المطهر الذكي مع Magicbit: 5 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

في هذا البرنامج التعليمي سوف نتعرف على كيفية عمل معقم تلقائي مع ميزات إضافية باستخدام Magicbit. نحن نستخدم Magicbit كلوحة تطوير في هذا المشروع الذي يعتمد على ESP32. لذلك يمكن استخدام أي لوحة تطوير ESP32 في هذا المشروع.

اللوازم

ماجيكبيت

• جهاز الاستشعار بالموجات فوق الصوتية - HC-SR04 (عام)
• أجهزة MG945 المعدنية
• DFRobot Gravity: مستشعر رطوبة التربة بالسعة التناظرية - مقاوم للتآكل
• كابل USB-A إلى Micro-USB

الخطوة 1: القصة

مرحبًا يا شباب ، سنتعرف اليوم على كيفية صنع معقم ذكي باستخدام Magicbit مع Arduino IDE.

في هذه الأيام كل ما تعرفه عن مشكلة عالمية وهي الكورونا. لذا في هذه الحالة ، تعتبر النظافة من أهم الأشياء. لذلك استخدمنا المطهرات لتنظيف أيدينا. ولكن لإخراج سائل التعقيم ، يتعين علينا دفع رأس زجاجة المطهر. عندما يحاول الجميع دفع هذا الرأس فقد يتسبب ذلك في انتشار الجراثيم. لحل هذه المشكلة قدمنا حلًا بسيطًا جدًا باستخدام magicbit. هذا هو هذا المطهر الذكي.

لنلقي نظرة على كيفية صنعنا هذا.

الخطوة الثانية: النظرية والمنهجية

النظرية بسيطة. عندما تصل إلى زجاجة المطهر ، سوف يكتشفك باستخدام جهاز استشعار بالموجات فوق الصوتية. عندما تقوم بإغلاقه من مسافة معينة ، فإن Magicbit يعطي إشارة إلى محرك سيرفو للدوران. لذلك عندما يدور محرك سيرفو ، يتم دفع رأس الزجاجة وتطهير السائل من الزجاجة. عندما يتم تقليل سائل الزجاجة عن مستوى معين ، فإنه يكتشف بواسطة Magicbit باستخدام مستشعر رطوبة التربة. هذا المستشعر سعوي. لذلك يمكننا قياس مستوى السائل عن طريق لمس جدار الزجاجة بدلاً من وضع المستشعر في السائل. هذه ميزة إضافية.

باستخدام الرابط التالي ، يمكنك معرفة المزيد عن السونار والمؤازرة ورطوبة التربة و Magicbit dev. مجلس.

magicbit-arduino.readthedocs.io/en/latest/

الخطوة 3: إعداد الجهاز

هذا من قسمين. الأول هو بناء الدائرة والثاني هو بناء الآلية. نقوم بتوصيل جهازي استشعار ومحرك مؤازر بثلاثة منافذ توسعة في Magicbit. يظهر مخطط الدائرة الكاملة أدناه.

عندما تقوم ببناء الدائرة الكاملة ، يجب عليك الانتقال إلى القسم الثاني. لدفع رأس الزجاجة ، استخدمنا محرك سيرفو مع مشابك الذراع. يدور هذا المقطع ويضرب برأس الزجاجة. لذلك يدفع الرأس لأسفل. في هذه الآلية نقوم بتحويل الحركة الدورانية المؤازرة إلى الحركة الخطية لرأس الزجاجة. يمكنك استخدام أي نوع من الآليات باستخدام المؤازرة لتلبية هذه الحاجة. تظهر الصور أدناه آليتنا. يمكنك بناء ذلك بنفسك.

ملحوظة: إذا كنت تستخدم أجهزة صغيرة MG90 ، فقد لا يكون لديها عزم دوران كافٍ (القوة لدفع رأس الزجاجة إلى الجانب السلبي. لذلك عند اختيار محرك سيرفو ، تأكد من أن لديك عزم دوران كافٍ).

لقياس الرطوبة ، استخدمنا مستشعر الرطوبة السعوي الذي يتضمن في Magicbit dev. عدة. لكن يمكنك الحصول على ذلك من الخارج. عند توصيله بسطح الزجاجات ، تأكد من أنه لن يلمس سطح الزجاجة بالكاد. وإلا فإنه لا يعطي انحرافًا كبيرًا عندما ينخفض مستوى السائل.

لاكتشاف اليدين ، قمنا بتعيين مستشعر الموجات فوق الصوتية بالقرب من الزجاجة بحيث يواجه الجانب العلوي بزاوية صغيرة.

الخطوة 4: إعداد البرنامج

لبرمجة Magicbit استخدمنا Arduino IDE. الخوارزمية بسيطة. عندما نقوم بتشغيل Magicbit سوف تحصل على المسافة إلى أقرب كائن من السونار. ثم يتحقق من أن أقرب كائن قريب من مسافة مستوية معينة. إذا كان الأمر كذلك ، فسوف يتحقق من فتح الزجاجة أو إغلاقها. إذا تم فتحه فلا تفعل أي شيء. عدا ذلك ، افتح الزجاجة. استخدمنا بعض التأخير لإلغاء الضوضاء وتحسين دقة القراءات.

عند استخدام مستشعر رطوبة التربة ، تأكد من معايرته. للقيام بذلك أولاً نعرض المستشعر للهواء. في ذلك الوقت نحتفل بالقراءة التناظرية التي تتلقاها من Magicbit. ثم نحصل على قراءة أخرى عندما يلمس المستشعر سطح الزجاجات. في هذه الحالة ، تأكد من أن الزجاجة خالية تمامًا من السائل. احصل على منتصف هذين الرقمين كعتبة. عندما تكون القراءة أعلى من تلك القيمة ، فهذا يعني أن الزجاجة قد انتهت عن طريق إصدار صوت من الجرس.

لتحميل الكود قم بتوصيل Magicbit بالكمبيوتر باستخدام كابل البيانات. حدد منفذ COM الصحيح ونوع اللوحة وقم بتحميل الكود. استمتع.

الخطوة 5: الكود

#يشمل

# تتضمن #define TRIGGER_PIN 21 #define ECHO_PIN 22 #define MAX_DISTANCE 200 #define SENSOR 32 ؛ NewPing سونار (TRIGGER_PIN ، ECHO_PIN ، MAX_DISTANCE) ؛ int output_value ؛ مسافة كثافة العمليات عدد صحيح = 0 ؛ منطقي مفتوح = خطأ ؛ أجهزة مؤازرة إعداد باطل () {Serial.begin (115200) ؛ Servo.attach (26) ؛ // يحدد على أي دبوس هو تأخير توصيل محرك سيرفو (3000) ؛ pinMode (32، INPUT)؛ // مستشعر الرطوبة مرفق pinMode (25، OUTPUT)؛ // الجرس المرفق دبوس} الحلقة الفارغة () {output_value = analogRead (SENSOR) ؛ if (output_value0 && Distance = 90 ؛ i -) {// دفع رأس Servo.write (i) ؛ تأخير (5) ؛ } العد = 0 ؛ فتح = صحيح ؛} وإلا إذا ((المسافة> 60 || المسافة == 0) && فتح == صحيح) {لـ (int i = 90؛ i