ANTIDISTRAKSJON: Smarttelefonholderen som hjelper deg med å fokusere: 7 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

Vår ANTIDISTRAKSJON -enhet er rettet mot å avslutte alle former for mobil distraksjon i perioder med intens fokus. Maskinen fungerer som en ladestasjon som en mobil enhet er montert på for å lette et distraksjonsfritt miljø. Maskinen vender seg bort fra brukeren hver gang de tar telefonen og snur tilbake når de trekker denne bevegelsen tilbake. Dette oppnås ved bruk av en Arduino Uno -krets, en strømforsyningsenhet, en ultralydsensor og en elektrisk motor. Denne handlingen med å vende seg bort minner seeren på at telefonen deres ikke er interessert i dem eller i deres hedonistiske sysler.

Trinn 1: Videoer

Trinn 2: Materialer og verktøy

Vi brukte følgende elektroniske komponenter. Alle unntatt den bærbare kraftbanken er inkludert i Elegoo's Complete Arduino Starter Kit. Delenumrene er inkludert der det er aktuelt, men det er ikke nødvendig å bruke nøyaktig de samme delene.

• 5V trinnmotor, likestrømsspenning (delenummer: 28BYJ-48)
• Breakout -bord for å koble trinnmotoren til Arduino -kortet (delenummer: ULN2003A)
• Ultralydsensor (delenummer: HC-SR04)
• Arduino Uno R3 kontrollerkort
• Kvinne-til-mann Dupont-ledninger (x10)
• USB-A til USB-B-kabel (for å koble Arduino-kortet til en datamaskin mens du laster opp koden, og for å koble kortet til strømbanken når du bruker maskinen)
• Bærbar strømbank (Enhver strømbank med en USB -port vil fungere. Spesifikasjonene til vår powerbank er: 7800mAh 28.8Wh; Inngang: 5V = 1A; Dobbel utgang: 5V = 2.1A Max)

Vi brukte følgende materialer for å bygge utsiden:

• Baltisk bjørkfiner (3 mm tykk) for prototypen
• Hvitt plexiglass (3 mm tykt) for det siste huset
• Tre- og plexiglassversjonene ble begge kuttet på en laserskjærer
• Vi brukte BSI Plastic-Cure lim for å montere plexiglasshuset; den finnes i kunstforretningsbutikker eller maskinvarebutikker (annet lim som anbefales for plast eller plexiglass vil også være egnet)
• Vi brukte små biter av laserskåret tre og stablet dem med monteringstape (også kalt skumtape eller plakatfester) for å plassere komponentene riktig inne i saken

Programvare som brukes:

• Arduino IDE (last ned gratis her)
• Rhino for å klargjøre filene for laserskjæring (hvis du ikke har Rhino, kan du bruke et annet CAD -program så lenge det kan åpne.3dm -filen, eller du kan få en gratis prøveversjon av Rhino her)

Trinn 3: Bygg kretsen

Monter kretsen som vist i diagrammet. Vær oppmerksom på at ultralydssensoren må være koblet til 5V -pinnen på Arduino -kortet for å fungere skikkelig (og derfor vil trinnmotoren være koblet til 3,3V -pinnen).

Trinn 4: Fremstilling og montering av maskinen

Etter laserskjæring av den første prototypen av tre, fant vi ut at foringsrøret var for lite til å inneholde kretsen, og justerte den før den endelige versjonen ble kuttet i plexiglass.

Trinn 5: Arduino -kode

Last opp koden til maskinen ved å bruke Arduino IDE. Hovedkodefilen er "ANTiDISTRACTION_main_code.ino", vedlagt nedenfor. Du må koble maskinen til datamaskinen din med USB -kabelen, og klikk deretter på "Last opp". Det er en god idé å teste maskinen mens den fortsatt er koblet til datamaskinen din, fordi du kan åpne Serial Monitor i Arduino for å se utgang, for eksempel avstanden fra sensoren. Etter at du har lastet opp koden, kan du koble maskinen fra datamaskinen og koble den til en strømbank for å gjøre maskinen bærbar.

Verdiene for stepsPerRev og stepperMotor.setSpeed må kanskje justeres hvis du bruker en annen modell av trinnmotor. Du kan søke etter motorens delenummer på nettet for å finne databladet og sjekke trinnvinkelen.

Bruk filen “ANTiDISTRACTION_motor_adjustment.ino” vedlagt nedenfor for å kontrollere at trinnnummeret er riktig for motoren din; Du kan også bruke denne filen til å rotere maskinen i små trinn for å angi startposisjonen. Kjør filen i Arduino med maskinen koblet til datamaskinen din, og skriv heltall i den serielle skjermen for å rotere motoren med manuell inngang. Du vil kanskje lime et stykke tape på den ene siden av motoren for å se rotasjonen lettere, eller tegne to prikker på henholdsvis de bevegelige og statiske delene av motoren, for å sikre at de står i kø når du fullfører en hel sving.

Trinn 6: Resultater og refleksjon

Vi vurderte å erstatte trinnmotoren med en servomotor, som er kraftigere og kan snu raskere samtidig som den er litt mindre. Servomotorer kan imidlertid bare rotere innenfor et område på 180 grader, så vi bestemte oss for å fortsette å bruke trinnmotoren og ofre en moderat hastighetsøkning for muligheten til å gjøre 360-graders svinger.

Hakk på undersiden av "dreieskiven" må være litt større enn akselen på trinnmotoren slik at den passer på toppen, men dette resulterer i en løsere passform og får telefonstativet til å rotere mindre enn motoren. Hvis du ikke planlegger å demontere maskinen eller bruke stepperen på nytt for et fremtidig prosjekt, kan det være lurt å forbedre rotasjonsnøyaktigheten ved å lime plexiglasset på trinnakselen.

Heldigvis, da kretsen var satt sammen, fungerte den som vi forventet, så vi fortsatte med den første ideen og tilnærmingen gjennom hele prosjektet.

Trinn 7: Referanser og studiepoeng

Opplæringen her og her ble referert til å skrive Arduino -koden for ultralydssensoren. For koden som involverer trinnmotoren, brukte vi Stepper -biblioteket som er tilgjengelig på Arduino -nettstedet.

Dette prosjektet ble opprettet av Guershom Kitsa, Yena Lee, John Shen og Nicole Zsoter for Useless Machine -oppgaven, som en del av Physical Computing -klassen ved University of Toronto's Daniels Faculty. Vi vil rette en spesiell takk til professor Maria Yablonina for hjelpen.