Expertul a creat un dispozitiv care funcționează ca un nivel digital + riglă + protractor + bandă. Dispozitivul este suficient de mic încât să încapă într-un buzunar, iar bateria sa se încarcă cu ușurință folosind un încărcător de telefon.
Acest dispozitiv folosește un accelerometru și un senzor de giroscop pentru a măsura cu exactitate nivelul și unghiul, un senzor IR pentru măsurarea fără contact a lungimii liniare de la 4 la 30 cm, un senzor cu o roată care poate fi rulat pe o suprafață curbă sau o linie curbă pentru a măsura lungimea unui obiect.
Navigarea prin modurile și funcțiile dispozitivului se realizează cu ajutorul butoanelor tactile, desemnate M (modul), U (unitate) și 0 (zero).
M - alegerea între diferite tipuri de măsurători
U - pentru a alege între unitățile de măsură mm, cm, inci și contor
0 - Resetați valorile măsurate la 0 după măsurarea distanței sau a unghiului.
Dispozitivul are un magnet de neodim încorporat în baza sa astfel încât să nu alunece și să nu alunece de pe suprafața metalică măsurată.
Carcasa este proiectată astfel încât dispozitivul să fie cât mai compact posibil.
Haideți să urmărim un videoclip cu exemple despre modul în care funcționează dispozitivul.
Instrumente și materiale:
-Senzor de distanta IR Sharp GP2Y0A41SK0F;
- Modul MPU6050 accelerometru / giroscop;
-Modul de încărcare;
-Enkoder;
-128 X 32 display OLED;
-Arduino pro mini ATMEGA328 5 V / 16 MHz;
-12 mm sonerie;
-3,7 V, baterie de polimer litiu de 1000 mAh;
- Modul cu buton tactil TTP223 - 3 buc .;
- Magnet de neodim 20x10x2 mm;
-Interfață convertor CP2102;
Sârmă de cupru emailată;
-Rezistor 10K - 2 buc;
- tijă de oțel lungime de 19 mm cu diametrul de 2 mm;
-LED LED;
-Filme vinilice;
- Cablu micro USB;
- foarfece;
-Nozh;
- penseta;
-Pistol de luciu;
-Super-adeziv;
-Accesorii de vânzare;
-Lasier pentru taiere;
- imprimantă 3D;
-Kusachki;
-Deseuri de hârtie;
Pasul întâi: Cazul
În primul rând, expertul tipărește un caz pe o imprimantă 3D. Fișierele pentru tipărire pot fi descărcate mai jos.
BODY.stl
LID.stl
wheel.stl
Lipeste carcasa cu film de vinil, slefuind anterior suprafata sa.
Pasul doi: Schema
spre deosebire de Arduino nano, pro mini nu poate fi programat direct prin conectarea unui cablu USB. Prin urmare, trebuie mai întâi să conectați un USB extern la convertorul pro mini pentru a-l programa. Prima fotografie arată cum ar trebui realizate aceste conexiuni.
Vcc - 5V
GND - GND
RXI - TXD
TXD - RXI
DTR - DTR
A doua imagine arată diagrama completă a acestui proiect.
Pasul trei: Magnet
Lipeste magnetul pe corp.
Pasul patru: Alinierea senzorului
Pentru a reduce dimensiunea, senzorul IR și codificatorul sunt opriți.
Pasul cinci: afișare
Marcează numele contactelor de pe spatele afișajului OLED, astfel încât să puteți realiza conexiunile corecte. Setează afișarea OLED la poziția corectă, așa cum se arată în a doua figură. Fixează afișajul cu lipici fierbinte.
Pasul șase: Module
Lipeste modulul senzor și MPU6050.
Al șaptelea pas: modulul de încărcare și bateria
Acest modul are atât un circuit de protecție a bateriei, cât și un convertor de impuls 5 V, 1 A. De asemenea, are un buton de pornire / oprire care poate fi utilizat ca un comutator de alimentare. Portul de priză USB al modulului a fost îndepărtat folosind un fier de lipit și două fire au fost lipite la terminalele + 5 V și la masă, așa cum se arată în a 4-a fotografie.
În continuare, trebuie să lipiți cei 2 conectori cu B + și B-, așa cum se arată în primele două fotografii, apoi verificați dacă modulul funcționează cu bateria.
Acum trebuie să aplicați lipici pe platforma prevăzută pentru modul și să plasați cu atenție modulul, asigurându-vă că portul de încărcare și gaura sunt instalate exact în găuri.
Pasul opt: Instalarea bateriei și a senzorului IR
Cablurile de lipit la pinii afișajului. Instalează bateria și senzorul IR.
Pasul nouă: modul sonor și încărcare
Conform schemei, se montează modulul de încărcare și soneria.
Pasul zece: codificator
Conform schemei se montează codificatorul. Introduceți axa de oțel în codificator și roată. Folosește lipici super pentru a fixa osia și roata. Instala un codificator cu o roată în interiorul carcasei.
Pasul unsprezece: Instalare
Fixează modulele senzorului. Conform circuitului se montează firele. În timpul instalării, este necesar să vă asigurați că firele nu cad sub roată și nu acoperă imaginea senzorului IR.
Pasul 12: Descărcați codul
Încarcă codul și bibliotecile.
final_code.ino
Adafruit_SSD1306-master.zip
Adafruit-GFX-Library-master.zip
SharpIR-master.zip
Etapa treisprezece: calibrare
În primul rând, giroscopul este calibrat. Întrucât modulul de giroscop MPU6050 / giroscop este pur și simplu lipit de corp, este posibil să nu fie complet plat. Prin urmare, pentru a corecta această eroare, se efectuează următorii pași.
1. Conectați dispozitivul la computer și așezați-l pe o suprafață plană.
2. Comutați în modul LEVEL de pe dispozitiv atingând butonul „M” și notați valorile X și Y.
3: Alocați aceste valori variabilelor „calibx” și „caliby” din cod.
4: Descărcați din nou programul.
Acum calculează distanțele pe rotația roții.
Numărul de trepte pe revoluție a arborelui codificatorului, N = 24 de trepte
Diametrul roții, D = 12,7 mm
Circumferința roții, C = 2 * pi * (D / 2) = 2 * 3.14 * 6.35 = 39.898 mm
Prin urmare, distanța parcursă pe pas = C / N = 39.898 / 24 = 1.6625 mm.
Etapa a paisprezecea: testarea
Înainte de a instala capacul carcasei, testează senzori, modul de încărcare, butoane, afișaj.
Pasul cincisprezece: butonul și asamblarea carcasei
Butonul de alimentare de pe placa de încărcare este scurt, iar maestrul, tăind picioarele, stabilește un LED suplimentar, care va apăsa butonul.
Lipeste doua jumatati ale corpului.
Pasul șaisprezece: marcarea butoanelor
Literele au fost tăiate pe un tăietor cu laser și apoi lipite pe corp.
Totul este gata, rămâne doar să testeze dispozitivul în funcțiune.
