DigitalHeroMeter: 4 kroky (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:19

Projekty Tinkercad »

Už vás nebaví měřit vzdálenosti pomocí pravítek, metrů a dalších nudných věcí? Zde řešení, které používají skvělí hrdinové!

Opravdu skvělý gadget, který můžete nosit jako rukavici Iron Mana, snadno se vyvíjí, je docela funkční a směšně snadno se používá. Nastavitelná rychlost čtení, pohodlná a odolná. Viděl jsem spoustu těchto zařízení, ale ne jako toto. Struktura drží hardware a je zcela 3D vytištěna a použil jsem některé komponenty Arduino a programování. Kromě toho je velmi jednoduché upgradovat model pomocí LED diod a bzučáku a poskytnout uživatelům další indikátory. Tento projekt opravdu doporučuji pro vzdělávání, protože je tak jednoduchý na vývoj.

Doufám, že se ti to líbí!

Zásoby

1 x Arduino

1 x ultrazvukový senzor

1 x potenciometr 10k

1 x Breadboard Mini

1 x 220 Ω odpor

1 x modul LCD 1602

14 x propojovací vodiče

4 x kabel typu female-to-male

1 x 9V baterie

1 x klip na konektor

Páska na suchý zip 35 cm

10 cm spirálový kabelový organizér

1 x šroubovák Phillips (x)

1 x šroubovák s drážkou (-)

8 x samořezné šrouby M2 x 6 mm

2 x samořezné šrouby M3 x 12 mm

1 x Super lepidlo

Krok 1: Návrh systému

Základní myšlenkou návrhu bylo začlenit skvělý gadget na pravou ruku, ale s podmínkou, že ultrazvukový senzor musí číst vzdálenost přímo na mé pravé ruce a současně musí být obrazovka přede mnou, abyste viděli aktuální vzdálenost.

Nejprve jsem se rozhodl tuto myšlenku nejprve načrtnout, abych objasnil, jak bude systém vypadat, a poté jsem začal hledat stávající návrhy, abych se vyhnul plýtvání časem navrhováním všech kusů. Co jsem našel, jsou následující kousky:

Pouzdro Arduino (horní a dolní)

Pouzdro LCD (krabice a kryt)

Pouzdro ultrazvukového senzoru (nahoře a dole)

Ale u těchto návrhů něco velmi důležitého postrádalo „přilnavost“, proto jsem navrhl chybějící kus a upravil jsem pouzdro ultrazvukového senzoru tak, aby zahrnovalo 9v baterii a Breadboard Mini na Tinkercad.

Krok 2: 3D tisk kusů

V tomto projektu jsem použil 3D tiskárnu Original Prusa Mini a její software Prusa Slicer. Vytištění všech kusů mi trvalo 4krát. Pokud jste nikdy nepoužili tuto tiskárnu a její software na následujícím odkazu na web, existují opravdu pěkné a dobře zdokumentované návody, jak na to

Vytiskl jsem pár kusů (arduino box, lcd pouzdro, ultrazvukové pouzdro) a nakonec držadlo, u 3D tiskových kusů je důležité vzít v úvahu, že rozmístění kusů je velmi důležité pro zkrácení doby tisku a nepotřebných podpěr.

Krok 3: Návrh obvodů a programování

V tomto kroku jsem chtěl znát všechny potřebné kabely, komponenty a hlavně dispozice veškerého hardwaru a nakonec otestovat systém, abych se ujistil, že nedošlo k žádným chybám. Abych to udělal, znovu jsem použil tinkercad, ale tentokrát jsem použil funkci obvodů. Bylo opravdu užitečné dříve vyvinout funkční prototyp na této virtuální platformě, protože dává hodně jasnosti.

V zásadě jsem připojil desku Arduino s LCD obrazovkou, mini prkénko, potenciometr a odpor, ale tinkercad nabízí možnost, že všechny tyto komponenty jsou již připojeny v možnosti startéry Arduino a poté kliknu na možnost LCD, která je zobrazena na obrázku. Dalším krokem je připojení ultrazvukového senzoru k obvodu, je opravdu důležité používat typ HC-SR4, protože je nejběžnější a má 4 piny. Chcete -li připojit ultrazvukový senzor, vezměte v úvahu Vcc je připojen k kladnému 5V, GND je připojen k zápornému 0v nebo GND Arduino portu, spouštěcí pin je připojen k portu 7 a echo pin je připojen k portu 6 desky Arduino, ale ve skutečnosti se můžete připojit k jakémukoli bezplatnému digitálnímu portu.

Programování

Jakmile přetáhnete obvod LCD na tinkercad, kód se také nahraje, znamená to, že většina kódu je již vyvinuta a stačí integrovat kód ultrazvukového senzoru. Proto jsem kód integroval do následujícího souboru.

Krok 4: Sestavení a připojení obvodu

Úplně první krok je integrovat veškerou elektroniku uvnitř 3D tištěných kusů a současně propojit kabely ve správném pořadí, jinak by bylo možné opakovat dvakrát jakýkoli krok, proto jsem začal sestavovat desku Arduino uvnitř 3D tištěné krabice a opravit ji se 4 samořeznými maticemi M2 x 6 mm.

Poté jsem propojil Mini Breadboard s LCD obrazovkou a ponechal prázdné místo pro budoucí připojení potenciometru a pomocí 4 samořezných matic M2 x 6 mm jsem sestavil LCD s 3D potištěným krytem.

Dalším krokem je připojení ultrazvukového senzoru s kladným (červený kabel), záporným (černý kabel), spouští (oranžový kabel) a echo (žlutý kabel) a poté připevněte skříň pouzdra pomocí 2 samorezných matic M3 x 12 mm.

Nyní je čas být trpělivý a připojit ostatní kabely mezi desku Arduino a Mini Breadboard potenciometrem, abych to udělal bez zmatků, převedl jsem předchozí obvod tinkercad ze standardního Breadboard na Breadboard Mini (Take a podívejte se na obrázek výše). Než začnete, je důležité vzít v úvahu, že pro připojení kabelů z Breadboard Mini k Arduinu procházejí kabely krytem boxu Arduino, jinak si uvědomíte, že jste kryt zahrnuli a budete muset postup opakovat znovu.

Jakmile je vše připojeno, nastal čas montáže! V tomto kroku jsem nalepil krabici pouzdra LCD na kryt s lepidlem a výsledek je působivý, opravdu dobře sedí. V dalším kroku jsem nastříhal několik pásků na suchý zip, abych upevnil ultrazvukový senzor, box Arduino, box skříně LCD a držák držadla a spojil jsem všechny kusy.

Nakonec jsem do otvoru vložil 9V baterii a připojil jsem napájecí konektor, aby se zlepšila kabelová stetika, zakryl jsem kabely organizérem Spiral Cable.