Vednis izveidoja ierīci, kas darbojas kā digitālais līmenis + lineāls + aizturētājs + mērlente. Ierīce ir pietiekami maza, lai ietilptu kabatā, un tās akumulatoru var viegli uzlādēt, izmantojot tālruņa lādētāju.
Šī ierīce izmanto akselerometru un žiroskopa sensoru, lai precīzi izmērītu līmeni un leņķi, IR sensoru bezkontakta lineārā garuma mērīšanai no 4 līdz 30 cm, sensoru ar riteni, kuru var velmēt gar izliektu virsmu vai izliektu līniju, lai izmērītu objekta garumu.
Navigācija pa ierīces režīmiem un funkcijām tiek veikta, izmantojot skārientaustiņus, kas apzīmēti kā M (režīms), U (vienība) un 0 (nulle).
M - izvēle starp dažādiem mērījumu veidiem
U - izvēlēties starp mērvienībām mm, cm, collas un metru
0 - pēc attāluma vai leņķa mērīšanas atiestatiet izmērītās vērtības uz 0.
Ierīces pamatnē ir iebūvēts neodīma magnēts, lai tas neslīdētu un neslīdētu no izmērāmās metāla virsmas.
Korpuss ir paredzēts, lai ierīci padarītu pēc iespējas kompaktu.
Noskatīsimies video ar piemēriem, kā ierīce darbojas.
Instrumenti un materiāli:
-IR attāluma sensors Sharp GP2Y0A41SK0F;
- MPU6050 moduļa akselerometrs / žiroskops;
-Uzlādēšanas modulis;
Kodētājs
-128 X 32 OLED displejs;
-Arduino pro mini ATMEGA328 5 V / 16 MHz;
-12 mm skaņas signāls;
-3,7 V, 1000 mAh litija polimēru akumulators;
- TTP223 pieskāriena pogas modulis - 3 gab .;
- neodīma magnēts 20x10x2 mm;
-Konvertora interfeiss CP2102;
Emaljētas vara stieples;
-Resistori 10K - 2 gab.;
- 19 mm garš tērauda stienis ar 2 mm diametru;
-LED LED;
-Vinila plēve;
- mikro USB kabelis;
- šķēres;
-Knifele;
- pincetes;
-Līmes pistole;
-Super-līme;
-Līmēšanas piederumi;
-Lāzera griezējs;
- 3D printeris;
-Nippers;
-Makulatūra;
Pirmais solis: lieta
Pirmkārt, vednis izdrukā lietu 3D printerī. Drukāšanai paredzētos failus var lejupielādēt zemāk.
BODY.stl
Lid.stl
ritenis.stl
Tas līmē apvalku ar vinila plēvi, iepriekš slīpējot tā virsmu.
Otrais solis: shēma
Atšķirībā no Arduino nano, pro mini nevar ieprogrammēt tieši, pievienojot USB kabeli. Tādēļ, lai to ieprogrammētu, vispirms ir jāpievieno ārējs USB ar mini mini pārveidotāju. Pirmajā fotoattēlā parādīts, kā šie savienojumi jāveic.
Vcc - 5 V
GND - GND
RXI - TXD
TXD - RXI
DTR - DTR
2. attēlā parādīta pilnīga šī projekta shēma.
Trešais solis: magnēts
Līmē magnētu pie ķermeņa.
Ceturtais solis: sensora izlīdzināšana
Lai samazinātu izmēru, IR sensors un kodētājs tiek nogriezti.
Piektais solis: displejs
Atzīmē kontaktpersonu vārdus OLED displeja aizmugurē, lai pēc tam varētu izveidot pareizus savienojumus. Iestata OLED displeju pareizajā pozīcijā, kā parādīts otrajā attēlā. Nostiprina displeju ar karstu līmi.
Sestais solis: moduļi
Līmē sensora moduli un MPU6050.
Septītais solis: uzlādes modulis un akumulators
Šim modulim ir gan akumulatora aizsardzības shēma, gan pastiprinātāja pārveidotājs 5 V, 1 A. Tam ir arī ieslēgšanas / izslēgšanas poga, ko var izmantot kā strāvas slēdzi. USB ligzdas pieslēgums modulim tika noņemts, izmantojot lodāmuri, un divi vadi tika pielodēti pie + 5 V spailēm un zemes, kā parādīts 4. fotoattēlā.
Tālāk jums jāpievieno 2 spraudņu savienotāji B + un B-, kā parādīts pirmajos divos fotoattēlos, un pēc tam pārbaudiet, vai modulis darbojas ar akumulatoru.
Tagad jums jāpielīmē līme uz moduļa paredzētās platformas un uzmanīgi jānovieto modulis, pārliecinoties, vai lādēšanas ports un caurums ir precīzi uzstādīti caurumos.
Astotais solis: akumulatora un IR sensora uzstādīšana
Lodēšanas vadi pie displeja tapām. Instalē akumulatoru un IR sensoru.
Devītais solis: skaņas signāls un uzlādes modulis
Saskaņā ar shēmu tas uzstāda uzlādes moduli un signālu.
Desmit solis: kodētājs
Saskaņā ar shēmu tiek uzstādīts kodētājs. Ievieto tērauda asi kodētājā un ritenī. Asis un riteni piestiprina ar superlīmi. Korpusa iekšpusē uzstāda kodētāju ar riteni.
Vienpadsmitā darbība: uzstādīšana
Nosaka sensoru moduļus. Saskaņā ar ķēdi piestiprina vadus. Instalēšanas laikā ir jāpārliecinās, ka vadi neietilpst zem riteņa un neaptver IR sensora pārskatu.
Divpadsmitā darbība: lejupielādējiet kodu
Ielādes kods un bibliotēkas.
final_code.ino
Adafruit_SSD1306-master.zip
Adafruit-GFX-Library-master.zip
SharpIR-master.zip
Trīspadsmitā darbība. Kalibrēšana
Vispirms tiek kalibrēts giroskops. Tā kā MPU6050 akselerometra / žiroskopa modulis ir vienkārši pielīmēts pie korpusa, tas var nebūt pilnīgi līdzens. Tāpēc, lai labotu šo kļūdu, tiek veiktas šādas darbības.
1. Pievienojiet ierīci datoram un novietojiet to uz līdzenas virsmas.
2. Pārslēdziet uz ierīces līmeni LEVEL, pieskaroties “M” pogai un pierakstot X un Y vērtības.
3: Piešķiriet šīm vērtībām koda mainīgajiem “calibx” un “caliby”.
4: vēlreiz lejupielādējiet programmu.
Tagad aprēķina attālumus uz vienu riteņa apgriezienu.
Sodu skaits kodētāja vārpstas apgriezienā, N = 24 soļi
Riteņa diametrs, D = 12,7 mm
Riteņa apkārtmērs, C = 2 * pi * (D / 2) = 2 * 3,14 * 6,35 = 39,898 mm
Tāpēc nobrauktais attālums pa soli = C / N = 39,898 / 24 = 1,6625 mm.
Četrpadsmitā darbība: pārbaude
Pirms korpusa vāka uzstādīšanas tas pārbauda sensorus, uzlādes moduli, pogas, displeju.
Piecpadsmit solis: pogas un lietas montāža
Barošanas poga uzlādes panelī ir īsa, un meistars, griežot kājas, iestata papildu gaismas diodi, kas nospiedīs pogu.
Līmē divas ķermeņa puses.
Sešpadsmit solis: marķējiet pogas
Burti tika sagriezti uz lāzera griezēja un pēc tam pielīmēti pie korpusa.
Viss ir gatavs, paliek tikai pārbaudīt ierīces darbību.