Vedlys sukūrė įrenginį, kuris veikia kaip skaitmeninis lygis + liniuotė + skerspjūvis + juostos matas. Įrenginys yra pakankamai mažas, kad tilptų kišenėje, o jo akumuliatorius lengvai įkraunamas naudojant telefono įkroviklį.
Šis prietaisas naudoja pagreičio matuoklį ir giroskopo jutiklį, norint tiksliai išmatuoti lygį ir kampą, IR jutiklį, skirtą nekontaktiniam matuoti linijinį ilgį nuo 4 iki 30 cm, jutiklį su ratu, kurį galima sukti išlenktą paviršių arba išlenktą liniją, norint išmatuoti objekto ilgį.
Naršymas prietaiso režimais ir funkcijomis atliekamas naudojant jutiklinius mygtukus, pažymėtus kaip M (režimas), U (vienetas) ir 0 (nulis).
M - pasirinkimas tarp skirtingų tipų matavimų
U - pasirinkti iš matavimo vienetų mm, cm, coliais ir metrais
0 - išmatuodamas atstumą ar kampą, nustatykite išmatuotas reikšmes į 0.
Prietaiso pagrindą sudaro neodimio magnetas, kad jis neslystų ir neslystų nuo matuojamo metalo paviršiaus.
Korpusas yra skirtas padaryti įrenginį kuo kompaktiškesnį.
Žiūrėkime vaizdo įrašą su įrenginio veikimo pavyzdžiais.
Įrankiai ir medžiagos:
-IR atstumo jutiklis „Sharp GP2Y0A41SK0F“;
- Modulio MPU6050 akselerometras / giroskopas;
-Krovimo modulis;
Encoderis
-128 X 32 OLED ekranas;
-Arduino pro mini ATMEGA328 5 V / 16 MHz;
-12 mm garsinis signalas;
-3,7 V, 1000 mAh ličio polimero akumuliatorius;
- TTP223 jutiklinio mygtuko modulis - 3 vnt .;
- Neodimio magnetas 20x10x2 mm;
-Konverterio sąsaja CP2102;
Vario viela emaliuota;
-Resistoriai 10K - 2 vnt;
- 19 mm ilgio plieninis strypas, kurio skersmuo 2 mm;
-LED LED;
-Vinilo plėvelė;
- „micro USB“ laidas;
- žirklės;
-Knife;
- pincetai;
-Klimo pistoletas;
-Super-klijai;
-Litavimo reikmenys;
-Lazerio pjaustytuvas;
- 3D spausdintuvas;
-Smaugikliai;
-Mažinis popierius;
Pirmas žingsnis: Byla
Pirmiausia vedlys spausdina dėklą 3D spausdintuve. Spausdintinus failus galite atsisiųsti žemiau.
BODY.stl
Lid.stl
ratas.stl
Jis klijuoja korpusą vinilo plėvele, prieš tai šlifuodamas jo paviršių.
Antras žingsnis: schema
Skirtingai Arduino nano, pro mini negali būti užprogramuotas tiesiogiai prijungus USB kabelį. Todėl pirmiausia turite prijungti išorinį USB prie „pro mini“ keitiklio, kad galėtumėte jį programuoti. Pirmoje nuotraukoje parodyta, kaip šie ryšiai turėtų būti užmegzti.
Vcc - 5 V
GND - GND
RXI - TXD
TXD - RXI
DTR - DTR
2 paveiksle parodyta visa šio projekto schema.
Trečias žingsnis: magnetas
Klijuoja magnetą prie kūno.
Ketvirtas žingsnis: Jutiklio suderinimas
Norint sumažinti dydį, IR jutiklis ir kodavimo įrenginys yra nupjaunami.
Penktas žingsnis: rodymas
Žymi kontaktų pavadinimus OLED ekrano gale, kad vėliau galėtumėte užmegzti tinkamus ryšius. Nustato OLED ekraną į tinkamą padėtį, kaip parodyta antrame paveikslėlyje. Fiksuoja ekraną karštais klijais.
Šeštas žingsnis: Moduliai
Klijuoja jutiklio modulį ir MPU6050.
Septintas žingsnis: įkrovimo modulis ir akumuliatorius
Šis modulis turi ir akumuliatoriaus apsaugos grandinę, ir 5 V, 1 A. stiprintuvo keitiklį. Jis taip pat turi įjungimo / išjungimo mygtuką, kurį galima naudoti kaip maitinimo jungiklį. Modulio USB lizdo prievadas buvo pašalintas naudojant lituoklį, o du laidai buvo suvirinti prie + 5 V gnybtų ir įžeminimo, kaip parodyta 4 nuotraukoje.
Toliau turite išlyginti 2 kištukinius kištukus į B + ir B-, kaip parodyta pirmosiose dviejose nuotraukose, tada patikrinkite, ar modulis veikia su baterija.
Dabar jums reikia užklijuoti klijus ant platformos, skirtos moduliui, ir atsargiai įdėkite modulį, įsitikindami, kad įkrovimo prievadas ir skylė yra tiksliai įtaisyti skylėse.
Aštuntas žingsnis: baterijos ir IR jutiklio įdėjimas
Litavimo laidai prie ekrano kaiščių. Įdiegia bateriją ir IR jutiklį.
Devynis žingsnis: garsinis signalas ir įkrovimo modulis
Pagal schemą jis montuoja įkrovimo modulį ir garsinį signalą.
Dešimtas žingsnis: kodavimo įrenginys
Pagal schemą pritvirtinamas kodavimo įrenginys. Įkiša plieninę ašį į kodavimo įrenginį ir ratą. Ašiai ir ratui pritvirtinti naudojami specialūs klijai. Įdiegia kodavimo įrenginį su ratu korpuso viduje.
Vienuoliktas žingsnis: diegimas
Tvirtina jutiklių modulius. Pagal grandinę montuojami laidai. Montuojant reikia įsitikinti, kad laidai nepatenka po ratu ir neuždengia IR jutiklio apžvalgos.
Dvyliktas žingsnis: atsisiųskite kodą
Krovinio kodas ir bibliotekos.
final_code.ino
„Adafruit_SSD1306-master.zip“
„Adafruit-GFX-Library-master.zip“
„SharpIR-master.zip“
Tryliktas žingsnis: kalibravimas
Pirmiausia sukalibruojamas giroskopas. Kadangi MPU6050 akselerometro / giroskopo modulis yra tiesiog priklijuojamas prie korpuso, jis gali būti ne visiškai plokščias. Todėl norint ištaisyti šią klaidą, reikia atlikti šiuos veiksmus.
1. Prijunkite prietaisą prie kompiuterio ir padėkite ant lygaus paviršiaus.
2. Perjunkite į įrenginio „LEVEL“ režimą, paliesdami mygtuką „M“ ir užrašykite X ir Y reikšmes.
3: Priskirkite šias reikšmes kodo kintamiesiems „calibx“ ir „caliby“.
4: atsisiųskite programą dar kartą.
Dabar apskaičiuojamas atstumas per rato apsisukimą.
Kodavimo įtaiso veleno apsisukimų žingsnių skaičius, N = 24 žingsniai
Rato skersmuo, D = 12,7 mm
Rato perimetras, C = 2 * pi * (D / 2) = 2 * 3,14 * 6,35 = 39,898 mm
Todėl nuvažiuotas atstumas per žingsnį = C / N = 39,898 / 24 = 1,6625 mm.
Keturioliktas žingsnis: Testavimas
Prieš montuodamas korpuso dangtį, jis patikrina jutiklius, įkrovimo modulį, mygtukus, ekraną.
Penkiolika žingsnių: Mygtukų ir dėklo surinkimas
Įkrovimo plokštės maitinimo mygtukas yra trumpas, o meistras, pjaustydamas kojas, nustato papildomą šviesos diodą, kuris paspaus mygtuką.
Klijuoja dvi kūno dalis.
Šešioliktas žingsnis: pažymėkite mygtukus
Laiškai buvo supjaustyti lazeriniu pjaustytuvu ir tada priklijuoti prie kūno.
Viskas paruošta, belieka tik išbandyti veikiantį įrenginį.