Ultimate Sonic kruvikeeraja: 7 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:49

Ok, nii et see ei saa nii palju kui Doctor Who tegelik helikruvikeeraja, kuid see on algus. See projekt oli minu vennale ekstra väike jõulukink. Helikruvikeerajate mänguasju leiate Amazonist, kuid peale valgustuse ja võimaliku müra tekitamise pole neil tegelikult palju funktsioone. Tahtsin teha helikruvikeeraja, millel olid tegelikult erinevad kasutusviisid ja seaded. Peale selle tahtsin näha, kui lähedale saan tänapäeva maailmas saadaolevate arduino -anduritega helikruvikeeraja. Nii et kuigi see kruvikeeraja on kaugel sellest, et see oleks nii lahe kui päris, siis andsin endast parima, et see võimalikult paljude kasutusviisidega kokku pakkida. Sellel on:

• Ultraheli andur- pikkuste mõõtmiseks kuni 254 tolli (~ 6,5 meetrit) täpsusega tollini (pluss heliseadmel peab olema mingisugune helikomponent)
• Lasermõõtmisandur- ultraheli ei saa mõõta alla 6 tolli, nii et oleks täielik mõõtmiste valik, lisasin selle anduri, mis suudab mõõta meetrini mm täpsusega
• Kompass- suunamiseks põhja poole, kui järgmisel korral väljas seiklete
• UV-LED- salajaste sõnumite lugemiseks ja võimalusel vampiiride peletamiseks
• GPS- eksimise korral suunab teid tagasi algusest

ja muidugi

sinised LED-id- valguse pakkumiseks pimedasse kohta uurides

Loodan, et naudite. Kui teile meeldib, kaaluge selle poolt hääletamist.

Samm: materjalid

Materjalide hind on umbes 200 dollarit, kuid see sõltub sellest, kust need hankite ja mis teil võib juba olla. Panin Adafruit'i lingid paljude erinevate elektroonikaseadmete jaoks. Adafruit on minu jaoks arduino tehnoloogia jaoks. Samuti on neil tootelehtedel lingid õpetustele, mis on ülimalt abiks erinevate elektroonikaseadmete testimisel ja nende tööle saamisel. Siiski võite leida mujalt odavamaid hindu. Amazonil on mõnikord Adafruit'i tooteid odavamalt, kuid tavaliselt mitte palju.

Adafruit Feather MO Basic Proto --------------------------------------------- ------- 19,95 dollarit

** Wifi, bluetoothi või mõne muu lisafunktsiooni lisamiseks võite proovida kasutada mõnda muud Feather MO -plaati.

Adafruit Ultimate GPS ----------------------------------------------- ------------------- 39,95 dollarit

Ühevärviline 0,96 128 x 64 OLED graafiline ekraan ------------------------------ $ 19,50

UV/UVA 400nm lilla LED 5mm läbipaistev lääts-10 pakki ----------------------- $ 4.95

Adafruit VL53L0X Lennuaja kaugusandur-~ 30 kuni 1000 mm ------- $ 14.95

Maxbotixi ultraheli kaugusmõõtja-LV-EZ0-LV-EZ0 --------------------------- $ 26,95

Adafruit LED-litrid-kuninglik sinine-pakendis 5 ---------------------------------- $ 3.95

Kolmeteljeline kiirendusmõõtur+magnetomeetri (kompassi) plaat --------------- 14,95 dollarit

Liitiumioon-polümeer aku-3,7v 500mAh ------------------------------------- 7,95 dollarit

** Kui soovite, võite ülaltoodud aku asemel kasutada kaasaskantavat telefonilaadijat ja USB -kaablit. Telefonilaadija annab kruvikeerajale täiendava võimaluse olla telefoni laadija. Siiski peate aku ja sule vahelise juhtme külge ühendama sisse/välja lüliti ja seda on USB -kaabli abil raskem teha. Telefoni aku muudab kruvikeeraja palju mahukamaks, eriti kui kasutate paksu juhtmeid.

Silikoonkaane keermejuhtmega traat-50 jalga 30AWG punane ---------------------- 4,95 dollarit

** Vastutusest loobumine: ma tegelikult ei kasutanud seda traati. Traat, mida ma kasutasin, oli paksem, mistõttu oli kogu elektroonika kruvikeeraja korpusesse jõudmine palju raskem. Ülaltoodud traat on see, mida ma soovin, et oleksin kasutanud. Samuti on hädavajalik osta ainult punast traati, sest miski ei ütle "kahtlane" nagu punaste juhtmetega täidetud pvc toru:)

Potentsiomeeter ------------------------------------------------- -------------------------- 1,25 dollarit

** Ma ei kasutanud ka seda. Algselt kavatsesin libiseva liigutuse jäljendamiseks kasutada slaidipotentiomeetrit, 10. arsti kruvikeeraja pidi seadeid muutma. Kui slaidipotentiomeeter ei töötanud, kasutasin lõpuks tavalist potentsiomeetrit, mis mul juba käepärast oli.

Lükandlüliti ------------------------------------------------ ----------------------------- 0,95 dollarit

** Kasutasin veidi erinevat lülitit, mis mul juba oli

Puutetundlik lüliti (6 mm) x 20 pakki ----------------------------------------- -2,50 dollarit

10k oomi takisti ----------------------------------------------- ---------------------- 0,75 dollarit

100 uF elektrolüütkondensaatorit ---------------------------------------------- ------- 1,95 dollarit

1 "X2" PVC toru -------------------------------------------- --------------------------- 2,18 dollarit

3/4 "X2-1/2" galvaniseeritud terastoru nippel ------------------------------------ -1,87 dollarit

Värviline kleeplint (ma kasutasin halli ja kuldset, kuid sobin kõigi värvidega, mis teile helistavad)

Teil on vaja ka:

• Jootekolb ja jootekolb
• Käsisaag
• Puur
• kuum liim
• traadi eemaldajad

2. samm: juhtmestik: 1. osa

** Esimesel pildil on sulega joodetud valgusdioodid ja ultraheli, kuid ärge neid veel ühendage.

Jootke järgmised ühendused.

GPS ====== Suled

Traadi pikkus- GPS asub sulgede kõrval (vt pilti), nii et juhtmed ei pea olema pikemad kui 3 tolli.

RX ======== TX

TX ======== RX

GND ====== GND

VIN ======= 3.3v

Kompass === Suled

Traadi pikkus- kompass asub sulgede peal, nii et juhtmete pikkus peaks olema umbes 1,75 tolli.

GND ====== GND

VIN ======= 3.3v

SDA ====== SDA

SCL ====== SCL

ToF -laser ==== Sulg

Traadi pikkus- umbes 2,5 tolli

GND ======== GND

VIN ========= 3.3v

SDA ======== SDA

SCL ======== SCL

Jootke mõlemad SDA juhtmed sulgede SDA auku ja mõlemad SCL juhtmed SCL auku. Soovi korral saate kasutada sulgede prototüüpide jaotist.

Potentsiomeeter ==== Sulg

lõpunõel ========= GND

teine otspulk ===== 3.3v

keskmine tihvt ====== A5

Jootke kondensaator mõlema otsa tihvti külge. Veenduge, et kondensaatori (-) pool läheb GND tihvti poole, nagu siin näha.

Nupud ===== Sulg

Traadi pikkus- umbes 3,5 tolli

Nuppe on kaks. Ühendage iga nupu jaoks üks külg 3.3V -ga. Ühendage teine pool maapinnaga 10k oomise takisti kaudu (vaadake seda skeemi arduino veebisaidilt). Veenduge, et takisti liigub õigesti ja proovige mitte jätta palju paljastavat traati. Esimese nupu jaoks ühendage takisti külg traadi abil sulgede tihvtiga 5. Teise nupu jaoks ühendage nupu takisti küljest juhe sulgede tihvtiga 6.

Aku lüliti

Katkesta üks juhtmest aku küljest. Jootke lõigatud traadi üks külg liuglüliti otsa ja teine pool lõigatud traati lüliti keskele.

Lõpuks jootke umbes jala pikkused juhtmed sulgede aukudesse 9, 10, 12, 13, SCK, MOSI, MISO ja A0. Jootke ka kaks traati, kumbki jala pikkune, maandamiseks ja veel kaks (ka jala pikkune) toiteallikaks. Märgistage iga traat sobiva nimega, mille otsas on kleeplint.

3. samm: kohtuasja tegemine

Algselt tahtsin teha tehnoloogia jaoks korpuse erinevatest metalltorudest nagu vask või pronks koos mõne terase või alumiiniumiga, nii et see oleks omamoodi aurupunk, kuid kaasaegne. Kuid ma ei arvanud, et tehnika sooviks olla metallkorpuses (eriti kompass) ja mul oli vaja torusid lõigata ja vormida. Selliste asjade tegemine metalltorudega oli mulle üle jõu, seega läksin PVC -ga.

Lõika PVC pikkuseks umbes 7 tolli. Keerake toru nippel PVC ühte otsa. Kui see muutub liiga kõvaks, kasutage tangid ja soojendage PVC pehmendamiseks pliidil. Proovige ja laske PVC -l katta metalltoru niidid. Lõika ära teine 8 tolli pikkune PVC tükk. Tehke sama selle PVC ja torunipli teise otsaga.

Kui soovite, lõigake PVC veidi alla, kuni see saavutab soovitud proportsioonid (kruvikeeraja on ilmselt natuke pikk).

Seejärel tehke taane, et OLED -ekraan "istuks" toru küljel. Kuumutage 7 -tollise detaili ühte külge, olge ettevaatlik, et mitte põletada PVC -d. Tasandage puidutükiga OLED -mõõtmetega lõik umbes samas kohas, kus piltidel OLED -ekraan. Kasutage puidutükki, et vajutada ka PVC esiosa, et muuta ots ringikujulisest veidi ovaalseks.

Kuumutage 8 -tollist PVC -d OLED -taande vastasküljel. Tasandage PVC külg veidi, et see muutuks ovaalseks.

Laske PVC -l jahtuda.

Lõigake 7 -tollise PVC ülaossa sälk, et see sobiks maxbotixi ultrahelianduriga (pilt ülal). Püüdke saavutada, et sälk sobiks hästi ultrahelianduri jaoks.

Puurige puuriga OLED -i tasase koha keskele pool tolli läbimõõduga auk. Seejärel lõigake puuri ja saega 8 -tollises tükis ristkülikukujuline auk OLED -taande vastasküljel (sama koht, kus seda kuumutasite). Soovite muuta ristkülikukujulise augu võimalikult väikeseks, kuid siiski mahutada sulgi ja muud tehnoloogiat, et see PVC -sse panna.

Lõpuks puurige potentsiomeetri jaoks OLED -ga samale küljele 8 -tollises tükis auk.

Samm: pange tehnika juhtumisse

Juhtmete keermestamine

Võtke sulg ja kõik sellega ühendatud andurid ja sisestage juhtmestiku sammu otsast pikad märgistatud juhtmed pikema (8 tolli) PVC sektsiooni ruudukujulisse auku. Keerake SCK, MOSI, MISO, tihvt 13 ja tihvt 12 juhtmed koos ühe maandusega ja ühe 3,3 V juhtmega läbi toru ja OLED -taande august välja. Keerake teised juhtmed (A0, maandus, 3,3 V, tihvt 9 ja tihvt 10) läbi toru ja ülaosast välja. Nüüd peaksid juhtmed tulema ülalt ja küljelt välja.

Sule positsioneerimine

Juhtige tehnika jama torusse. Veenduge, et potentsiomeeter läheb teisel pool olevasse auku. Kompass jääb sulgede ja potentsiomeetri vahele. Veenduge, et kompass on suunatud õigele poole. Ükskõik, kuhu kompass osutab, soovite, et kruvikeeraja esiosa oleks samas suunas, nii et kui kompass ütleb, et see on põhja poole, peaks ka kruvikeeraja esiosa olema põhja poole. Seda saate kontrollida Adafruit'i kompassi õpetuse abil. GPS asub sulgede kõrval, keraamiline antenn torust väljapoole suunatud. Sulg istub küljega, lähtestamisnupp sissepoole. Veenduge, et USB -port on suunatud GPS -i tagakülje poole. ToF -laser asub kõige muu peal. Laseri tagakülg (pool ilma laserita) on sulgede küljega tagurpidi ilma lähtestusnuputa. Nupud jäävad ruudukujulise ava küljest välja, nii et need saaksid PVC välispinna ümber mässida ja selle külge liimida. Lükake aku juhtmed, seejärel aku kruvikeeraja tagumisse otsa ja ühendage aku sulgedega. Purustage elektroonika PVC -sse nii palju kui võimalik, ilma et peaksite midagi purustama.

Ristkülikukujulise augu katmine

Lõika paindliku plastiku tükk välja igast oma prügikastist leitavast. Plast peaks olema piisavalt pikk, et katta sulgi, kuid mitte GPS -i, ja piisavalt lai, et ümbritseda tehnoloogia ristkülikukujulises augus ja puutuda kokku PVC -ga. Lõigake plastikust tegeliku laseri jaoks piisavalt suur auk, kus asub ToF -lasersensor, nii et laser saaks täpsed näidud. Seejärel kleepige lasersensor plastikule. Keerake plastik avatud ristkülikukujulise augu ümber nii tihedalt kui võimalik. Veenduge, et liuglüliti ja kaks nuppu ei jääks selle alla ja oleksid selle alt väljas, ja kleepige seejärel kleeplindiga plastik PVC -le. Veenduge, et sulgede USB -port on kaabli jaoks endiselt juurdepääsetav. Katke PVC kleeplindiga nii korralikult kui võimalik. Kindlasti teipige akuga ühendatud liuglüliti tugevalt PVC külge. Samuti ärge kleepige linti üle tegeliku GPS -antenni või LED -plaadi. Lihtsalt kleepige plaat GPS -antenni ümber. Viimaseks, kuid mitte vähem tähtsaks, kasutage kuuma liimi, et liimida nööbid soovitud kohale PVC välisküljele.

5. samm: juhtmestik: 2. osa

Jootke järgmised komponendid PVC -st läbi keeratud juhtmete külge. Lõigake jalad pikad juhtmed, kui need on ülipikad. Tehke need piisavalt pikaks, et saaksite neile juurde pääseda ja neile osi joota.

OLED -ekraan ===== Suled

GND ====== GND

Vin ======= 3.3v

ANDMED ===== MOSI

CLK ====== SCK

D/C ====== MISO

RST ====== 13

CS ======= 12

Maxbotixi ultraheli === Suled

AN ================= A0

GND ============== GND

+5 ================ 3.3v

UV -LED ====== Suled

Ühendage LED -i pikk juhe tihvtiga 10 ühendatud juhtmega. Ühendage lühike juhe maandusjuhtmega. Proovige ühendada juhtmed LED -i aluse lähedal. Seejärel lõigake ära LED -i üleliigsed avatud juhtmed. Mähi ühendused teibi, et vältida nende juhuslikku üksteise või mõne muu juhtme puudutamist.

Sinised LED -id ====== Sulg

Kruvikeerajal paiknevate siniste valgusdioodide abil saate teha erinevaid asju. Ma panin kolm esikülge ettepoole ja kaks ülalt ülespoole, nii et valgus oleks suunatud ette ja üleval olevad LED -id oleksid hõlpsasti nähtavad ja neid saaks kasutada indikaatoritena. Kuid kui otsustate seda teha, ühendage kõigi viie valgusdioodi positiivne külg juhtmega ja kõigi viie negatiivne külg teise juhtmega. Seejärel jootke negatiivne traat sulgi maandusjuhtme külge ja positiivne traat sulgi tihvti 9 juhest.

Asetage OLED PVC taandele ja asetage LED -id ja ultraheliandur kruvikeeraja esiosa sälku. Nad ei tohiks liiga palju ringi liikuda. Võite kasutada liimi või kleeplinti.

Lõpuks katke lühem PVC kleeplindiga nii korralikult kui võimalik.

6. samm: kood

Vabandage juba ette. Minu kood on koletu, kanaliga teibitud erinevate koodibittide liitmine, mis muudab Frankensteini sarnase ühtse ja kokku pandud tüübina. Proovisin siiski näidata, kust sain kõik erinevad koodibittid. Suur osa sellest pärineb Adafruit raamatukogu näidetest. Seal on ka mõned sädeme lõbusalt lehelt ja mõned veel magusast autonoomsest sõidukist, mida juhendada. Veelgi enam tuli Githubi geopeituse projektist. Ärge unustage alla laadida OLED-, ToF -laser-, kompassi- ja GPS -i teegid. Veenduge ka, et olete sulgi lisanud Arduino IDE tahvlitele. Materjalide sammul olevate linkide õpetused võivad teid selles juhendada.

7. samm: selle kasutamine

Liuglüliti lülitab selle sisse ja välja. Potentsiomeeter võimaldab seadete vahel vahetada.

Potentsiomeetri väärtused 500-600: GPS. Kui GPS on lukustatud, ei vilgu GPS -LED nii palju. Kui vajutate nuppu 1, salvestatakse teie praegused koordinaadid. Kui liigute kuhugi mujale ja vajutate nuppu 2, näitab kruvikeeraja suunda tagasi sinna, kust alustasite.

Väärtused 600-700: kompass. Näitab teie suunda põhjast. Kui suunate põhja, süttivad LED -id.

700-750: sinised LED-id

750-800: UV-LED

800-900: ultraheli andur

900-1024: ToF-laser

Tulevikus võin lisada pieso, et lisada see imeline helikeeraja sumin. Samuti oleks lahe lisada seade, mis kasutab ultrahelisensorit just liikumisandurina. Seejärel võite kruvikeeraja kuhugi jätta ja see annab helisignaali, mis teavitab teid, kui keegi tuleb. Oleks tore näha, mida ma veel lisada saan.

Eriline tänu vennale mõnede fotode tegemise eest, kui mõistsin, et mul ei jätku.

Loodan, et teile meeldis see projekt. Kui teil on küsimusi või kommentaare, postitage need ära!