صندوق عديم الفائدة: 3 خطوات (بالصور)

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

المشروع: صندوق عديم الفائدة

التاريخ: مارس 2020 - أبريل 2020

قررت أن أقوم بهذا المشروع لسببين ، أحدهما يدعو إلى وقف مشروع أكثر تعقيدًا أعمل عليه حاليًا ، وثانيًا كشيء يجب القيام به أثناء الإغلاق الكامل الذي نواجهه هنا في نيوزيلندا. لقد كان من حسن حظي أن لدي ما يكفي من المكونات لإكمال هذا المشروع حيث أن شراء المزيد من المكونات غير ممكن في هذا الوقت بسبب القيود التي وضعتها الحكومة على شراء العناصر "غير الأساسية".

ما هو "صندوق عديم الفائدة" ، حسنًا ، إنه ببساطة صندوق به مفتاح يتم إيقاف تشغيله عادةً ، ومع ذلك ، عند تشغيله على النظام بالداخل ، سيتم إيقاف تشغيله مرة أخرى. يتكرر هذا في كل مرة تقوم فيها بتشغيل المفتاح في حالة هذا المربع ثمانية تنسيقات مختلفة لفتح الغطاء وإغلاقه ، ويمتد الإصبع ويسحب ، وأخيراً حركة العين واللون الذي تظهره العيون.

يمكن تطوير نسخة من هذا النظام وهي أبسط بكثير مما ورد أعلاه. يمكن إزالة كل من العينين ومضاعفات حركتهم ، ومؤازرة رفع الغطاء. يرفع الغطاء بعد ذلك ببساطة بسبب مؤازرة الإصبع التي تمد الإصبع والتي بدورها ترفع الغطاء.

اللوازم

1. Arduino Uno R3

2. 10 كيلو المقاوم

3. 330 أوم المقاوم

4. اثنان القطب التبديل

5. الصمام الأصفر

6. 3 محركات مؤازرة

7. 2 × RGB Neopixel LEDs

8. حامل بطارية 18650

9. 2 × 18650 4200 مللي أمبير ، 3.7 فولت

10. وحدة الطاقة LM2596 تنحى DC-DC

11. مفتاح التشغيل / الإيقاف ، قطب واحد

12. مختلف كابلات Depont ، والتثبيتات ، ولوحة ثنائي الفينيل متعدد الكلور

13. الخشب المناسب للمربع

الخطوة 1: بنائه

الصندوق مصنوع من أي خشب مناسب ، مع قاعدة بسيطة من الألواح الصلبة وأربعة أقدام مطاطية. يمكن أن تكون أبعاد الصندوق مرة أخرى بأي حجم تقريبًا بشرط أن يصل الإصبع إلى المفتاح. أبعاد صندوق هذا المشروع بعرض 120 مم ، عمق 245 مم ، وارتفاع 90 مم. أضفت مفتاح طاقة ، مصباح LED للتشغيل / الإيقاف ، وثقب صغير على جانب واحد. يوفر Hole الوصول إلى منفذ Arduino Uno USB لتحميل البرنامج ، وهذا ما وجدته مصممًا لإعداد وتصحيح معلمات حركة المؤازرة بشكل أسهل كثيرًا لأنه يتطلب إزالة العلبة الخارجية بخلاف ذلك.

لقد قمت بتضمين مخطط فريتزينج للدائرة المستخدمة. لقد استخدمت Arduino Uno لمجرد أن لدي واحدًا متاحًا ، ويمكن أيضًا استخدام WEMOS D1 Mini أو Arduino Nano لأن النظام يتطلب 6 مدخلات فقط. قررت أيضًا جعل هذا النظام يعتمد على بطارية 18650 بدلاً من استخدام محول طاقة 12 فولت لأنه يجعل الصندوق أكثر قابلية للنقل وأكثر أمانًا في الاستخدام. يتم الاحتفاظ ببطاريات 18650 في عبوة مكونة من بطاريتين وبجهد 3.7 فولت لكل منهما وسعة 4200 مللي أمبير في الساعة. يتطلب الوصول إلى البطاريات لإعادة شحنها ، إزالة لوحة القاعدة وفصل ذراع رفع الغطاء.

تم استخدام الماكينات الثلاثة حيث كانت تلك التي أتيحت لي ؛ يمكن استخدام أي أجهزة قياسية. تأتي معظم الماكينات سلكية بثلاثة موصلات depont وهي ملونة ، بني لـ GND ، أحمر للطاقة ، أي شيء بين 4V و 7.8V ، وأخيراً أصفر لخط الإشارة. لقد استخدمت اثنين من الماكينات TowerPro MG995 للغطاء والإصبع و CFsunbird SG90 للعيون. تم استخدام SG90 فقط لأنني كنت محدودًا من حيث المساحة ، وكان متاحًا لي ولولا ذلك كنت سأستخدم MG995 ثالثًا.

يحتوي مفتاح إيقاف / تشغيل الصندوق على دائرة ارتداد بسيطة مرفقة تشتمل على مقاوم 10K متصل بـ GND ومرفق بنفس النقطة على المحول عبارة عن سلك واحد متصل بالدبوس 12 من Arduinio Uno. يتم توصيل الجانب الآخر من المحول بمسمار Arduino 5V الموجود على اللوحة. قررت استخدام وحدة الطاقة Step-Down حيث أن الجهد الذي كنت أحصل عليه من بطاريتين 18650 كان حوالي 8.5 فولت وهو مرتفع جدًا بالنسبة إلى الماكينات ، وكان 7.8 فولت هو الحد الأقصى للجهد الذي أوصت به ورقة بيانات TowerPro. تعمل وحدة الطاقة Step-Down على خفض الجهد إلى 6 فولت والذي تستخدمه الماكينات ويستخدم أيضًا لتشغيل Arduinio Uno من خلال دبابيس GND و VIN. يتم استخدام المقاوم 330Ohm البسيط المتسلسل مع مؤشر LED أصفر لإظهار ما إذا كان الصندوق نشطًا ومتصلًا بسكة الطاقة GND و 6 V. يتم استخدام مفتاح ذو قطب واحد على الجزء الخارجي من الصندوق لتشغيل / إيقاف تشغيل البطاريتين 18650.

تستخدم العيون مصباحي Neopixel RGB LED مقاس 8 مم ، كل منهما موصّل بمصدر طاقة Arduino 5V على اللوحة ودبابيس GND على Arduino Uno. وهي سلكية في سلسلة وسلك إشارة واحد متصل بالدبوس 11 في Arduino Uno. تحتوي مصابيح RBG LEDs على جانب مسطح يحدد تسلسل الموصلات ، انظر الصورة المرفقة للحصول على pinouts. يمكن توصيل هذه المصابيح بشكل منفصل بحيث يمكن لـ Arduino Uno التحكم في كل عين عبر سلك إشارة منفصل. كما هو الحال مع جميع المشاريع ، تم وضع الدائرة على لوح تجارب واختبارها قبل تثبيتها على اللوحة الأساسية. من المستحسن أن يتم لصق جميع موصلات depont برفق على المسامير الموجودة على Arduino حيث تميل إلى العمل بشكل فضفاض بمرور الوقت.

الخطوة 2: البرنامج

لا بد لي في هذه المرحلة من تقديم شكري إلى "labomat" ومثال رمز Arduino Useless-Box الموجود على موقع GitHub على أساس البرنامج الذي يعمل على هذا النظام. كجزء من تطوير المشروع ، قمت بتعديل الكود وإضافته على وجه الخصوص حركة المؤازرة ولون العيون. بالإضافة إلى ذلك ، كان من الضروري إجراء تعديلات على جميع معلمات حركة المؤازرة للسماح بالاختلافات في حركتها ، والموقع الأولي.

ستحتاج إلى أحدث إصدار من Arduino IDE 1.8.12 وملفات المكتبة: Adafruit NeoPixel.h و Servo.h. لقد أرفقت برنامج اختبار العيون والبرنامج الرئيسي لتشغيل الصندوق.

الخطوة 3: في الختام

لقد وجدت هذا المشروع إلهاءًا رائعًا عن المشروع الرئيسي الذي أعمل عليه. على الرغم من أن الإصدار الذي قمت بإنشائه وعرضه هنا أساسي ، فقد رأيت وأعجبت بالعديد من الإصدارات المختلفة من نفس المربع على الإنترنت و You Tube ، وكلها تستفيد من الأشكال المثيرة للاهتمام للموضوع الأساسي للمفتاح وجهاز للتبديل من ذلك.