno štampanje: (https://www.prusaprinters.org/color-print/). Još uvijek ne znam hoće li ovo uključivanje gcode-a raditi na drugim pisačima bez dodataka u više boja, ali sviđa mi se rezultat!

Dimenzije su iste kao u prethodnoj verziji, što znači da možete zamijeniti ispisane dijelove (prednju ploču i držač senzora) i koristiti bilo koju kombinaciju senzora koja vam se sviđa: HC-SR04 ili VL53LOX. Razlika će se svesti na kôd!

Gornji i donji dio prikazani ovdje rade zajedno, tako da se ne mogu zamijeniti sa starim dizajnom.

Korak 2: Elektronika

Evo popisa unutrašnjih dijelova ove konstrukcije:

• Arduino Nano
• Kuman 0,96 inča 4-pinski žutoplavi IIC OLED (SSD 1306 ili slično).
• VL53LOX (količina: 2 za ovu verziju)
• opći priključak za montažu na DC utičnicu 5,5 mm x 2,1 mm (vidi sliku)
• Zvučnik od 4 cm, 4 ohma, 3 vata (dio # CLT1026 ili EK1794 na Amazonu)
• DFPlayer Mini MP3 player (ili MP3-TF-16P)
• Malo ožičenja

Utikač 2.1 priključak je opcionalan, jer je jedinica ožičena tako da se može napajati putem Nano -a.

S obzirom na potrošnju energije zvučnika i drugih komponenti, sada je potrebno dobro napajanje u odnosu na prethodni dizajn.

Korak 3: Ožičenje

Većina veza je lemljena zajedno žicom. Područja koja zahtijevaju više veza su 5V napajanja i GND veze sa senzorima i uređajima iz Nano -a. Isto vrijedi i za I2C sabirnicu za senzore i LCD ekran. Spajao sam ih zajedno i upotrijebio skupljajuću foliju kako bih bio malo uredniji i spriječio kratke hlače.

Volim unaprijed ožičiti pojedinačne komponente, a zatim uspostaviti veze između njih i Nano-a. Na kraju sam neke veze uspostavio pomoću plug -in konektora, poput LCD ekrana. To znači da ih mogu lako zamijeniti ako izgore, ali budući da se zaslon uključuje samo kad je netko ispred, trebalo bi proći dosta vremena.

Korak 4: Mehanički sklop

Ovaj uređaj je dizajniran za sastavljanje bez pričvršćivača. Mali vrhovi ili igle na gornjem poklopcu su osjetljivi i mogu se slomiti. Dizajnirao sam ga na ovaj način tako da ih možete izbušiti i po želji koristiti vijke od 2 mm ili slične. Poklopac dodajem tek kad konačno završim i nisam morao pribjegavati vijcima (iako sam slomio nekoliko klinova za lociranje) jer kuke za zaključavanje rade svoj posao.

Gornji poklopac s kukama dizajniran je tako da pritisnete donje strane gdje kuke malo zahvaćaju donju ploču kako biste ih odvojili i uklonili poklopac. Da biste to olakšali, mogli biste malo izbušiti rupe na mjestu gdje ulaze igle. To bi olakšalo montažu/demontažu.

Nano i DFPlayer će se lako postaviti na lokaciju. Priključak za napajanje je provučen i matica ga učvršćuje. Zvučnik samo klizi u odštampano ležište. VL53LOX se uklapa pritiskom u poklopac i zasebni držač senzora. Kada se pritisnu, ne pomeraju se. (ne zaboravite na koju stranu senzor mora biti usmjeren i ne zaboravite ukloniti malu plastičnu foliju sa senzora prije instaliranja!) Isto vrijedi i za LCD ekran, ali možda će biti potrebno malo finalizacije ako dimenzije PCB -a od dobavljača malo se razlikuju od onih koje koristim. (Probao sam neke koji imaju malo drugačije dimenzije.) Mogu dodati verziju koja će koristiti 2 vijka i remen kao što sam to učinio sa svojim glavnim kontrolerom kupole.

Korak 5: Kodirajte

Kôd je počeo od moje prve verzije, ali se zatim promijenio. Koristim iste biblioteke za LCD ekran, ali mi je potrebno za uključivanje VL53LOX i DFPlayer biblioteka. Prvo sam isprobao Adafruit biblioteku za VL53LOX senzore, ali oni su potrošili SVU memoriju na Nano -u prije nego što sam uspio dovršiti svoj kod! Morao sam napustiti tu biblioteku i otići s nečim što je trošilo manje memorije. Dobivene biblioteke koje se koriste su mnogo mršavije i ostavljaju mjesta za više senzora! Mnogo bolji ishod.

Pokušao sam razbiti i komentirati kod tamo gdje ima smisla, pa se nadam da bi trebalo biti prilično očito šta se tamo događa. Kao i obično, ovom projektu je bilo potrebno malo istraživanja kako bi se shvatilo kako natjerati biblioteke da rade ono što sam htio. Kada tražim odgovore, smatram da su rezultati pretraživanja uglavnom problemi koje ljudi imaju, a ne primjeri rješenja njihovih problema. Nadamo se da će vam ovi primjeri biti korisni. Neke sam uključio kao komentare u kôd.

Zvukovi koje koristim priloženi su kao zip datoteka. To su samo snimci na kojima sam rekao "Imate …" [broj limenki] "preostalo". Datoteke se koriste na isti način kao i moji prethodni projekti, pri čemu su datoteke spremljene kao 0001.mp3, 0002.mp3 itd. U ovom slučaju 0001 je samo čitanje broja "jedan" koje odgovara broju pročitanom naglas.

Počeo sam tražiti kvalitetne zvučne datoteke nekoga tko čita od 1 do 30, ali roba koju sam pronašao je iza platnih zidova i slično, pa sam samo zgrabio stari mikrofon, priključio ga i snimio kako brojim. Zatim sam ih izrezao i spremio kao mp3 koristeći Audacity. Prilično jednostavno za napraviti jednostavno rješenje. Zabava je u uključivanju drugih snimaka ili zvukova! Zabavite se ovdje!

Korak 6: Završne misli

Ovo je bilo prilično brzo redizajniranje, budući da je nastalo s leđa projekta Portal Turret, a ja sam se mnogo držao od originalnog dizajna. Iako je izvorno napravljen za praćenje zaliha pića, nadam se da se ova jednostavna kutija može koristiti u druge svrhe gdje su potrebne osjetne informacije, bilo prikazane ili izgovorene.

Javite mi ako smislite drugu upotrebu ove jednostavne platforme!