Автомат хогийн сав: 8 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:05

Сайн уу найзуудаа!

Хэрэв та миний сувгийг удаан хугацаанд үзэж байсан бол автомат тагтай хогийн савны тухай төслийг санаж байгаа байх. Энэ төсөл нь Arduino дахь анхны төслүүдийн нэг байсан бөгөөд миний дебют гэж хэлж болно. Гэхдээ энэ нь нэг том сул талтай байсан: систем нь 20 гаруй миллиамп зарцуулсан тул батерейгаар бие даан ажиллах боломжгүй болсон. Өнөөдөр шинэ мэдлэг, олон арван төслүүд миний ард байгаа тул би энэ асуудлыг засах болно.

Алхам 1: бүрэлдэхүүн хэсгүүд

Үүнийг бий болгохын тулд бидэнд нугас дээр таг нээгддэг хувин хэрэгтэй болно. Үүнийг гэр ахуйн бараагаар худалдаж аваад угаалгын нунтаг хувин гэж нэрлэдэг байв. Arduino -ийн удирдах зөвлөлийн хувьд би нано загварыг авсан. Серво хөтөч нь металл бууруулагчтай байх нь зүйтэй. Дараа нь - хэт авианы зайны мэдрэгч, 3 хурууны батерейны зай тасалгаа. Гоо сайхны хувьд энэхүү загварлаг хуванцар хайрцгийг авч үзье.

• Arduino NANO
• Хүрээний мэдрэгч
• Серво
• Зай эзэмшигч
• Шигтгээ
• MOSFET 10V 470-1000 uF электролитийн конденсатор ашиглахыг зөвлөж байна
• 100 Ом эсэргүүцэл
• 10 кОм эсэргүүцэл

Алхам 2: Техник хангамж

Эхлээд бид хавтасны илүүдэл хуванцарыг арилгадаг. Энэ бол түгжээ, бариул юм. Зайны мэдрэгч нь хайрцагт бүрэн нийцдэг, зөвхөн холболтын зүү гадагш гардаг. Бид тэдгээрийг устгах болно. Эхлээд бид тээглүүрийн хуванцарыг хайчилж авна. Серво хөтөч дээр бид утсыг хогийн савны урд талд хүрэх ёстой тул сунгадаг. Мөн бид энэ энгийн хэлхээний дагуу бүх зүйлийг холбож байна. Мэдрэгч нь Arduino -ийн нэг тээглүүрээр тэжээгддэг бөгөөд ингэснээр овоолго нь цахилгаан зүү рүү гагнахгүй байх болно, учир нь servo аль хэдийн тэнд холбогдсон байна.

Одоо бид бүх зүйлийг хайрцагт байрлуулна. Эхлээд бид мэдрэгчийн нүхийг хийх болно. Би төвүүдийг хутгаар тэмдэглэв. Эхлээд би төвийн нарийвчлалыг тогтоохын тулд ердийн өрмийн тусламжтайгаар нүх гаргаж, дараа нь шаталсан өрмийн тусламжтайгаар томруулсан. Бүгдийг халуун цавуугаар дүүргэ. Зайны тасалгааг хоёр талт наалдамхай туузаар наасан бөгөөд servo драйверын утас хажуугийн нүхээр гадагш гарах болно.

Алхам 3: Servo ба хайрцагны холболт

Одоо энэ газарт зүлгүүрээр хийсэн серво тал болон хогийн савны тагийг цэвэрлээрэй. Бид тэдгээрийг ердийн шуурхай цавуугаар наадаг. Бид үүнийг кабелийн бэхэлгээгээр бэхжүүлж болно. Түүнчлэн утаснуудын доор ховил хийх хэрэгтэй бөгөөд ингэснээр хүчтэй хавчихгүй болно. Мэдээжийн хэрэг, servo хөтөч хувин руу орох ёстой бөгөөд юу ч наалддаггүй. Утас хувингийн ирмэг дээр халуун цавуугаар бэхлэгдэж байв.

Хайрцаг нь өөрөө хувин дээр шураг, самараар бэхлэгддэг. Мэдрэгчийн туяа сагсны тагийг барихгүйн тулд үүнийг засах шаардлагатай байна. Үүнийг хийхийн тулд та дээд боолтны доор хэд хэдэн самар хийж болно.

Алхам 4: Механизм

Эхлээд би зайрмагны савнаас хийсэн. Гэхдээ энэ нь хэтэрхий зузаан байсан бөгөөд бүрхэвчийг чөлөөтэй хаахыг зөвшөөрөөгүй юм. Дараа нь би лаазалсан хүнсний зориулалттай төмөр савнаас ижил зүйлийг хийсэн. Дээд хэсэгт servo драйверын саваа цаасан хавчаараар бэхлэгдсэн байна. Мөн энэ хэсгийг супер цавуу, сод ашиглан метал туузанд наасан болно.

За үүнийг суулгацгаая. Сервийг маш болгоомжтой эргүүлж, рокерыг нээгдсэн тагны байрлалд бэхлээрэй. За, одоо манай хувин хаагдаж, нээгдэж байна. Үүнийг анхааралтай хий, учир нь эсрэгээрээ ажиллах юм бол Хятадын энэ бүтээгдэхүүн эвдэрч магадгүй юм. Зарчмын хувьд тоног төхөөрөмжийн хэсэг бэлэн болсон тул програмчлал руу орцгооё. Эхлээд бид эрчим хүч хэмнэхгүйгээр энгийн алгоритм бичих болно.

Алхам 5: XOD дээр програмчлах

Би визуал дээр суурилсан програмчлалын langulage XOD ашигладаг бөгөөд энэ нь зангилаан дээр суурилдаг. Зангилаа гэдэг нь мэдрэгч, мотор, реле гэх мэт зарим физик төхөөрөмжийг эсвэл нэмэлт, харьцуулалт, текст нэгтгэх гэх мэт зарим үйлдлийг илэрхийлдэг блок юм. Та XOD дээр whis төсөл хийх бүх үйл явцыг миний хогийн савны талаархи видеоноос үзэх боломжтой. Мөн эхний зураг бол ямар нэгэн "гистерезисгүй" энгийн XOD програм бөгөөд гурав дахь зураг нь түүнтэй хамт байна.

Та XOD хогийн савны төслийг GitHub дээрх төслийн хуудаснаас татаж авах боломжтой.

Та аль хэдийн анзаарсан шиг энэ төхөөрөмжийг бүтээхийн тулд бидэнд програмчлалын хэлний мэдлэг шаардлагагүй байсан. Бид ажлын логикийг зөв бодож, програмд ямар зангилаа байгааг мэдэх шаардлагатай байв. Баримт бичгийг унших нь хоёр орой хийх ажил юм. Xod дээр бид ямар өгөгдөл дамжуулж, хаанаас, хаанаас ирэхийг тодорхой хардаг. Кодын урт хуудсыг үүсгэх нь Arduino фенүүдийн дараагийн алхам юм. Та эндээс функциональ програмчлалаар эхэлж болно.

Тиймээс, энэ нь ажилладаг! Эрчим хүчний хэмнэлтийн талаар ярилцъя.

Алхам 6: Эрчим хүч хэмнэх. Тоног төхөөрөмжийн өөрчлөлт

Тиймээс бидэнд Arduino өөрөө, мэдрэгч, servo хөтөч гэсэн 3 эрчим хүчний хэрэглэгч бий. Arduino -г батерейнаас бага идэхийн тулд самбар дээр цахилгаан байх үед байнга гэрэлтдэг "pwr" LED -ийг унтраах хэрэгтэй. Зөвхөн түүн рүү хөтлөх замыг хайчилж ав.

Дараа нь самбарын ар талд хүчдэлийн зохицуулагч байдаг, бидэнд ч хэрэггүй, зүүн зүүгээ хазаарай. Одоо Arduino унтах горимд хэдэн арван микро ампер хэрэгтэй болно. Мэдрэгчийг Arduino шууд асааж, унтрааж болно.

Гэхдээ зогсолтын горимд байгаа servo нь маш их энерги зарцуулдаг. Цахим цаг уурын талаархи видеон дээрх шиг бид мосфет транзисторыг ашиглах болно. Та энэ жагсаалтаас дурын мосфет авч болно. Түүнчлэн 100 Ом ба 10 кг Ом эсэргүүцэл хэрэгтэй болно. Би төслийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн бүрэн жагсаалтыг видеоны доор тайлбар дээр үлдээх болно.

Шинэ хэлхээ нь мосфетээр тэжээгддэг servo нь иймэрхүү харагдах болно. Хөдөлгөөний эхэн үед servo нь их хэмжээний гүйдэл авдаг тул та конденсаторыг тэжээлийн оролтонд оруулах хэрэгтэй.

Алхам 7: Програмчлал. Arduino IDE

Ажлын логик нь дараах байдалтай байна. Харамсалтай нь xod нь тэжээлийн горимыг хараахан нэмээгүй байгаа тул би програмыг Arduino IDE дээр сонгодог хэлбэрээр бичсэн бөгөөд "LowPower" номын сангаар системийг зохицуулдаг. Сэрж, мэдрэгч рүү тэжээл өгч, зайг олж, мэдрэгчийг унтраа. Хэрэв та тагийг нээх, хаах шаардлагатай бол хүчийг servo -д холбож, асаагаад дахин унтраа.

Та Arduino IDE -ийн тоймыг GitHub төслийн хуудаснаас татаж авах боломжтой

Алхам 8: Дүгнэлт

Одоо зогсолтын горимд байгаа хэлхээ нь ойролцоогоор 0.1 миллиампер зарцуулдаг бөгөөд хурууны батерейнаас удаан хугацаанд аюулгүй ажиллах боломжтой. Гэхдээ юу болохыг хараарай: тогтвортой ажиллахын тулд танд 3.6 вольтоос дээш хүчдэл хэрэгтэй болно, өөрөөр хэлбэл нэг батерейнд 1.2 вольтоос дээш хүчдэл хэрэгтэй.

Шүлтлэг батерейны графикаас харахад батерейны тал хувь нь буюу ойролцоогоор 1.1 ампер цаг цэнэгээ алддаг болохыг харж болно. Энэ нь ойролцоогоор 460 хоног зогсолтын горимд ажилласан нь муу биш гэж үү? Гэхдээ батерей нь хүчин чадлынхаа талыг л зарцуулдаг бөгөөд үүнийг жишээлбэл, телевизийн алсын удирдлагад оруулах боломжтой. Гэхдээ хэрэв та лити батерей ашигладаг бол тэдгээр нь бараг 100% -ийн хүчин чадалтай ажиллах бөгөөд энэ нь бараг 3 ампер цаг, өөрөөр хэлбэл 3 дахин урт юм. Лити батерей нь шүлтлэг батерейнаас хамаагүй үнэтэй боловч энэ нь үнэ цэнэтэй гэж би бодож байна.

Анхаарал тавьсанд баярлалаа, энэ төслийг хийх тухай видео бичлэг байгаа гэдгийг бүү мартаарай!