Automatisk Cornflakes -dispenser (keramisk): 14 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:23

Min idé:

I mitt siste prosjekt første året fikk jeg lov til å lage et prosjekt jeg likte. For meg ble valget raskt tatt. Det virket for meg som en original idé å automatisere en frokostblandingsdispenser slik at du kan styre maskinen eksternt. Etter litt undersøkelser virket det som et levedyktig prosjekt.

Trinn 1: Rekvisita

• Raspberry Pi Model 3B+
• T-skomaker Bringebær Pi
• Strømforsyning Raspberry Pi
• Raspberry Pi -etui
• Minnekort 16 GB
• Brødbrett (800 pins)
• 2x brødbrett (400 pins)
• Jumper Cabes (Mann til Mann, Kvinne til Mann, Kvinne til Kvinne)
• Motstander
• LCD -skjerm (16x2)
• 2x Loadcell 1KG (+ HX711)
• 2xI R hinderdetektor
• 3x IRLZ44N MOSFET
• Ledstrip 5M vanntett
• 2x ultralydssensor (HC SR04)
• L293D motor driver
• 37 mm 12V DC 12RPM gir med høyt dreiemoment
• PCF8754 (I²C)
• Strømforsyning 12V 5A
• Cornflakes dispenser
• Rørklemme 13,5 cm
• Kontakt 10 mm
• Monteringsutstyr 25 mm
• Settskruer (med forskjellige størrelser og lengder)
• Sett muttere (med forskjellige størrelser og lengder)
• Dobbeltsidig tape
• Hvit tape 50 mm
• 1 m² melamin
• PVC -profil
• Krympehylse
• Drill maskin
• Klokkeøvelse
• Loddeelement
• Tinn
• Skrutrekker
• Tang
• Freser
• Sag
• Sagmaskin

Hvis du har de fleste verktøyene, vil dette prosjektet koste rundt 200 euro.

Du finner priser og referanser under dette avsnittet.

Trinn 2: Monter motoren på dispenseren

Materialer for dette trinnet:

• 2x rørklemme 13,5 cm
• 2x kontakt 10 mm
• 2x Monteringsutstyr 25mm
• 2x 12V DC 12RPM motor 37mm
• Skruer
• Nøtter

Verktøy for dette trinnet:

• Drill maskin
• Klokkebor (ca. 45 cm)
• Kablingskutter
• Skrutrekker
• Loddeelement
• Tinn

Beskrivelse:

Start med å fjerne den harde plasten rundt kontakten til strykejernet vises. Fjern asken fra dispenseren og fest den til kontakten (med en skrutrekker). Monter asken (inkludert kontakten) tilbake i dispenseren.

Bor nå et hull i midten av "stativet" rett foran akselen, slik at vi enkelt kan montere motoren vår. Bruk ca. 45 mm klokkebor så du har definitivt nok plass.

Monter nå reservoaret tilbake til "stativet" der kontakten nå er plassert ved porten som vi nettopp boret.+

Monter nå 12V DC -motoren til kontakten (med asken til motoren i kontakten) slik at motoren festes til porten vi har boret.

Hvis rørklemmen din er for stor for motoren du har kjøpt, foreslår jeg at du monterer 2 lag tynn gummi på motoren slik at vi kan klemme rørene godt.

Monter nå rørklemmen på motoren med 3 korte skruer.

Det siste trinnet er nå å montere monteringsutstyret på "Stander".

For å gjøre dette, bor 2 porter under hverandre som gjør det mulig å montere monteringsutstyret her. (Se bilder)

Monter nå monteringsutstyret på "Stander" med 2 muttere, 2 skruer og 2 skuffer for å gjøre oppsettet sterkt.

Sørg for at dette er en solid konstruksjon som gjør det ikke mulig å kjøre motoren rundt seg selv.

Kanskje er det fortsatt tryggere å få litt gummi mellom "stativet" og dispenseren for å passe, slik at reservoaret vårt absolutt ikke går i stykker når motoren går. (Se bilder)

Gjør dette trinnet for både venstre og høyre dispenser.

Hvis den siste lodden hoppekabler til + og - av motoren til kretsen vår.

Trinn 3: Monter sonorsensoren til reservoaret

Materialer for dette trinnet:

• 2x ultralydssensor (HC SR04)
• Dobbeltsidig tape

Verktøy for dette trinnet:

Drill maskin

Beskrivelse:

Bor nå en port på ca. 2x2 cm i lokket, slik at vi kan montere pinnene på ultasonorsensoren på bringebærpi.

Monter deretter et stykke dobbeltsidig tape nederst på HC SR04 slik at vi enkelt kan montere HC SR04 på lokket på reservoaret. Dette trinnet vil gjøre vår elektroniske krets senere mye enklere.

Trinn 4: Bor 2 porter nederst

Verktøy for dette trinnet:

• Drill maskin
• Klokkeborer

Beskrivelse:

Bor med størst mulig slag borer de 2 plattformene der bollene går. Vi gjør dette fordi vi senere i kretsen vår vil våre 2 lastceller bli plassert der, slik at vi kan måle vekten av bollene.

Trinn 5: Lag saken

Materialer for dette trinnet:

• 1 m² melamin
• Skruer

Verktøy for dette trinnet:

• Drill maskin
• Fresemaskin
• Sagmaskin

Beskrivelse:

Siden jeg aldri har studert på en teknisk skole, og vår retning her enten har jeg fokusert på å bruke en venn til å gjøre saken. Det gikk for meg hva jeg skulle være kompleks fordi jeg aldri har brukt en freser etc.

Jeg har gitt vennen min 2 dokumenter der han visste nok til å realisere kabinettet (se bilder)

Hvis du vil lage saken selv, er det noen bilder på dette trinnet som viser hvordan sluttresultatet skal se ut. Spesifikke dimensjoner er i de to første bildene.

Trinn 6: Mouting av PVC på baksiden av saken

Materialer for dette trinnet:

• PVC -profiler (ca. 2,5 cm tykke)
• Dobbeltsidig tape

Verktøy for dette trinnet:

Sag

Beskrivelse:

Noen detaljer bør fortsatt være ferdig til kabinettet vårt. I dette trinnet monterer vi LED -stripene på baksiden av saken for den beste visuelle effekten.

Så PVC -profilen i stykker (2x 55cm og 1x45cm)

Nå har vi de perfekte dimensjonene for profilene. Lim derfor litt dobbeltsidig tape på PVC -profilene slik at baksiden av profilen er på utsiden (og den åpne siden på innsiden) og lim den inn i kabinettet vårt.

Lim som sist led -strimlene i PVC -profilene og sørg for at kontrollen av led -stripene er i venstre hjørne ned (dette er viktig for å kontrollere våre led -strimler senere). Sørg for å kutte ledstripene på riktig sted.

Så du får resultatet på bildene ovenfor.

Trinn 7: Montering av lastcellen til saken

Materialer for dette trinnet:

• 2x lastcelle
• 2x HX711
• Hoppekabler
• Krympeslange
• 4x lang skrue
• 4x kort skrue
• 4x nøtter
• Hard kartong

Verktøy for dette trinnet

• Loddeelement
• Tinn
• Skrutrekker
• Drill maskin
• Lighter

Beskrivelse:

Siden lastcellen fungerer med en strekkmåler, bør denne modulen monteres på en spesiell måte. Lastcellen skal ikke hvile på en flat overflate, derfor er dette ekstra trinnet nødvendig.

Siden ledningene til lastcellen er veldig små, er det nødvendig å lodde 4 startkabler til lastcellen (slik at vi kan bytte dem lettere). Bruk en lodde og tinn for å koble dem til hverandre.

I vårt tilfelle er det allerede 2 hull maskinert på bunnen. Vi starter med hullet lengst til venstre.

Bor 2 hull gjennom bunnen (1 x 1 cm til høyre for venstre hull, og ytterligere 1,5 cm til høyre for venstre hull)

Sett nå inn 2 lange skruer gjennom bunnen ved de 2 hullene på lastcellen, og fest den med en mutter (se bilder). Sørg for at lastcellen IKKE hviler på bunnen. Sørg for at lastcellmodulen fremdeles kan bevege seg litt (men ikke for mye!)

Gjør nå det samme for den andre siden, men identisk bor de 2 hullene 1 cm til venstre for høyre hull og 1,5 cm til venstre for høyre hull.

Så du får resultatet på bildene ovenfor.

Til slutt er det nyttig å lage en annen type 'plattform' på lastcellen, slik at vi enkelt kan sette noe på den plattformen.

Til dette brukte jeg et stykke hard papp og jeg har 2 hull boret i midten.

Monter deretter spolene som sitter fast på lastcellen ved hjelp av 2 korte skruer (gjør det godt!)

Gjør dette for begge lastcellene.

Trinn 8: Bor porter for å levere kofferten for strøm

Materialer for dette trinnet:

Drill maskin

Beskrivelse:

Bor nå et hull på ca 2 cm x 2 cm. Bor dette hullet i venstre hjørne nederst (der vi har kontrollen i trinn 6 på led -stripen montert). Sett nå inn styringen, strømforsyningen til Pi, strømforsyningen til LED -stripene og kontrollen av LED -stripene gjennom hullet.

Trinn 9: Elektronikk

Materialer for dette trinnet:

• 2x HX711
• 2x lastcelle
• 2x objektdetektor
• Motstander
• 2x Sonorsensor
• 2x motorer
• L293D
• RGB -kontakt
• LCD skjerm
• PCF8754
• 2 knapper
• T-skomaker
• 1x brødbrett (800 pins)
• 2x brødbrett (400 pins)
• Strømforsyning 12V 5A

Verktøy for dette trinnet:

• Dobbeltsidig tape
• Hvit tape

Lag tidsplanen ovenfor på brødbrettene.

Montering av LCD -skjermen:

Velg PCF sammen med LCD -skjermen som på timeplanen ovenfor. Jeg limte bunnen av brødbrettet til toppen av huset vårt. Sett nå LCD -skjermen gjennom hullet som vi har bearbeidet.

Monteringsobjektdetektorer:

Lim nederst på de to objektsdetektorene dobbeltsidig tape og lim den nederst på de 2 plattformene som vi allerede har montert.

Montering av strømforsyning:

Lim nederst på strømforsyningen 2 dobbeltsidige bånd og lim dette på baksiden av saken. Koble + + og - med -

Lukk alle andre sensorer til brødbrettene som i tidsplanen ovenfor.

Når du er ferdig, kan du komme over alle kablene.

Trinn 10: Monter sensoren på dispenseren

Monter nå alle sensorer og motorer til dispenseren.

Så du får resultatet ovenfor

Trinn 11: Konfigurasjon Raspberry Pi

Sørg for at alle busser er deaktivert, så vi kan bruke GPIO -pinnene. Skriv inn følgende kommandoer

sudo apt-get oppdatering

sudo apt-get oppgradering

Trinn 12: Database

Last opp SQL -filen i MariaDB og test om du kan se alle tabellene.

Trinn 13: Kode

Git og klon lenken nedenfor https://github.com/LennertDefauw/Cerematic. Dette er koden til prosjektet.

Skriv inn følgende kommandoer i kitt

nano /etc/rc.local

Skriv inn følgende regel nederst på siden:

python3 /home/pi/project/app.py

Trinn 14: Slutten

Prosjektet er ferdig! Surf til IP -adressen på LCD -skjermen kommer opp, og du kan fjernstyre maskinen,.