موزع رقائق الذرة الأوتوماتيكي (Cerematic): 14 خطوة

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:39

فكرتي:

بالنسبة لمشروعي الأخير في سنتي الأولى ، سُمح لي بالعمل على مشروع أعجبني. بالنسبة لي تم الاختيار بسرعة. بدت لي فكرة أصلية لأتمتة موزع الحبوب حتى تتمكن من التحكم في الماكينة عن بُعد. بعد بعض البحث بدا مشروعًا قابلاً للتطبيق.

الخطوة 1: المستلزمات

• Raspberry Pi موديل 3B +
• T-Cobbler Raspberry Pi
• Power suply Raspberry Pi
• حقيبة Raspberry Pi
• كارت ذاكرة 16 جيجا
• اللوح (800 دبابيس)
• 2x اللوح (400 دبابيس)
• كابلات العبور (ذكر إلى ذكر ، أنثى إلى ذكر ، أنثى إلى أنثى)
• المقاومات
• شاشة LCD (16 × 2)
• 2x Loadcell 1 كجم (+ HX711)
• 2xI R كاشف عقبة
• 3x IRLZ44N MOSFET
• ليدستريب 5 متر مقاوم للماء
• 2x مستشعر الموجات فوق الصوتية (HC SR04)
• سائق محرك L293D
• 37 مللي متر 12 فولت تيار مستمر 12 دورة في الدقيقة عزم دوران عالي
• PCF8754 (I²C)
• امدادات الطاقة 12V 5A
• موزع رقائق الذرة
• مشبك مواسير 13.5 سم
• موصل 10 ملم
• تركيب الأجهزة 25 مم
• ضبط البراغي (بأحجام وأطوال مختلفة)
• ضبط الصواميل (بأحجام وأطوال مختلفة)
• شريط مزدوج
• شريط أبيض 50 مم
• 1 م² ميلامين
• الملف الشخصي PVC
• كم يتقلص
• اله للثقب
• تدريبات التوقيت
• عنصر لحام
• تين
• مفك براغي
• كماشة
• قطع الحلب
• رأى
• آلة المنشار

إذا كان لديك معظم الأدوات ، سيكلف هذا المشروع حوالي 200 يورو.

يمكنك العثور على الأسعار والمراجع أسفل هذه الفقرة.

الخطوة 2: قم بتركيب المحرك على الموزع

مواد لهذه الخطوة:

• عدد 2 مشبك مواسير 13.5 سم
• موصل 2x 10 مللي متر
• 2x تركيب الأجهزة 25 مللي متر
• 2x 12V DC 12RPM موتور 37 مللي متر
• مسامير
• المكسرات

أدوات لهذه الخطوة:

• اله للثقب
• مثقاب توقيت (حوالي 45 سم)
• قطع الأسلاك
• مفك براغي
• عنصر لحام
• تين

وصف:

ابدأ بإزالة البلاستيك الصلب حول الموصل حتى تظهر المكواة. قم بإزالة الرماد من الموزع وقم بتثبيته على الموصل (باستخدام مفك لولبي). قم بتركيب الرماد (بما في ذلك الموصل) مرة أخرى في الموزع.

الآن قم بحفر ثقب في منتصف "الحامل" أمام العمود مباشرة حتى نتمكن من تركيب محركنا بسهولة. استخدم تقريبا. مثقاب قياس الوقت بقطر 45 مم ، لذا سيكون لديك مكان كافٍ بالتأكيد.

الآن قم بتركيب الخزان مرة أخرى على "الحامل" حيث يوجد الموصل الآن عند البوابة التي قمنا بحفرها للتو

قم الآن بتركيب محرك 12V DC على الموصل (مع وجود رماد المحرك في الموصل) بحيث يتم تثبيت المحرك في البوابة التي حفرناها.

إذا كان مشبك الأنابيب الخاص بك كبيرًا جدًا بالنسبة للمحرك الذي اشتريته ، أقترح عليك تركيب طبقتين من المطاط الرقيق في المحرك حتى نتمكن من تثبيت الأنابيب بإحكام.

الآن قم بتركيب مشبك الأنابيب على المحرك باستخدام 3 مسامير قصيرة.

الخطوة الأخيرة هي الآن تركيب جهاز التركيب على "Stander".

للقيام بذلك ، قم بحفر بوابتين تحت بعضهما البعض مما يجعل من الممكن تجميع أجهزة التثبيت الخاصة بنا هنا. (انظر الصور)

الآن قم بتركيب أجهزة التثبيت على "Stander" باستخدام صامولتين ، ومسامير 2 ، ودرجين لجعل إعدادنا قويًا.

تأكد من أن هذا هيكل قوي يجعل من غير الممكن تشغيل المحرك حوله.

ربما لا يزال من الأكثر أمانًا الحصول على بعض المطاط بين "الحامل" والموزع لتناسبه ، بحيث لا ينكسر خزاننا بالتأكيد عند تشغيل المحرك. (انظر الصور)

قم بهذه الخطوة لكل من الموزع الأيمن والأيسر.

إذا كانت آخر كبلات لحام لحام إلى + و- للمحرك إلى دائرتنا.

الخطوة 3: قم بتركيب مستشعر Sonor في الخزان

مواد لهذه الخطوة:

• مستشعر سونور فائق 2x (HC SR04)
• شريط مزدوج

أدوات لهذه الخطوة:

اله للثقب

وصف:

الآن قم بحفر بوابة تبلغ مساحتها حوالي 2 × 2 سم في الغطاء حتى نتمكن من تركيب دبابيس جهاز استشعار ulta sonor الخاص بنا على raspberry pi.

ثم قم بتركيب قطعة من الشريط على الوجهين في الجزء السفلي من HC SR04 بحيث يمكننا بسهولة تركيب HC SR04 على غطاء الخزان. ستجعل هذه الخطوة دائرتنا الإلكترونية في وقت لاحق أسهل بكثير.

الخطوة 4: حفر بوابتين في الأسفل

أدوات لهذه الخطوة:

• اله للثقب
• حفار تسجيل الوقت

وصف:

المثقاب بأكبر قدر ممكن من الضربات يقوم بتدريبات المنصتين من حيث يتم وضع الأوعية. نقوم بهذا لأننا لاحقًا في دائرتنا سيتم وضع خليتين للتحميل هناك حتى نتمكن من قياس وزن الأوعية.

الخطوة 5: اصنع القضية

مواد لهذه الخطوة:

• 1 م² ميلامين
• مسامير

أدوات لهذه الخطوة:

• اله للثقب
• قطع الحلب
• آلة المنشار

وصف:

نظرًا لأنني لم أدرس مطلقًا في مدرسة فنية ، واتجاهنا هنا إما أنني ركزت على استخدام صديق لإثبات القضية. لقد كان الأمر معقدًا بالنسبة لي لأنني لم أستخدم مطلقًا قاطع الحلب وما إلى ذلك.

لقد قدمت لصديقي وثيقتين حيث كان يعرف ما يكفي لإدراك الغلاف (انظر الصور)

إذا كنت تريد إنشاء الحالة بنفسه ، فهناك بعض الصور في هذه الخطوة التي توضح الشكل الذي يجب أن تبدو عليه النتيجة النهائية. أبعاد محددة في الصورتين الأوليين.

الخطوة 6: رسم الـ PVC في الجزء الخلفي من العلبة

مواد لهذه الخطوة:

• الملامح البلاستيكية (حوالي 2.5 سم سميكة)
• شريط مزدوج

أدوات لهذه الخطوة:

رأى

وصف:

لا يزال ينبغي الانتهاء من بعض التفاصيل إلى العلبة الخاصة بنا. في هذه الخطوة ، نذهب لتركيب شرائط LED في الجزء الخلفي من العلبة للحصول على أفضل تأثير بصري.

شاهد ملف PVC على شكل قطع (2 × 55 سم و 1 × 45 سم)

الآن لدينا أبعاد مثالية للتشكيلات. لذلك ، قم بلصق بعض الأشرطة ذات الوجهين على الملامح البلاستيكية بحيث يكون الجزء الخلفي من الملف الشخصي في الخارج (والجانب المفتوح من الداخل) وقم بلصقه في العلبة الخاصة بنا.

الصق شرائط LED كآخرًا في التشكيلات الجانبية PVC واجعل التحكم في شرائط LED في الزاوية اليسرى لأسفل (هذا مهم للتحكم في شرائط LED لاحقًا). تأكد من قطع الشرائط في المكان الصحيح.

حتى تحصل على النتيجة في الصور أعلاه.

الخطوة 7: تركيب خلية التحميل على العلبة

مواد لهذه الخطوة:

• 2x خلية تحميل
• 2x HX711
• كابلات توصيل
• أنابيب الانكماش الحراري
• 4x برغي طويل
• 4x برغي قصير
• 4x صواميل
• كرتون صلب

أدوات لهذه الخطوة

• عنصر لحام
• تين
• مفك براغي
• اله للثقب
• ولاعة

وصف:

نظرًا لأن خلية الحمل تعمل بمقياس إجهاد ، فيجب تركيب هذه الوحدة بطريقة خاصة. لا ينبغي أن توضع خلية الحمل على سطح مستوٍ ، ومن ثم فإن هذه الخطوة الإضافية ضرورية.

نظرًا لأن أسلاك خلية التحميل صغيرة جدًا ، فمن الضروري لحام 4 كبلات توصيل بخلية التحميل (حتى نتمكن من تبديلها بسهولة). استخدم عنصر لحام وقصدير لتوصيلهما ببعضهما البعض.

في حالتنا ، يوجد بالفعل فتحتان تم تشكيلهما في الأسفل. نبدأ بالثقب الموجود في أقصى اليسار.

حفر فتحتين في الجزء السفلي (1 × 1 سم على يمين الحفرة اليسرى ، و 1.5 سم أخرى على يمين الحفرة اليسرى)

أدخل الآن مسمارين طويلين عبر الجزء السفلي من خلال الفتحتين في خلية التحميل ، ثم قم بإرفاقها باستخدام صمولة (انظر الصور). تأكد من أن خلية التحميل لا تستقر في الأسفل. تأكد من أن وحدة loadcell لا تزال قادرة على التحرك قليلاً (ولكن ليس كثيرًا!)

افعل نفس الشيء الآن بالنسبة للجانب الآخر ، لكن قم بحفر الثقوب نفسها بمسافة 1 سم على يسار الحفرة اليمنى و 1.5 سم على يسار الفتحة اليمنى.

حتى تحصل على النتيجة في الصور أعلاه.

أخيرًا ، من المفيد إنشاء نوع آخر من "النظام الأساسي" على خلية التحميل حتى نتمكن من وضع شيء ما بسهولة على تلك المنصة.

لهذا استخدمت قطعة من الورق المقوى الصلب ولديّ فتحتان محفوران في المنتصف.

ثم قم بتركيب البكرات الملتصقة بخلية التحميل بمساعدة 2 من البراغي القصيرة (اجعل ذلك ثابتًا!)

افعل هذا لكل من خلايا التحميل.

الخطوة 8: حفر البوابات لتوفير حالة الطاقة

مواد لهذه الخطوة:

اله للثقب

وصف:

الآن حفر حفرة حوالي 2 سم × 2 سم. حفر هذه الفتحة في الزاوية اليسرى في الجزء السفلي (حيث لدينا التحكم في الخطوة 6 من شريط الصمام المجهز). أدخل الآن التوجيه ، ومصدر الطاقة لـ Pi ، ومصدر الطاقة لشرائط LED والتحكم في شرائط LED من خلال الفتحة.

الخطوة 9: الإلكترونيات

مواد لهذه الخطوة:

• 2x HX711
• 2x خلية تحميل
• 2x كائن كاشف
• المقاومات
• 2x مستشعر سونور
• 2x موتورز
• L293D
• موصل RGB
• شاشة عرض من الكريستال السائل
• PCF8754
• 2 أزرار
• T- الإسكافي
• 1x اللوح (800 دبابيس)
• 2x اللوح (400 دبابيس)
• امدادات الطاقة 12V 5A

أدوات لهذه الخطوة:

• شريط مزدوج
• شريط أبيض

ضع الجدول أعلاه على ألواح التجارب.

تركيب شاشة LCD:

حدد PCF مع شاشة LCD كما هو موضح في الجدول أعلاه. لقد قمت بلصق الجزء السفلي من اللوح على الجزء العلوي من مسكننا. الآن أدخل شاشة LCD من خلال الفتحة التي قمنا بتشكيلها.

أجهزة كشف الأجسام المتصاعدة:

الصق في الجزء السفلي من كاشفين للكائن الشريط على الوجهين والصقه في الجزء السفلي من المنصتين اللتين قمنا بتثبيتهما بالفعل.

تركيب مصدر الطاقة:

الصق في الجزء السفلي من مصدر الطاقة شريطين على الوجهين والصق هذا في الجزء الخلفي من العلبة. قم بتوصيل + the + و- مع -

أغلق جميع أجهزة الاستشعار الأخرى في اللوحات كما في الجدول أعلاه.

عند الانتهاء يمكنك الحصول على شريط أبيض على جميع الكابلات.

الخطوة 10: قم بتركيب المستشعر في وحدة التوزيع

الآن قم بتركيب جميع أجهزة الاستشعار والمحركات على الموزع.

حتى تحصل على النتيجة أعلاه

الخطوة 11: تكوين Raspberry Pi

تأكد من تعطيل جميع الحافلات ، حتى نتمكن من استخدام دبابيس GPIO ، أدخل الأوامر التالية

sudo apt-get update

sudo apt-get ترقية

الخطوة 12: قاعدة البيانات

قم بتحميل ملف SQL في MariaDB واختبر ما إذا كان يمكنك عرض جميع الجداول.

الخطوة 13: الكود

احصل على الرابط أدناه واستنسخه https://github.com/LennertDefauw/Cerematic. هذا هو كود المشروع.

أدخل الأوامر التالية في المعجون

نانو /etc/rc.local

اكتب القاعدة التالية في أسفل الصفحة:

python3 /home/pi/project/app.py

الخطوة 14: النهاية

تم الانتهاء من المشروع! يظهر تصفح إلى عنوان IP على شاشة LCD ويمكنك التحكم عن بعد في الجهاز.