E-Switch: 5 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:17

Ky udhëzues u krijua në përmbushje të kërkesës së projektit të Makecourse në Universitetin e Floridës së Jugut (www.makecourse.com).

E-Switch është një pajisje që përdor një Arduino Uno, një marrës IR dhe një sensor afërsie HCSR04 për të kontrolluar një servo motor i cili është i bashkangjitur në një ndërprerës të dritës. Ky produkt u krijua për të kursyer energji dhe për të shtuar lehtësinë e qasjes përmes aftësive të telekomandës. Produkti ndryshon nga ato ekzistuese në atë që është gati për t'u instaluar, vetëm duhet të vidhoset mbi një ndërprerës ekzistues të dritës, pa montim ose instalime elektrike të mëtejshme. Materialet e kërkuara janë renditur më poshtë:

• Arduino Uno
• Sensori i afërsisë HCSR04
• Marrës IR + Telekomandë
• Servo Motor SG90
• Printer 3D + fije e hollë PLA
• Telat
• Breadboard i vogël
• Velcro
• Shirit Elektrik

Hapi 1: Instalimet elektrike

Për këtë qark ka 3 përbërës të jashtëm, servo, sensori i afërsisë dhe marrësi IR. Të gjithë përbërësit duhet të lidhen paralelisht duke përdorur të njëjtën tokë dhe furnizimin me VCC.

Marrësi IR: Marrësi IR ka 3 kunja, e majta është kunja e sinjalit, e cila është e lidhur me pinin dixhital 2. Pina e mesme është kunja e tokëzimit, dhe kunja e fundit është kunja e tensionit e cila kërkon +5V

HCSR04 Sensori i afërsisë: Sensori i afërsisë ka 4 kunja, nga e majta në të djathtë ato janë VCC (+5V), Trig (pin 4), Echo (pin 3) dhe toka

Servo Motor SG90: Servo ka 3 lidhje, e kuqja është VCC (+5V), kafeja është e bluar dhe e verdha është sinjal (pin 5)

Hapi 2: Kodi

*Kodi është ngarkuar si skedar.rar, duhet të hiqet nga zinxhiri*

Kodi Arduino përdor HCSR04 dhe Marrësin IR si hyrje, ndërsa servo motori është dalja e vetme. Një ndryshore e quajtur "gjendje" përdoret për të regjistruar pozicionin aktual të motorëve servo. 0 korrespondon me servo që është në pozicionin e fikur, 1 është tregues i pozicionit të ndezur.

Në lak, hapi i parë është azhurnimi i distancës së fundit të regjistruar të sensorit të afërsisë (vlera e fundit), tjetra është regjistrimi i distancës aktuale (distanca), atëherë këto vlera krahasohen. Nëse vlera e fundit është më e madhe se distanca aktuale, atëherë dora po afrohet dhe servo do të kthehet 90 gradë poshtë, duke fikur dritat, duke pasur parasysh që gjendja aktuale është 1. Përndryshe, nëse vlera e fundit është më e vogël se distanca, një dorë është duke u tërhequr, dhe servo do të rrotullohet 90 gradë lart, duke ndezur dritat, duke pasur parasysh që gjendja aktuale është 0. Nëse asnjëra nga këto kushte nuk plotësohen, marrësi IR kontrollon për sinjale dhe i deshifron ato, duke prodhuar "rezultate". Në varësi të rezultatit, marrësi IR do të kthehet lart ose poshtë. Kodi 0xFFE01F korrespondon me butonin IR të telekomandës plus, dhe nëse merret do të rrotullojë servo -n lart për të ndezur dritën, duke pasur parasysh që gjendja aktuale është 0. Kodi 0xFFA857 korrespondon me butonin IR telekomandë minus, dhe nëse merret do të rrotullohet servo poshtë për të fikur dritën, duke pasur parasysh që gjendja aktuale është 1. Nëse asnjë sinjal nuk merret, kodi fshihet dhe vazhdon kërkimin (irrecv.resume).

Hapi 3: Komponentët e printuar në 3D

Për këtë projekt, duheshin hartuar dhe printuar dy komponentë, një kllapa ndriçuese për servo dhe një strehë për të gjithë përbërësit, që mund të përshtaten lehtësisht mbi çelsat ekzistues.

• Bracket Light Switch: Kjo pjesë është projektuar për të mbajtur një çelës ndriçimi midis kunjave të saj, është projektuar gjithashtu për t'u bashkuar me një servo motor, dhe ka një vrimë për të tillë.
• Strehimi ka 4 ndarje: një për sensorin e afërsisë, i cili është në pjesën e përparme të bazës, me një hapje drejtkëndëshe. Direkt mbi këtë është një ndarje për marrësin Arduino dhe IR, ajo ka ndërtuar vrima që çojnë në ndarjet e tjera (për instalime elektrike), si dhe vrima për vida. Pjesa e pasme e strehimit është e zbrazur. Zona e madhe që përmban dy priza është servo motori dhe ndarja e dërrasës së bukës, prizat janë të ndara dhe me madhësi për montimin e servo motorit. Ndarja më e vogël është e fundit, dhe është e pajisur për një bateri 9V.

Hapi 4: Asambleja

1. Lidhni telat me kunjat në HCSR04, pastaj vendoseni sensorin në ndarjen e tij, siç përshkruhet. Kaloni telat përmes hapjeve dhe në ndarjen e servo motorit.
2. Lidhni telat me kunjat e Marrësit IR, pastaj sigurojeni marrësin në panelin e përparmë të brendshëm të ndarjes Arduino duke përdorur shirit elektrik, duke siguruar që koka e marrësit të dalë nga ana, për të parandaluar problemet e komunikimit. Vendoseni sa më afër majës së strehimit. Kaloni telat poshtë në ndarjen e servo motorit.
3. Kaloni kabllon e lidhësit të baterisë përmes vrimës më të gjatë në strehim, pranë hapjes kryesore. Sigurohuni që të dy pjesët e lidhësit të jenë në anën e duhur (lidhësi Arduino në ndarjen Arduino, lidhësi i baterisë në ndarjen e baterisë).
4. Duke përdorur një vidë servo, lidhni kllapën e çelësit të dritës të printuar 3D me servo motorin siç përshkruhet. Pastaj, montoni servo motorin duke përdorur kunjat, me telat drejtuar lart.
5. Përdorni Velcro për të instaluar tabelën e bukës.
6. Para se ta vendosni Arduino -n në strehimin e tij, lidhni të gjithë përbërësit në dërrasën e bukës, pastaj në kunjat e duhura Arduino. Të gjithë përbërësit duhet të furnizohen me energji paralelisht. Kur të përfundoni, vendoseni Arduino në ndarjen e tij, me portën e baterisë 9V të drejtuar nga jashtë.
7. Vendoseni baterinë 9V në strehimin e saj dhe lidheni me Arduino.

Hapi 5: Përdorimi

Për të përdorur pajisjen, dikush mund të sjellë dorën drejt pajisjes për të fikur dritat, ose larg pajisjes për të ndezur dritat. Shtypja e butonit IR të telekomandës plus do të ndezë dritat, dhe shtypja minus do të fikë dritat.