رادع ضد السرقة "بالمنزل وحده" / استخدم Attiny13 لقيادة محرك متدرج ومؤازر: 5 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

قد يكون هذا أحد أغرب مشاريعي حتى الآن:-) ولكن حتى إذا لم تكن مهتمًا بإبعاد اللصوص ، فيمكن استخدام هذا المشروع لأي شيء تحتاج فيه إلى قيادة محرك متدرج أو محرك سيرفو ، أو حتى العديد من محركات التيار المستمر باستخدام Attiny13 سيتذكر معظمكم فيلم Home Alone ، حيث يحاول McCauly Calkin التظاهر أمام اللصوص بأنه في الحقيقة ليس في المنزل بمفرده ، من خلال وضع شخصية من الورق المقوى على مشغل أسطوانات ووضع خيوط على شخصية أخرى من الورق المقوى حتى يتمكن من تقليد الناس. الرقص: نظرًا لأنني بعيدًا عن المنزل في كثير من الأحيان ، فأنا مدرك تمامًا لترك منزلي ورائي كما لو كان لا يزال مشغولاً ، لأنني نشرت سابقًا `` جهاز محاكاة في المنزل '' يقوم بتبديل الأضواء بنمط معين مع ما يكفي من العشوائية لجعله يبدو أن شخصًا ما حاضر. لقد أضفت "تلفزيونًا مزيفًا" يجعل الأمر يبدو وكأن هناك تلفزيون يعمل ، وكل هذه الأشياء تساعد ، ولكن إذا تعلق الأمر بمحاكاة الحضور ، فلا يوجد شيء أفضل من الحركة الفعلية. لذلك كنت بحاجة إلى شيء يتحرك ، ولأنني لا أملك مشغل أسطوانات وأردت شيئًا يمكنه العمل أثناء غيابي ، كنت بحاجة إلى شيء أكثر صلابة بعض الشيء. الطريقة الأكثر وضوحًا للحصول على شخصية من الورق المقوى تخلق انطباعًا بالحركة ستكون لفه 90 درجة بحيث يحجب الضوء بالتناوب ولا يحجب الضوء ، لقد فعلت ذلك أولاً باستخدام مؤازرة رخيصة ولكن هذا تسبب في مشكلتين: كان من الصعب إضافة شكل من الورق المقوى حتى لو لم يكن كبيرًا جدًا ، إلى المحور ومرة واحدة لقد فعلت ذلك ، سيكون السحب كثيرًا جدًا على تلك المؤازرة. كان للسعر المؤازر الأكثر قوة ارتفاعًا حادًا في الأسعار ، لذا بدأت أفكر في `` Steppermotor ''. لا يزال لديّ واحدًا ثقيلًا بسبب غرفة التبريد المرفقة به بحيث بدا الأمر مثاليًا. تمت كتابة برنامج لتحويل Steppermotor بسهولة على Arduino ، لكن السحب كان لا يزال يسبب مشكلة صغيرة حيث كان شكل الكرتون الخاص بي بحجم جذع بشري (طوله حوالي 80 سم). اضطررت إما إلى تقوية الورق المقوى ، وجعله أثقل ، أو اضطررت إلى تصغيره. يبدو أن هذا الأخير هو الحل الأفضل حيث يمكنني أن أضعه بالقرب من الضوء. خطرت في بالي المحركات والبكرات وما إلى ذلك ، وعلى الرغم من أنني لم أتخلى عن هذه الفكرة تمامًا ، إلا أنني قررت الآن إضافة ميزة صغيرة إلى شكل الورق المقوى وكان ذلك رأسًا متحركًا. حتى تلقي بظلالها الكاملة ، ثم تجعلها تومئ برأسها. وهذا هو المكان الذي جاء فيه المؤازر الخاص بي مرة أخرى ، لم أرغب في التضحية بأردوينو بالكامل لمجرد تحويل شكل من الورق المقوى. في المقابل ، خمنت أن Attiny13 الذي كنت أضعه حوله يمكنه القيام بالمهمة أيضًا: 4 دبابيس للخطوة ، ودبوس واحد للمضاعفات. هذا هو بالضبط ما يجب أن يقدمه Attiny13 ، وأعترف أنه في بعض الأحيان يمكن أن أكون كثيفًا للغاية لأنني فكرت في جميع أنواع السيناريوهات الخاصة بكيفية تشغيل الاحتقان للعمل في وقت محدد ، ولفترة محددة لأنني من الناحية المثالية أردت التحكم من "محاكاة في المنزل" التي ذكرتها سابقًا. لذلك فكرت في سلك ، أو لاسلكي ، ولكن بعد ذلك لم يكن Attin13 أفضل فكرة لأن لديه مشكلة مع Manchestercode وكنت بحاجة إلى دبوس لجهاز الاستقبال وحساسية تلك المستقبلات الرخيصة ليست كبيرة. لذلك فكرت بالفعل في مجرد مفتاح مؤقت تجاري ، لكن بعد ذلك أدركت أنني أحمق. نظرًا لأن الشيء سيحتاج إلى PSU الخاص به ، فلماذا لا تأخذ wallwart وتضعه في مفتاح بعيد يمكنني التحكم فيه بالفعل من جهاز محاكاة At Home الخاص بي. لذلك ، بدأت في بناء تصميمي النهائي.

محرك متدرج مؤازر رخيص ، صندوق من الورق المقوى ، Attiny13 ، مقبس IC مكون من 8 دبابيس ، قطعة من اللوح الشريطي 9 شرائح من 17 فتحة ، بعض أسلاك تمديد المؤازرة A ULN2003A 16 دبوسًا مقبس ICA 10 كيلو المقاوم لوح تقطيع بلاستيكي (أو قطعة أخرى من المواد الخفيفة) رأس ذكر 3 دبوس (لأجهزة المؤازرة) رأس ذكر ذو 6 دبابيس (للمحرك السائر) شريط لاصق (بالطبع)

بالإضافة إلى ذلك: طريقة لبرمجة أتيني

مجرد تعليق على Steppermotor. أستخدم 55SI-25DAWC قديمًا ، ولكن إذا كان لا يزال يتعين عليك شراء واحدة ، فهناك مجموعة محرك متدرج / سائق رخيصة جدًا متوفرة: 28BYJ-48. يبلغ سعر المحرك نفسه 1.50 يورو ، ولكن مقابل 2 يورو يمكنك الحصول على نفس المحرك باستخدام لوحة القيادة. لذلك فهذه صفقة جيدة

الخطوة 1: "المنزل وحده" بناء رجل Cardboard

قطعت من صندوق قطعة 40x20 سم وقطعة 18x18. لقد قمت بربط القطعتين معًا كرأس وجذع ، باستخدام شريط لاصق ، وتركت فجوة صغيرة بين القطعتين ، لكنها مغطاة بشريط لاصق ، لتشكيل مفصل للرقبة. (الصور توضح ذلك للغاية) من لوح التقطيع القديم قمت بقطع قطعة طولها 20 سم ، وسمكها حوالي نصف سم (سمك اللوح) وعرضها حوالي 1.5 سم. كان 1.5 سم كافياً لتناسب محور السائر. إذا كان لديك متدرج مختلف ، فتأكد من أن القطعة التي قطعتها واسعة بما يكفي لمحور السائر الخاص بك ، وحفر حفرة في مركز ميت يلائم محوري ، ثم قمت بلصق البلاستيك على قاعدة الورق المقوى `` الجذع '' فقط تحت "العنق" ، من قطع من الورق المقوى ، قمت ببناء حامل لأجهزة المؤازرة الخاصة بي. بالطبع يمكن القيام بذلك باستخدام زاوية حديدية (أو بلاستيكية) ، ولكن من الصعب بعض الشيء إرفاقها بجذع الورق المقوى ، لذلك استخدمت الورق المقوى لتلائم المؤازرة. لقد أضفت ذراعًا إلى المؤازرة مصنوعة من قطعة بلاستيكية مقاس 11 × 0.6 × 0.6 من لوح التقطيع وأرفقتها بـ te Servo. مرة أخرى ، انظر إلى الصور لترى كيف يتم ذلك ، على الرغم من أن محرك الخطوة كان ثقيلًا بما يكفي لحمل شكل من الورق المقوى ، فإن عزم الدوران والسحب الناجمين عن دورانه سيجعل المحرك يبدأ في `` المشي '' ، لذلك قمت بإنشاء لوحة قاعدة من 24 * 11 سم من لوح التقطيع. لقد قمت بحفر فتحتين لتوصيل محرك السائر ولا يزال لدي مساحة كبيرة لوحدة التحكم. على الرغم من أن المؤازرة تدور 180 درجة ، فقد قمت بوضع الذراع بحيث لا يرفع الرأس بشكل مستقيم تمامًا. بهذه الطريقة يتراجع بسهولة عندما تعود المؤازرة إلى الوضع 0

الخطوة 2: إنشاء وحدة التحكم "في المنزل وحده"

جهاز التحكم هو Attiny13 ، مرفق بـ ULN2003. على الرغم من أنني استخدمت في نسختي عددًا أكبر من المسامير لجعل اللوحة أكثر مرونة لاستخدامها في مشاريع أخرى ، إلا أن الرؤوس الوحيدة التي تحتاجها هي رأس مؤازر ذكر 3 سنون ورأس ذكر 6 سنون للخطوة

الخطوة 3: "المنزل وحده": البرنامج

EDIT 2019 تم إنشاء المشروع على أساس جوهر "Smeezekitty" الشهير لـ Attiny13. يبدو أن MicroCore المستخدمة غالبًا من MCUDude لديها مشاكل مع المتغيرات في عبارات delayMicroseconds. إذا كنت تستخدم ذلك ، فاستبدل "delayMicroseconds (300 + p * (2500/180)) ؛" عن طريق "تأخير (5) ؛"

يوضح البرنامج أعلاه كيفية قيادة السائر الخاص بي وقد تحتاج إلى تغيير القيم التي يتم كتابتها إلى PORTB إذا كان لديك محرك خطوة آخر. نظرًا لأن Attiny13 صغير إلى حد ما في الذاكرة ولا يوفر أيضًا الكثير من الدبابيس ، فإن البرنامج يفتقد بعض التعقيد. الكتابة مباشرة إلى PORTB أمر جيد ، ولكن في هذه الحالة ستكتب أيضًا "0" إلى PB4 و PB5. لا يمثل PB5 مشكلة كبيرة ، ولكن قد ترغب في استخدام PB4. في حالتي ، هذا هو المكان الذي أضع فيه المؤازرة الخاصة بي وهذا لا يسبب مشكلة حقًا لأنني لا أستخدمها في نفس الوقت.

ومع ذلك ، إذا كنت ترغب في استخدام متحكم آخر مثل 328 وتريد تجنب الكتابة إلى PB4 و PB5 و PB6 و PB7 ، فاستخدم قناعًا للكتابة فقط على البت 0-3. القناع للقيام بذلك هو B00001111.

إذا كنت تريد بعد ذلك تعيين البتتين 0 و 2 ، فانتقل على النحو التالي:

بدلاً من PORTB = 5 ، حدد: PORTB = (PORTB & ~ mask) | (B00000101) ؛

بالنسبة لأولئك الذين يجدون هذا غامضًا جدًا:

إنها أولاً وقيمة PORTB مع قناع NOT و OR هي النتيجة بالقيمة التي نريد كتابتها وتعيينها مرة أخرى إلى PORTB.

لذا ، لنفترض أن PORTB = 00010000 ونريد كتابة 00000101 لها ، فلا يمكننا تعيين ذلك على الفور لأن ذلك سيؤدي إلى مسح PB4.

ومع ذلك ، إذا فعلنا ما هو موصوف ، يصبح:

PORTB = (PORTB & 11110000) | 00000101

PORTB = (00010000 & 11110000) | 00000101

بورتب = 00010000 | 00000101

بورتب = 00010101

لقد كتبنا قيمتنا واحتفظنا بـ PB4

إذن ، لماذا لا يمكننا على الفور أو PORTB بالقيمة التي نريدها بدلاً من ذلك أولاً؟

حسنًا لأن هذا قد يحافظ على PB4 و PB5 … ولكنه أيضًا يحافظ على PB3-PB0 دون تغيير إذا احتوى أحدهما بالفعل على "1"

بالطبع لن يكون قلب القناع ضروريًا إذا قمنا بتعريفه مقلوبًا بالفعل ، ولكن من الشائع القيام بذلك على هذا النحو

الخطوة 4: منع السرقة "بالمنزل وحده": الاستخدام

شاهد الفيديو لتراه يعمل (تم تدويره -90 درجة ، آسف لذلك)

الغرض من هذا الجهاز هو إلقاء ظلال متحركة على الستائر أو الستائر. لذلك فهو يعمل بشكل أفضل مع الستائر الخفيفة. يجب ألا يكون الجهاز نفسه مرئيًا من الخارج. تأكد من وجود مصدر ضوء في مكان ما خلفه ، وأنا أتحكم فيه عن طريق إرسال إشارة RF إلى Remote Switch في مأخذ التيار الكهربائي الذي يغذي Wallwart PSU لهذا الجهاز ، ولكن يمكنك أيضًا استخدام مؤقت.

الخطوة 5: "المنزل وحده" ما لم ينجح ……

يُظهر هذا الفيديو إحدى تجاربي السابقة بجذع أكبر ومضاعفات بسيطة فقط. من الواضح أنه ليس تصميمًا جيدًا