Cap It: Interactive Bottle Cap Sorterer: 6 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:24

Denne instruksen ble opprettet for å oppfylle prosjektkravet til Makecourse 2018 ved University of South Florida (www.makecourse.com)

Av og til liker jeg å komme hjem og ha et par øl å slappe av etter en lang dag med å leve. Dessverre har flaskehettene mine begynt å hoper seg opp, og jeg tenkte at noe måtte gjøres for å fikse det. Derfor har jeg laget denne helt latterlige, men likevel semi-sensibe flaskehettssortereren. Nå vet jeg hva du tenker, "kunne du ikke kaste flaskehettene" eller "kommer ikke flaskehettene til å hoper seg opp uansett?". Vel … ja, men jeg ønsket å bli mer kjent med Arduino, og dette ga meg unnskyldningen og motivasjonen til å gjøre det!

Og hvem vil ikke ha en av disse i sin egen ManCave eller SheShed?!?!

I denne instruksjonsfilen vil jeg vise deg trinn for trinn hvordan jeg laget denne klebrig og generelt ubrukelige enheten!

(Vennligst drikk ansvarlig)

Hvis du har spørsmål om denne bygningen eller trenger hjelp med feilsøking, kan du legge igjen en kommentar nedenfor, så hjelper jeg deg gjerne!

Trinn 1: Samle delene

Maskinvare for kretsen

For å bygge denne enheten trenger du følgende deler. Noen av dem er valgfrie da de gjør bygget litt mer holdbart.

Ikke bekymre deg, jeg gir lenker til produktene jeg kjøpte av Amazon.com. Men se hva du kan kaste fra din ødelagte/gamle elektronikk rundt huset!

• Arduino Uno R3 ……………………………………………… $ 16,90
• TCS230 / TCS2300 fargesensor ……………………. $ 9,99
• IIC 1602 LCD -skjerm m/ I2C -modul …………………. $ 7.59 Sørg for at den har I2C -modulen !!!
• SG90 9G servo …………………………….
• 3,5 mm stereo rettvinklet plugg til bar ledning …….. $ 5,92 Du kan sannsynligvis finne en gammel lydkabel rundt i huset!
• Ledninger, MM, MF, FF …………………………………………. $ 6,98
• Skrueskjold for Arduino Uno R3 ………………………
• MicroSD -kortlesermodul ………………………… $ 8,29
• (5 pakker, å kjøpe en individuell enhet er ~ $ 2 billigere)
• MicroSD -kort (hvilken som helst størrelse fungerer, jeg går inn på detaljene for å formatere det nedenfor)
• Enhver aktiv høyttaler m/ inngangskontakt

Programvare

Arduino IDE (Last ned her)

Diverse

• Trådklippere / saks
• Håndholdt Dremel og eller 220 sandpapir
• Varmepistol
• Philips skrutrekker
• Flatskrutrekker
• Hot Lim Gun (for de smarte og late)

Trinn 2: Bygg flasken

Rask merknad

Opprinnelig skulle huset være en enkel eske som ligner fargesortereren som HowToMechatronics hadde bygget for et av prosjektene sine. Men en natt som lå i sengen, tenkte jeg på at jeg har verktøyene og kunnskapen til å gjøre mer! Heldigvis ved University of South Florida har vi et 3D -utskriftslaboratorium som er tilgjengelig for studentene, og utskriften koster i hovedsak. Dette gir oss friheten til å skrive ut 3D til våre hjertes ønsker til en minimal kostnad for oss. Like etterpå kom jeg på den generelle ideen om å lage flaskedesignet som du kan se i det ferdige produktet!

MERK: Nå kommer du sannsynligvis til å hate meg, men for å opprettholde en viss originalitet i skapelsen min, vil jeg ikke legge ut CAD -filer for flasken, skaftet eller Decider. Jeg tror virkelig at kreativitet, fantasi og oppfinnsomhet er veldig viktige ferdigheter som både unge og gamle sinn trenger å bøye og fortsette å vokse. Imidlertid er du velkommen til å jobbe med bildene jeg legger ut og designe din egen versjon (det er virkelig ikke så vanskelig)! Hvis dette er første gang du modellerer noe av denne art, anbefaler jeg på det sterkeste at du ikke skriver ut 3D -designet ditt! (Feil i et prosjekt med et stort trykk kan være svært kostbart å skrive ut på nytt!) Selv om det ikke ser så prangende ut, er skumplaten mye mer tilgivende for et materiale til å begynne med. Se dette eksempelprosjektet laget av HowToMechatronics.

Viktige designhensyn

Flasken var opprinnelig designet for å la brukeren åpne flasken og sette hetten i mekanismen i en jevn bevegelse (merk design med åpen hals). Akselen måtte være bred nok til at flaskehetten lett kunne gli ned på en rask, men kontrollert måte, slik at Decider kunne fange hetten.

Akselen ble også designet for å bli integrert i flasken ved bruk av hakk. Dette er en stor fordel i forhold til å lime det på plass, da presisjon er av største betydning med en enhet av denne art. Fargesensormodulen TCS3200 ble også husket på ved utforming av akselen. Fordi akselen har et sted for fargesensoren å skrues på, forble avstanden fra Decider til fargesensoren konstant, noe som muliggjorde en presis og konsekvent avlesning av flaskekapsfargen.

Decider skulle skrives ut svart for å hjelpe fargesensorens nøyaktighet, ettersom enhver annen farge ville ha forstyrret avlesningen hvis fargesensoren var litt av merket eller hetten satt i Decider i en vanskelig posisjon.

Retursporet var faktisk en ettertanke. Før jeg sendte designet ut for utskrift, innså jeg at kalibrering av enheten ville være en kjedelig aktivitet, spesielt hvis jeg måtte vippe flasken opp ned etter hver avlesning.

Designet mitt var ikke perfekt

Så mye som jeg gjerne vil sole meg i triumfen for hvordan dette prosjektet ble, var det ikke alltid en tur i parken. Jeg har aldri vært veldig flink til å tolerere 3D -utskriftene mine. Egentlig tåler jeg ikke utskriftene mine i det hele tatt. Jeg legger til flere skall (4 i stedet for standard 2) i utskriftsprofilen min. Jeg foretrekker å starte den kjedelige slipeprosessen for å få delene mine til å passe sammen fra start.

Trinn 3: Koble til alt

Kabling aspektet av denne bygningen er ganske rett frem, bare følg Fritzing skjematisk og du bør være god å gå! Som med de fleste Arduino -prosjekter, hvis en ledning er feil, vil denne kretsen mest sannsynlig ikke fungere skikkelig!

For å sikre at hele kretsen er korrekt, anbefaler jeg på det sterkeste å koble hver komponent en etter en og kontrollere at de fungerer som de skal ved å bruke eksemplene jeg postet ovenfor.

Trinn 4: Koden

Hvis du er ny på Arduino, vil dette bli overveldende! Men vær med meg, i et forsøk på å holde dette så enkelt som mulig, vil jeg bryte ned koden min med kommentarer, så vel som vise deg hvor jeg fant eksempelkodene som jeg brukte til å bygge hovedkoden min. Husk at ved starten av dette prosjektet hadde jeg ingen anelse om hva jeg gjorde heller. En god start er å ta en titt på flytskjemaet for beslutninger for å få en følelse av hva målet med programmet er, og deretter prøve å bryte ned koden min, og når du går deg vill, sjekk eksemplene som jeg bygde koden min av.

Libraries å laste ned (Klikk her for å lære hvordan du installerer biblioteker på Arduino)

1. ServoTimer2 - Servoene bruker Timer2 da Wav Player hiver Timer 1
2. LiquidCrystal_I2C
3. Bibliotek for SD -kortlesermodulen
4. TMRpcm (The Wav/Mp3 Player Library)

Nøkkelbegreper for koden (lenket nedenfor er kodene jeg brukte til å bygge hovedkoden min)

1. Fargesensoren
2. LCD -skjermen (linje 24 - 33)
3. Servoen (fil -> eksempler -> ServoTimer2 -> fei)
4. SD -kortmodul (Fil -> Eksempler -> SD -> CardInfo)
5. Wav Player (Fil -> Eksempler ->)

Mesterkoden

Ta et dypt pust og gå gjennom den postede koden min og de tilstøtende kommentarene linje for linje for å få en følelse av hva som skjer mens Arduino fungerer gjennom koden.

Snart vil jeg legge ut en detaljert video gjennomgang av koden min.

Trinn 5: Formater SD -kortet til FAT32

Så for at Arduino skal fungere skikkelig med Micro SD -kortet, må minnekortet formateres til FAT32. For SD -kort under 32 Gb er dette ikke et problem, og det er enkelt å konvertere dem fra standardformatet exFAT til FAT32.

Men hvis du er som meg og så et 64 GB Micro SD -kort på Amazon for $ 13 og ikke kunne la være å kjøpe det. Løsningen er fremdeles ganske rask og smertefri.

Gå til https://www.ridgecrop.demon.co.uk/index.htm?fat32format.htm, og last ned "fat32format". IKKE klikk på de store grønne knappene. Selve filen er trygg, jeg har skannet den for virus, og du kan også, men hvis du klikker på den grønne knappen, ikke si at jeg ikke advarte deg!

Sørg også for at du velger riktig stasjon som SD -kortet er i. Du vil ikke formatere feil, selv om jeg er moderat sikker på at programmet ikke lar det skje.

Det er alt som skal til! SD -kortet ditt er nå klart til bruk med Arduino!

Trinn 6: Wav Player

For at programmet ditt skal kunne hente. Wav -lydfiler fra det nylig formaterte Micro SD -kortet, må MP3 -filene konverteres til riktig. Wav -lydformat.

Gå til https://audio.online-convert.com/convert-to-wav og følg instruksjonene som vises på bildet nedenfor.

Angi bitoppløsningen til 8-bits Angi samplingsfrekvensen til 16000 Hz Endre lydkanalen til Mono Endre PCM-formatet til PCM 8-bits usignert

Så når du har lastet ned. Wav -filene, legger du dem bare i hovedmappen på SD -kortet. Legg merke til de eksakte filnavnene, siden du vil ringe dem opp senere i koden!