Cap It: فارز غطاء الزجاجة التفاعلي: 6 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

تم إنشاء هذا التوجيه استيفاءً لمتطلبات مشروع 2018 Makecourse في جامعة جنوب فلوريدا (www.makecourse.com)

بين الحين والآخر ، أستمتع بالعودة إلى المنزل وتناول القليل من البيرة للاسترخاء بعد يوم طويل من الحياة. لسوء الحظ ، بدأت أغطية الزجاجات الخاصة بي في التراكم ووجدت شيئًا يجب القيام به لإصلاح ذلك. وهذا هو السبب في أنني قمت بإنشاء فارز غطاء الزجاجة السخيف للغاية ولكنه شبه حساس. الآن أعرف ما تفكر فيه ، "ألا يمكنك رمي أغطية الزجاجات بعيدًا" أو "ألا تتراكم أغطية الزجاجات بغض النظر؟". حسنًا … نعم ، لكنني أردت التعرف أكثر على Arduino وهذا أعطاني العذر والحافز للقيام بذلك !!!

ومن لا يريد أحد هؤلاء في ManCave أو SheShed؟!؟!

في هذا Instructable ، سأوضح لك خطوة بخطوة كيف صنعت هذا الجهاز المبتذل وغير المجدي بشكل عام!

(من فضلك اشرب بمسؤولية)

إذا كانت لديك أي أسئلة حول هذا الإصدار أو كنت بحاجة إلى مساعدة في استكشاف الأخطاء وإصلاحها ، فالرجاء ترك تعليق أدناه وسيسعدني مساعدتك!

الخطوة 1: تجميع الأجزاء

أجهزة للدوائر

لبناء هذا الجهاز ، ستحتاج إلى الأجزاء التالية. بعضها اختياري لأنها تجعل البناء أكثر متانة.

لا داعي للقلق ، سأقدم روابط للمنتجات التي اشتريتها من Amazon.com. لكن انظر إلى كل ما يمكنك التخلص منه من الأجهزة الإلكترونية المكسورة / القديمة في جميع أنحاء المنزل!

• Arduino Uno R3 …………………………………………………… $ 16.90
• جهاز استشعار الألوان TCS230 / TCS2300 ……………… 9.99 دولارًا أمريكيًا
• شاشة IIC 1602 LCD مع وحدة I2C ……………… 7.59 دولار تأكد من أنها تحتوي على وحدة I2C !!!
• SG90 9G servo ……………………………………………….. 12.99 دولارًا (6 عبوات) من الأفضل شراءها بكميات كبيرة لأنها تستخدمها في كل شيء وبشكل فردي أنها باهظة الثمن.
• 3.5mm ستيريو زاوية الحق التوصيل إلى سلك مكشوف …….. $ 5.92 ربما يمكنك العثور على كابل صوت قديم في جميع أنحاء المنزل!
• الأسلاك ، MM ، MF ، FF ……………………………………………. $ 6.98
• درع لولبي لـ Arduino Uno R3 ………………………… 9.98 دولارًا (اختياريًا ، لم أكن أرغب في سقوط الأسلاك الخاصة بي عن غير قصد)
• وحدة قارئ بطاقة MicroSD … 8.29 دولارًا أمريكيًا
• (5 عبوات ، شراء وحدة فردية أرخص بنحو 2 دولار)
• بطاقة MicroSD (أي حجم يعمل ، سأخوض في تفاصيل تنسيقه أدناه)
• أي مكبر صوت نشط مع مقبس إدخال

برمجة

Arduino IDE (تنزيل هنا)

متنوع

• قواطع / مقصات اسلاك
• جهاز Dremel محمول باليد و أو ورق صنفرة 220 حبيبة رملية
• مسدس حرارة
• مفك براغي فيليبس
• مفك مسطح الرأس
• مسدس الغراء الساخن (للأذكياء والكسالى)

الخطوة الثانية: بناء الزجاجة

ملاحظة سريعة

في الأصل ، كان السكن عبارة عن صندوق بسيط مشابه لفرز الألوان الذي بناه HowToMechatronics لأحد مشاريعه. ومع ذلك ، حدث لي ذات ليلة وأنا مستلق على السرير أن لديّ الأدوات والمعرفة لفعل المزيد! لحسن الحظ في جامعة جنوب فلوريدا ، لدينا معمل طباعة ثلاثية الأبعاد متاح للطلاب والطباعة بتكلفة أساسية. يمنحنا هذا حرية الطباعة ثلاثية الأبعاد لرغبات قلوبنا بأقل تكلفة لنا. بعد ذلك بوقت قصير ، توصلت إلى فكرة عامة لإنشاء تصميم الزجاجة الذي يمكنك رؤيته في المنتج النهائي!

ملاحظة: الآن من المحتمل أن تكرهني ولكن من أجل الحفاظ على قدر من الأصالة في إبداعي ، لن أقوم بنشر ملفات CAD للزجاجة أو العمود أو Decider. أعتقد حقًا أن الإبداع والخيال والإبداع هي مهارات مهمة للغاية تحتاج عقول الصغار والكبار على حد سواء إلى ثنيها والاستمرار في النمو. ومع ذلك ، لا تتردد في العمل على الصور التي أنشرها وتصميم نسختك الخاصة (إنها ليست صعبة للغاية)! أيضًا ، إذا كانت هذه هي المرة الأولى التي تصمم فيها شيئًا من هذا النوع ، فإنني أنصح بشدة بعدم الطباعة ثلاثية الأبعاد لتصميمك! (يمكن أن تكون إعادة طبع الأخطاء في مشروع بهذا الحجم الكبير مكلفة للغاية!) على الرغم من أنها لن تبدو براقة ، فإن لوح الرغوة أكثر تسامحًا مع مادة لتبدأ بها. انظر هذا المثال المشروع الذي أنشأته HowToMechatronics.

اعتبارات التصميم الرئيسية

تم تصميم الزجاجة في الأصل للسماح للمستخدم بفتح الزجاجة وإيداع الغطاء في الآلية بحركة سلسة واحدة (لاحظ تصميم العنق المفتوح). كان يجب أن يكون العمود عريضًا بدرجة كافية للسماح لغطاء الزجاجة بالانزلاق إلى الأسفل بسهولة بطريقة سريعة ومضبوطة للسماح للقرص بالقبض على الغطاء.

تم تصميم العمود أيضًا ليتم دمجه في الزجاجة من خلال استخدام الشقوق. هذه ميزة كبيرة على لصقها في مكانها حيث أن الدقة لها أهمية قصوى مع جهاز من هذا النوع. تم أيضًا مراعاة وحدة مستشعر اللون TCS3200 عند تصميم العمود. نظرًا لأن العمود يحتوي على مكان لربط مستشعر اللون ، فإن المسافة من جهاز Decider إلى مستشعر اللون ظلت ثابتة مما سمح بقراءة دقيقة ومتسقة للون أغطية الزجاجات.

كان من المقرر طباعة Decider باللون الأسود للمساعدة في دقة مستشعر الألوان ، حيث كان من الممكن أن يتداخل أي لون آخر مع القراءة إذا كان مستشعر اللون بعيدًا قليلاً عن العلامة أو كان الغطاء يجلس في Decider في وضع حرج.

كانت خانة العودة في الواقع فكرة متأخرة. قبل أن أرسل التصميم للطباعة ، أدركت أن معايرة الجهاز ستكون نشاطًا مملًا خاصة إذا كنت سأضطر إلى إمالة الزجاجة رأسًا على عقب بعد كل قراءة.

لم يكن تصميمي مثاليًا

بقدر ما أحب أن أستمتع بالنصر في كيفية تحول هذا المشروع ، لم يكن دائمًا نزهة في الحديقة ، لم أكن أبدًا جيدًا في تحمل مطبوعاتي ثلاثية الأبعاد. في الواقع ، أنا لا أتسامح مع بصماتي على الإطلاق. أقوم بإضافة قذائف إضافية (4 بدلاً من الافتراضي 2) إلى ملف تعريف الطباعة الخاص بي. أنا أفضل أن أبدأ عملية الصنفرة الشاقة لتلائم أجزائي معًا منذ البداية.

الخطوة 3: توصيل الأسلاك بالكامل

جانب الأسلاك في هذا التصميم مستقيم جدًا للأمام ، ما عليك سوى اتباع مخطط Fritzing ويجب أن تكون جيدًا! كما هو الحال مع غالبية مشاريع Arduino ، إذا كان أحد الأسلاك غير صحيح ، فمن المرجح ألا تعمل هذه الدائرة بشكل صحيح!

للتأكد من صحة الدائرة بأكملها ، أنصح بشدة بتوصيل كل مكون واحدًا تلو الآخر والتحقق من أنها تعمل بشكل صحيح باستخدام الأمثلة التي نشرتها أعلاه.

الخطوة 4: الكود

إذا كنت جديدًا في Arduino ، فسيكون هذا أمرًا ساحقًا! لكن تحمل معي ، في محاولة لإبقاء هذا بسيطًا قدر الإمكان ، سأقوم بتقسيم الكود الخاص بي مع التعليقات بالإضافة إلى إظهار المكان الذي وجدت فيه الرموز النموذجية التي استخدمتها لبناء الكود الرئيسي الخاص بي. تذكر ، في بداية هذا المشروع لم يكن لدي أدنى فكرة عما كنت أفعله أيضًا. البداية الجيدة هي إلقاء نظرة على مخطط انسيابي للقرار للتعرف على الهدف من البرنامج ، ثم حاول تفكيك الكود الخاص بي وعندما تضيع ، تحقق من الأمثلة التي أنشأت الكود الخاص بي منها.

مكتبات للتنزيل (انقر هنا لمعرفة كيفية تثبيت المكتبات على Arduino الخاص بك)

1. ServoTimer2 - تستخدم الماكينات Timer2 لأن مشغل Wav يستهلك Timer 1
2. LiquidCrystal_I2C
3. مكتبة لوحدة قارئ بطاقة SD
4. TMRpcm (مكتبة مشغل Wav / MP3)

المفاهيم الأساسية للكود (المرتبطة أدناه هي الرموز التي استخدمتها لبناء الكود الرئيسي الخاص بي)

1. مستشعر اللون
2. شاشة LCD (الخطوط 24 - 33)
3. المؤازرة (ملف -> أمثلة -> ServoTimer2 -> مسح)
4. وحدة بطاقة SD (ملف -> أمثلة -> SD -> CardInfo)
5. Wav Player (ملف -> أمثلة ->)

كود الماستر

خذ نفسًا عميقًا واطلع على الكود المنشور الخاص بي وتعليقاتهم المجاورة سطراً بسطر للتعرف على ما يحدث حيث يعمل Arduino من خلال الكود.

قريباً سوف أنشر مقطع فيديو تفصيليًا تفصيليًا حول الكود الخاص بي.

الخطوة 5: تهيئة بطاقة SD الخاصة بك إلى FAT32

لذلك لكي يعمل Arduino بشكل صحيح مع بطاقة Micro SD الخاصة بك ، يجب تهيئة بطاقة الذاكرة إلى FAT32. بالنسبة لبطاقة SD التي يقل حجمها عن 32 جيجا بايت ، فهذه ليست مشكلة ومن السهل تحويلها من تنسيقها الافتراضي exFAT إلى FAT32.

ومع ذلك ، إذا كنت مثلي ورأيت بطاقة Micro SD بسعة 64 جيجابايت على أمازون مقابل 13 دولارًا ولم يسعك إلا شرائها. لا يزال الحل سريعًا وغير مؤلم.

اذهب إلى https://www.ridgecrop.demon.co.uk/index.htm؟fat32format.htm ، وقم بتنزيل "fat32format". لا تنقر على الأزرار الخضراء الكبيرة. الملف نفسه آمن ، لقد قمت بفحصه بحثًا عن فيروسات ويمكنك أيضًا ، ولكن إذا نقرت على الزر الأخضر ، فلا تقل أنني لم أحذرك!

تأكد أيضًا من اختيارك لمحرك الأقراص الصحيح الذي توجد به بطاقة SD الخاصة بك. لا تريد تهيئة محرك أقراص خاطئ ، على الرغم من أنني متأكد بشكل معتدل من أن البرنامج لن يسمح بحدوث ذلك.

هذا كل ما يتطلبه الأمر! بطاقة SD الخاصة بك جاهزة الآن للاستخدام مع Arduino!

الخطوة 6: Wav Player

لكي يتمكن برنامجك من استدعاء ملفات الصوت بتنسيق Wav. من بطاقة Micro SD المنسقة حديثًا ، يجب تحويل ملفات MP3 إلى تنسيق الصوت Wav. المناسب.

انتقل إلى https://audio.online-convert.com/convert-to-wav واتبع التعليمات الموضحة في الصورة أدناه.

اضبط دقة البت على 8 بت ، اضبط معدل أخذ العينات على 16000 هرتز ، قم بتغيير قناة الصوت إلى أحادي ، قم بتغيير تنسيق PCM إلى PCM 8 بت غير موقع

ثم بمجرد تنزيل ملفات. Wav الخاصة بك ، ما عليك سوى وضعها في المجلد الرئيسي الموجود في بطاقة SD الخاصة بك. لاحظ أسماء الملفات بالضبط حيث ستقوم باستدعائها لاحقًا في التعليمات البرمجية الخاصة بك!