بندقية اردوينو من الورق المقوى (RangeFinder & مقياس سرعة الدوران): 8 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

لن يكون من الرائع أن تكون قادرًا على قياس المسافة أثناء الجلوس بشكل مريح على الأريكة؟ بدلاً من الاضطرار إلى استخدام الشريط التقليدي؟ لذلك سأقوم اليوم بصنع مسدس اردوينو قادر على قياس المسافات من 2 سم إلى 400 سم بدقة 0.3 سم وأيضًا قياس الدورات في الدقيقة لجسم دوار (RPM) باستخدام جهاز استشعار بالموجات فوق الصوتية (HC-SR04) ومستشعر الأشعة تحت الحمراء على التوالي. في البداية ، أردت أن أجعله قادرًا على قياس سرعة أي جسم متحرك باستخدام جهازي استشعار إضافيين بالأشعة تحت الحمراء ، لكنني نفدت الإمدادات بسبب الوباء الحالي. لذلك سأستخدم ما لدي فقط. إذا كان لديك ، فيمكنك إضافتها إلى البندقية. إليك رابط حول كيفية القيام بذلك.

الخطوة 1: كيف يعمل

تعمل مستشعرات الموجات فوق الصوتية عن طريق إصدار صوت ينتقل عبر الهواء وإذا كان هناك جسم في مساره ، فسوف يرتد مرة أخرى إلى الوحدة. بالنظر إلى وقت السفر ، يمكنك حساب المسافة نظرًا لأننا بالفعل سرعة الصوت (340 م / ث) باستخدام الصيغة: المسافة = السرعة * الوقت. الغرض من مستشعر الأشعة تحت الحمراء في هذا المشروع هو الكشف عن الأشياء ، حيث يتكون مستشعر الأشعة تحت الحمراء من جزأين رئيسيين: جهاز إرسال الأشعة تحت الحمراء وجهاز استقبال الأشعة تحت الحمراء. يرسل جهاز الإرسال موجات الأشعة تحت الحمراء وإذا كان هناك كائن ، فإن الموجة المرسلة تنعكس على الكائن الذي بدوره يلتقط المستقبل الموجة بينما إذا لم يكن هناك كائن أمام المستشعر ، فلن يتم استقبال الموجة المرسلة بواسطة يقوم جهاز الاستقبال ثم وحدة الأشعة تحت الحمراء بتوليد إخراج أو نبضة يتم اكتشافها بواسطة Arduino عندما نضغط على زر التشغيل ، ويتم احتسابها بشكل مستمر لمدة 5 ثوانٍ. فلنبدأ في البناء.

<

الخطوة الثانية: المستلزمات

المواد 1. Arduino Uno (أي اردوينو سيعمل)

2. جهاز استشعار بالموجات فوق الصوتية HC-SR04

3. مستشعر Arduino IR

4. وحدة عرض 16 * 2 LCD (12C)

5. الجرس

6. بطارية 9V والموصل

7. لوحة الأداء (اختياري)

8. زر ضغط

9. مفتاح اللمس * 1

10. مفتاح الشريحة * 1

11. LED * 2 (يفضل ألوان مختلفة)

12. 220 أوم المقاوم * 2

13. 10 كيلو المقاوم * 2

14. اردوينو رؤوس دبوس

15. أسلاك العبور

أدوات

1. الغراء الساخن

2. سوبر غراء (اختياري)

3. لحام الحديد ولحام

4. سكين X-acto

5. تدريب (اختياري)

الخطوة الثالثة: صنع الجسم

1. اطبع القالب المقدم والصقه على ورقة الكرتون ثم قص الأشكال.

2. قم بقطع فتحة الجرس ، حالة الصمام ، مصباح الطاقة ، مستشعر الموجات فوق الصوتية ، ثقوب مستشعر الأشعة تحت الحمراء ومساحة شاشة LCD.

3. استخدم مسطرة لثني كل الخطوط المستقيمة للداخل ولصق كل قسم معًا. لا تقم بلصق قسم العرض والمقبض وغطاء السقف لبقية المسدس. قم بلصق مستشعر الموجات فوق الصوتية ومستشعر الأشعة تحت الحمراء في فتحاتهما المختلفة.

4. اقطع شريطًا من الورق المقوى بعرض 3 سم وقم بتغطية الجزء الأمامي والخلفي من المقبض. ألصق زر ضغط في مقدمة المقبض وقم بتمرير الأسلاك عبر الجزء الخلفي من المقبض.

الخطوة 4: إعداد الإلكترونيات

مستشعر الأشعة تحت الحمراء

لقد استخدمت الأسلاك من كبل الشبكة منذ أن خرجت من أسلاك التوصيل ، ثم قمت بلحام الأسلاك بقطعة صغيرة من لوحة الأداء التي تم لحامها بعد ذلك بالمسامير الثلاثة للمستشعر.

أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية

لقد استخدمت موصلًا قديمًا أدخلته في دبابيس المستشعر.

عرض شاشات الكريستال السائل

لقد ثنيت دبابيس شاشة LCD بحيث تكون مستقيمة. ثم كررت نفس الإعداد كما هو الحال مع مستشعر الأشعة تحت الحمراء.

المصابيح

المقاوم 220 أوم هو لكل من الرصاص الكاثود في الصمام.

الخطوة 5: الدائرة

يمكنك اختيار عمل الدائرة على لوحة توصيل صغيرة أو يفضل أن تكون على لوحة مثالية. في كلتا الحالتين ، الأمر متروك لك لاتخاذ القرار.

ملاحظة: يتم تشغيل اردوينو من خلال دبوس VIN الخاص به. كما تم تركيب لي رأسا على عقب.

هنا اتصالات

ليد اشارة

الأنود ---- Arduino Pin 8

الكاثود - 220 أوم المقاوم ---- الأرضي

LED الحالة

الأنود ---- Arduino Pin 9

الكاثود - 220 أوم المقاوم ---- الأرضي

صفارة

إيجابي - اردوينو دبوس 11

الأرض السلبية

مستشعر الأشعة تحت الحمراء

VCC - اردوينو 5 فولت

GND - الأرض

خارج - Arduino Pin 5

HC-SR04

VCC - اردوينو 5 فولت

GND - الأرض

TRIG - Arduino Pin 7

صدى - اردوينو دبوس 6

عرض شاشات الكريستال السائل

VCC - اردوينو 5 فولت

GND - الأرض

SDA - Arduino Pin A4 (دبوس تمثيلي)

SCL - Arduino Pin A5 (دبوس تمثيلي)

زر الزناد

المحطة الأولى - ---- Arduino 5V

المحطة الثانية - المقاوم 10 كيلو (المحطة الأولى بالتوازي مع) --- اردوينو دبوس 10

(ساق أخرى من المقاوم على الأرض)

مفتاح انزلاق SPDT

مركز الساق ------- Arduino 5V

الساق اليسرى ----- 10k المقاوم (المحطة الأولى بالتوازي مع) - Arduino Pin 13

(ساق أخرى من المقاوم على الأرض)

اردوينو VIN pin ------ المحطة الأولى من زر الضغط

المحطة الثانية من زر الضغط ----- + Ve للبطارية

اردوينو GND pin - البطارية -Ve والسكك الحديدية الأرضية

الخطوة 6: التجميع النهائي

ابدأ بإدخال مصابيح LED في فتحاتها ، متبوعًا بالجرس والمفتاحين ثم شاشة LCD في قسم العرض. قم بتمرير سلك زر الزناد عبر الفتحة الموجودة أسفل قسم العرض. قم بلصق وحدة المستشعر في مقدمة المسدس. ألصق قسم العرض بالجسم الرئيسي للمسدس ثم قم بإرفاق المقبض الموجود أسفله. امسك غطاء السقف المستطيل بشريط لاصق على البندقية. سيكون هذا باب وصول. الآن جهاز RangeFinder / مقياس سرعة الدوران جاهز للاستخدام. تزيين كما يحلو لك.

الخطوة 7: الكود

إنها لفكرة جيدة أن تعرف ما يفعله الكود قبل البدء في برمجته. هذا يمكن أن يوفر لك الكثير من الصداع.

أيضًا ، قم بتثبيت مكتبة شاشات الكريستال السائل إذا كانت شاشة LCD تحتوي على وحدة 12 درجة مئوية. إضغط هنا للتحميل

هذا ما يفعله الرمز

1. عند تشغيل البندقية ، يتم تشغيل مصباح الطاقة ويصدر البندقية صوت صفير لأقل من ثانية (يمكن تشغيل مصباح الطاقة مباشرة من البطارية ، لكنني قررت تشغيل المنجم من اردوينو. وهذا يسمح الصمام المراد التحكم فيه)

2. بمجرد تشغيل البندقية ، سيتعين عليك تحريك مفتاح الشريحة إما إلى اليسار أو اليمين لتحديد الوضع الذي تريده. بمجرد الانتهاء من ذلك ، سيعرض "الرجاء تشغيل زر للبدء". بعد الضغط على الزر ، يجب أن تبدأ القراءة / القياس. مع كل ضغطة زر ، ستصدر الحالة بوميض وسوف يصدر الجرس صوتًا.

الخطوة 8: نصائح

1. عند لحام رؤوس الدبوس بلوحة perf ، أدخل رؤوس الدبوس أولاً في دبابيس arduino التي تستخدمها ثم اخفض اللوحة الموجودة أعلى اللوحة بحيث يكون الجانب النحاسي من لوحة perf متجهًا لأعلى. جندى الرؤوس في مكانها.

2. قم بعمل فتحة وصول صغيرة على الجانب الأمامي من البندقية. سيتم استخدام هذا لضبط حساسية مستشعر الأشعة تحت الحمراء باستخدام مفك البراغي.

3. إذا لم يعمل الرمز ،

· تحقق أولاً من اتصالاتك (خاصة إذا كنت تستخدم لوح توصيل).

· في حالة استخدام بطارية قديمة ، استبدلها.

· إذا كان لا يزال لا يعمل ، فقم بالتعليق أدناه للحصول على المساعدة.