Smart Walkway განათების სისტემა- Team Sailor Moon: 12 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

გამარჯობა! ეს არის გრეის რი, შრიჟ კონაკანჩი და ხუან ლანდი, და ჩვენ ერთად ვართ გუნდი Sailor Moon! დღეს ჩვენ შემოგთავაზებთ წვრილმანი პროექტის ორ ნაწილად, რომლის განხორციელებაც შეგიძლიათ საკუთარ სახლში. ჩვენი ბოლო ჭკვიანი ბილიკის განათების სისტემა მოიცავს ულტრაბგერითი სენსორი, PIR მოძრაობის სენსორი, სინათლის სიხშირის გადამყვანი, OLED ეკრანი, SD ბარათის წაკითხვა/წერა, IR დისტანციური/მიმღები, ტენიანობის და ტემპერატურის სენსორი და ფოტორეზისტორი, რომელთაგან სამი შეიძლება შემოწმდეს ჩვენი გარემოსდაცვითი მოდელი.

ეს საფეხმავლო განათების სისტემა არის პროტოტიპი, რომელიც შექმნილია სინათლის დაბინძურების შესამცირებლად შემოქმედებითი დამცავი მეთოდებით (ნახევარმთვარის ფორმით, ჩვენი გუნდის საპატივცემულოდ), შეაგროვებს სხვადასხვა სახის მონაცემებს და ჩაწერს მას და ესთეტიურად სასიამოვნო იქნება მაყურებლისთვის. რა ჩვენ გისურვებთ წარმატებებს ამ პროექტში და გისურვებთ უამრავ გართობას!

სიყვარული, გუნდი Sailor Moon

მარაგები

• გარემოსდაცვითი მოდელისთვის:

  • მრავალი ქაფის დაფა
  • სამშენებლო ქაღალდი
  • Arduino Mega 2560 R3
  • ტონა მავთულები
  • OLED ეკრანი
  • ულტრაბგერითი სენსორი
  • IR მიმღები/დისტანციური
  • ფოტორეზისტორი
  • პურის დაფა
  • ზუსტი დანა
  • მმართველი
  • Popsicle ჩხირები
  • დუელის წნელები

• საბოლოო მოდელისთვის:

  • Arduino Mega 2560
  • 3D პრინტერი
  • კომპიუტერი/ლეპტოპი
  • ორმხრივი ლენტი
  • ცხელი წებოს იარაღი
  • SD ბარათის მკითხველი/მწერალი
  • OLED ეკრანი
  • ნახევარი Breadboard და მინი Breadboard
  • რამდენიმე ყვითელი LED
  • მამრობითი x ქალი მავთულები და მამრობითი x მამრობითი მავთულები
  • მავთულის სტრიპტიზატორები და საბაჟო მავთულები (არ არის აუცილებელი)

  • სენსორები:

    • PIR
    • ინფრაწითელი დისტანციური და მიმღები
    • ულტრაბგერითი სენსორი
    • ფოტორეზისტორი
    • სინათლის სიხშირის გადამყვანი
    • ტენიანობის/ტემპერატურის სენსორი

დარწმუნდით, რომ გადმოწერეთ.zip ფაილი ამ ბმულზე:

drive.google.com/file/d/1yRjkAYLwCxfwWWB7z…

ნაბიჯი 1: არჩევითი გვერდითი პროექტი: გარემოსდაცვითი მოდელი

ახლა, ვთქვათ, თქვენ გინდათ გამოსცადოთ ჩვენი საფეხმავლო განათების სისტემის შესაძლებლობები, მაგრამ გსურთ იცოდეთ რას განიცდით მასში შესვლამდე. ისე, მარტივი ვარიანტია ჩვენი გარემოს მოდელის შექმნა, რომელიც აჩვენებს ჩვენი პროტოტიპის რამოდენიმე მახასიათებელს, რათა წარმოაჩინოს, თუ როგორ მუშაობს ნათურები რეალურ სამყაროში.

დასაწყებად, მიუთითეთ მიწოდების სია ჩვენს შესავალში და ჩამოაყალიბეთ მასალები ისე, რომ ყველა მათგანი ადვილად ხელმისაწვდომი იყოს.

სახლი:

ქაფის დაფები დავჭრათ ორ 17 x 17 სმ კვადრატში და კიდევ ორი ზუსტად იმავე ზომის გარდა, გარდა იმისა, რომ ზედა სამკუთხედია სახლის ფორმის შესაქმნელად. ცხელი წებო ეს ყველაფერი ერთად. ეს შექმნის სამოდელო სახლს, სადაც განთავსდება თქვენი ყველა ელექტრონიკა და დაიცავს მათ მხედველობიდან. გაჭერით კვადრატი ერთ -ერთი კვადრატის მხარეს, რათა არდუინოს კაბელი გაიაროს.

ახლა გაჭერით ორი ქაფის დაფა 51 x 44 სმ ოთხკუთხედში. ეს იქნება თქვენი პროექტის საფუძველი. განათავსეთ სახლი ისე, რომ იგი 17 სმ დაშორებით იყოს მოკლე მხარეს და შექმენით საფეხმავლო ბილიკი კარამდე. ეს უნდა დაგეხმაროს იმის იმიტირებაში, რომ ვიღაც სახლში მიდის მოგვიანებით. ჯერ არ დააბინძუროთ სახლი.

ბილიკი და განათება:

სამშენებლო ქაღალდიდან ამოიღეთ 17 სმ სიგრძის საფეხმავლო ბილიკი და დააწებეთ იგი, დაწყებული უფრო მოკლე კიდედან (44 სმ). ეს უნდა დაგეხმაროს ყველაფრის პოზიციონირებაში.

განათებისთვის, ამოჭერით ქაღალდის ორი ზოლი ზოლიდან, რომლის სისქეა 2,5 სმ (ან ინჩი). მათი სიგრძე უნდა იყოს 3 სმ და 2 სმ (სისქე 1.25 და 0.75).

აიღეთ უფრო გრძელი და გაყავით იგი მეხუთედებად (0.25 ინ. თითოეულში), როგორც ეს მოცემულია სურათზე. ჩამოყაროს ამ ხაზების გასწვრივ და წებოს გადახურვა. ის ახლა მართკუთხა პრიზმას უნდა ჰგავდეს, როგორც ეს ილუსტრირებულია შემდეგ სურათზე.

მას შემდეგ, რაც წებო გაშრება, მონიშნეთ ადგილი 0.25 სმ ზემოდან და გააკეთეთ მხოლოდ იმ მხარის ამოჭრა. ეს უნდა უზრუნველყოს, რომ LED- ს შეუძლია ანათოს. ახლა აიღეთ ქაღალდის მეორე ზოლი და მონიშნეთ მოსახვევი, როგორც სურათზეა ნაჩვენები. გადაახვიეთ მეორე ბოლო შუქის სამი მხარის გარშემო, რომელსაც არ აქვს გაჭრა და გაახურეთ ზემოდან გახსნაზე, დარწმუნდით, რომ იგი სრულად ფარავს გახსნას. ნაოჭები, რომლებიც დაგტოვებთ, უნდა იყოს სურათზე მონიშნული.

გააწებეთ ეს ყველაფერი და გააჩერეთ სანამ არ მოგეწონებათ! გაიმეორეთ რამდენჯერაც გჭირდებათ.

ნაბიჯი 2: გარემოსდაცვითი მოდელი: ჩართეთ წრე

წრე თავისთავად საკმაოდ მარტივია, მაგრამ ფრთხილად იყავით მავთულის სწორად გაყალბებაში. მას შემდეგ, რაც ყველაფერი დააკავშირეთ პურის დაფასთან და არდუინოსთან, ამოიღეთ ორი ხვრელი პროექტის ძირში. გაუშვით LED მავთულები ერთ ხვრელში, ხოლო OLED და ულტრაბგერითი სენსორი მეორეში.

LED- ისთვის ამოიღეთ იმდენი კვადრატული სლოტი, რამდენიც დაგჭირდებათ და გაანათეთ LED- ები მათში. მიამაგრეთ იგი ლენტით და განათავსეთ განათების ზედაპირი მასზე. ჩვენ გადავწყვიტეთ ულტრაბგერითი სენსორის დაფარვა პოპულაციის ბაზით, მაგრამ თავისუფლად იყავით შემოქმედებითი! უბრალოდ დარწმუნდით, რომ მოათავსეთ იგი საფეხმავლო ბილიკის დასაწყისში, ყოველგვარი ნივთების გარეშე, რომ დაბლოკოთ. OLED ეკრანისთვის, განათავსეთ ის სადმე, სადაც ადვილად ჩანს. ჩვენ განვათავსეთ იგი პროექტის ბაზაზე. IR მიმღები და ფოტორეზისტორი მოთავსებულია იმ ფანჯრებთან, რომელიც ჩვენ სახლიდან გამოვჭერით.

ნაბიჯი 3: გარემოსდაცვითი მოდელი: პრობლემების მოგვარება და კოდი

მას შემდეგ რაც დაასრულებთ ელექტრო მშენებლობას, ატვირთეთ თანდართული კოდი და გაუშვით. იმედია იმუშავებს, მაგრამ თუ არა, პრობლემის მოგვარება! მას შემდეგ რაც ყველაფერი მუშაობს, გააგრძელეთ დუელის ღეროების მოჭრა 3 სმ. ცალი, და წებოს იგი ოთხი კიდეები ბაზაზე. ეს არის საბოლოო ნაბიჯი, ასე რომ დარწმუნდით, რომ ყველაფერი დასრულებულია, სანამ ამას გააკეთებთ.

გილოცავთ! თქვენ დაასრულეთ ამ მშენებლობის ტექნიკური ასპექტები! ახლა თქვენ მხოლოდ ჯაზის გაკეთება გჭირდებათ თქვენი სურვილისამებრ. ვიმედოვნებთ, რომ მოგეწონათ ეს მინი მოდელი:)

ნაბიჯი 4: საბოლოო მოდელი: წრის შექმნა

ნაბიჯი 5: საბოლოო მოდელი: კოდის ატვირთვა ჩართვაზე

Google წამყვანი ბმულიდან.zip ფაილის დაყენების შემდეგ, თქვენ უნდა შეძლოთ კოდირების საქაღალდის პოვნა. მასში თქვენ გაქვთ კოდი როგორც გარემოსდაცვითი მშენებლობისთვის, ასევე ფაქტობრივი ერთეულისთვის.

გახსენით ის, რისი ატვირთვაც გსურთ, შემდეგ უბრალოდ დააჭირეთ ატვირთვის ღილაკს Arduino IDE- ზე. დარწმუნდით, რომ კაბელები სწორად არის განთავსებული და თქვენ უნდა შეძლოთ პროგრამის წარმატებით გაშვება.

ყველა კოდი არის კომენტარი, ასე რომ მოგერიდებათ გადახედოთ გარშემო როგორ მუშაობს ეს ყველაფერი ერთად. თქვენ ასევე შეგიძლიათ ნახოთ დიაგრამა იმის შესახებ, თუ როგორ დაშიფრეს OLED ეკრანი, რათა გამოვიყენოთ რიცხვითი მდგომარეობის სისტემა, რომ ნახოთ ტექსტი.

LED განათების კონტროლი იყენებს თუ არა განცხადებებს, რომ შეცვალოს LED სიკაშკაშე იმისდა მიხედვით, თუ რა სიტუაციაშია იგი.

ნაბიჯი 6: საბოლოო მოდელი: პრობლემების მოგვარების დახმარება

თქვენ შეგიძლიათ შეხვდეთ ბევრ საკითხს Arduino– ს ნებისმიერი სტრუქტურის შექმნისას. თუ რაიმე პრობლემა შეგექმნათ, სავარაუდოა, რომ ეს იყოს ელექტროენერგიის პრობლემა, რადგან სწორედ აქ მოხდა ჩვენი საკუთარი შეცდომები. ჩვენ ჩამოვთვლით მთელ რიგ საერთო საკითხებს, რომლებიც ჩვენ შეგვხვედრია, რათა დაგეხმაროთ სწრაფად აღმოაჩინეთ ისინი

• მონაცემები არ იკითხება:

  ორმაგად შეამოწმეთ, რომ ყველა ქინძისთავები სწორად არის მოთავსებული ერთი პინიდან მეორეზე როგორც პურის დაფაზე, ასევე არდუინო მეგაზე

• კოდი არ იტვირთება:

  თუ თქვენ გაქვთ დაკავებული პორტი ან უბრალოდ ატვირთვის შეცდომა, მაშინ ყველაზე ხშირად ხდება მოკლე ჩართვა. ეს ნიშნავს, რომ თქვენი ერთ – ერთი გრუნტის (GND) ან ძაბვის (VCC) ქინძისთავი არ იყო სათანადოდ განთავსებული, რამაც გამოიწვია მოკლე ჩართვა, რაც ხელს უშლის ატვირთვის პროცესს

• კოდი იტვირთება, მაგრამ არაფერს აკეთებს:

  კოდში პირველი რაც მას ამოწმებს არის გამოვლენილია თუ არა SD ბარათი, ასე რომ, თუ ის არ არის აღმოჩენილი, მაშინ პროგრამა არც კი დატოვებს დაყენებას. ამ შემთხვევაში, შეამოწმეთ, რომ SD ბარათის ყველა ბუდე სწორად არის მოთავსებული და დენის ქინძისთავებიც სწორია

თუ თქვენ ჯერ კიდევ ვერ შეძლებთ ამ სამუშაოს შესრულებას, მაშინ აიღეთ სერიული მონიტორი Arduino IDE– ზე და შეცვალეთ BAUD განაკვეთი, რაც შეესაბამება კოდში ნათქვამს. იქიდან შეგიძლიათ დაამატოთ Serial.println (მონაცემები); ხაზები იმის შესამოწმებლად, თუ სად ჩერდება პროგრამა ან იღებს თუ არა ის მნიშვნელობებს სენსორებისგან.

ნაბიჯი 7: საბოლოო მოდელი: 3D ბეჭდვა.stl ფაილები

დარწმუნდით, რომ გაათანაბრეთ თქვენი საწოლი. ეს არის ძალიან გრძელი 3D ანაბეჭდები და ჩვენ გვძულს, რომ ისინი სადმე არასწორად წავიდნენ. უმეტესობას არც მხარდაჭერა სჭირდება. მე დავბეჭდე იგი 0.28 უფრო მაღალი სიჩქარით, მაგრამ 0.16 და ყველაფერი მათ შორის ასევე მშვენივრად თუ გინდათ მეტი დეტალი. ამ ანაბეჭდებს ჩემთვის დაახლოებით 20 საათი დასჭირდა, მე კი მათი ენდერ -3-ის 250% -ზე დაყენება.

ნაბიჯი 8: საბოლოო მოდელი: დაამონტაჟეთ წრე ინტერიერში

ჩვენ უბრალოდ გამოვიყენეთ პურის დაფის უკანა ნაწილი და დავაყენეთ იგი პირდაპირ გარსაცმის უკანა ნაწილზე. ეს იქნება ძალიან რთული მორგება შიგნით, ჩვენ გირჩევთ გამოიყენოთ საბაჟო კაბელი, რადგან ეს აადვილებს, მაგრამ ჩვენს შემთხვევაში, თქვენ ხედავთ, რომ ეს იყო ძალიან მჭიდრო. ასევე, ბოლოში, გთხოვთ ჩადოთ კვების ბლოკის მოდული ბატარეასთან ერთად. ამ სურათზე, ჩვენ ის ამოვიღეთ, ასე რომ უფრო ადვილი იქნებოდა საქმის შიგთავსის ნახვა. გარდა ამისა, თუ თქვენ არ იყენებთ საბაგირო კაბელს, გამოიყენეთ სამაგრები ან თმის სამაგრები კაბელების შესაფუთად, ეს არის ძალიან დამღლელი სამუშაო, მაგრამ ეს გახდის თქვენს გარეგნობას ბევრად უკეთესად და უფრო ფართო თქვენთვის სამუშაოდ.

ნაბიჯი 9: საბოლოო მოდელი: ახლო ნათურა

ჩვენ დროებით დავხურეთ იგი ფირზე, მაგრამ ჩვენ გირჩევთ გამოიყენოთ ცხელი წებო ან მაგნიტი. ფირის გამოყენების მიზეზი ის იყო, რომ ჩვენ გვჭირდებოდა ელექტრული პრობლემების მოგვარება. ეს ჩვენთვის მოხდა, მაგრამ ამ მეთოდის გამოყენებით ჩვენ სწრაფად შევძელით გამოსავლის დაფიქსირება. ჩვენ არ გირჩევთ ფირზე ფინალური პროექტისთვის, მაგრამ სანამ არ იქნებით სრულიად დარწმუნებული, არ გახადოთ გვერდითი დაფა მუდმივი, თორემ პრობლემების მოგვარება წარმოუდგენლად რთულდება.

ნაბიჯი 10: საბოლოო მოდელი: დააფიქსირეთ ნახევარმთვარე და მიამაგრეთ იგი

ჩვენ გავაფურთხეთ საშუალო ზომის ხვრელები საცხოვრებლისა და ნახევარმთვარის გვერდებზე მავთულხლართების გასავლელად. გარდა ამისა, ჩვენ გავაღეთ ხვრელები ნახევარმთვარის ფორმაში LED- ებისთვის. ჩვენ გავაღეთ 9 ხვრელი, მაგრამ მხოლოდ 4 ხვრელი გამოვიყენეთ, რადგან შუქდიოდური შუქები ერთად საკმარისად კაშკაშა იყო. გარდა ამისა, ჩვენ ნახევრადმთვარის ცხელი ნაწილი ჩავასხურეთ ყუთზე და დავაფიქსირეთ იქ. ჩვენს ნახევარმთვარეს აქვს 5 ძირითადი ხვრელი, რომელიც ჩვენ გამოვიყენეთ, 4 LED- ებისთვის და ერთი დედაპლატზე დამაგრებისთვის. მას შემდეგ, რაც თქვენი გაყვანილობა დასრულდება, დარწმუნდით, რომ დააფიქსირეთ იგი ნახევარმთვარის თავზე.

ნაბიჯი 11: საბოლოო მოდელი: გამოსცადეთ და შეაგროვეთ მონაცემები

ეს არის ორი ფოტორეზისტორის გრაფიკი ღამის განმავლობაში. ლურჯი ხაზი არის ფოტორეზისტორი, რომელსაც არაფერი აქვს დაკავშირებული. ეს არის შიშველი რეზისტორი. მაგრამ წითელი ხაზი უფრო დაბალია და ეს იმიტომ ხდება, რომ ეს არის მრგვალი წრეების ფოტორეზისტორი და მას აქვს შავი ცილინდრი მხოლოდ ერთი მიმართულებით. ეს მოგვცემს უფრო ზუსტ კითხვას და გამოაქვს შუქი ნებისმიერი სხვა მიმართულებით. ამის გასაკეთებლად თქვენ შეგიძლიათ აიღოთ sd ბარათი და გახსნათ ექსელის ფურცელი. იქიდან შეარჩიეთ დრო და ნებისმიერი სხვა სვეტი (ები), რომელიც გსურთ. ძალიან ადვილია გრაფიკული გამოსახულება და შეცვლა იმისა, რისი ნახვაც გსურთ მისგან. ვიმედოვნებთ, რომ სინათლის დაბინძურება უკეთესდება, ჩვენ შეგვიძლია დავინახოთ ბნელი ღამეები და დაბალი ღირებულებები!

ნაბიჯი 12: დასკვნა და მადლიერება

და … ეს იყო გუნდი Sailor Moon!

ჩვენ ვიმედოვნებთ, რომ თქვენ შეძელით მიაღწიოთ იმას, რისი გაკეთებაც გსურთ და იმედია მოგეწონათ ის, რომ განიხილეთ ჩვენი სახლის პროტოტიპის განხორციელება;)

მაგრამ ჩვენ აქ მარტო ვერ მოვხვდებოდით- ჩვენ გვსურს კრედიტის მინიჭება იქ, სადაც საკრედიტო ვადაა.

უპირველეს ყოვლისა, ჩვენი მშვენიერი მენტორი, იესო, რომელიც იყო ყოველ ნაბიჯზე იქ- ჩვენ ძალიან მადლობელი ვართ თქვენი და ყველაფრისთვის, რაც თქვენ გააკეთეთ ჩვენთვის ამ საოცარი პროგრამის შექმნისას.

ჩვენ ასევე გვინდა მადლობა გადავუხადოთ კენს, გეზას, კელის, კრისს და სინტიას ყველა დროისათვის, როდესაც ისინი მონაწილეობდნენ შეხვედრებში და მუშაობდნენ ჩვენთან, გვაწვდიდნენ საჭირო გამოხმაურებებს, რაც დაგვეხმარა გაუმჯობესებაში, ან ცოდნის მიღმა იმ საგნებზე, რომლებზეც ვმუშაობდით თან.

მადლობა ელენკოს იმისთვის, რომ ვორქშოფის ყველა მონაწილეს მიაწოდა სწრაფი მიკროსქემის ნაკრები- ისინი ძალიან გამოსადეგი იყვნენ ჩვენი პროექტის მშენებლობის დროს.

და დონორებს, რომლებმაც შეძლეს ეს პროგრამა, ჩვენ მადლობას ვუხდით ამ სემინარში მხარდაჭერისთვის. შენს გარეშე, არცერთი მათგანი ვერ მოხდებოდა.

დაბოლოს, ემილის, ანიკას, ანიკას, სნეჰას, მერის, ჯესიკას, მეგანს, ლისეტსა და ლეილანს, ჩვენს თანამოაზრეებს, მადლობას გიხდით მხარდაჭერისთვის და ასეთი მისასალმებელი გარემოს შესაქმნელად. ჩვენ გვიყვარდა თქვენი გაცნობა ბოლო სამი კვირის განმავლობაში და მოდით ვიყოთ კონტაქტში!

-გუნდის მეზღვაური მთვარე

PS ჩვენ დავამატეთ ვიდეოს გაფართოებული ვერსია ზემოთ, სადაც ჩვენ ვიზიარებთ ჩვენს პრობლემებს, რომლებიც განვიცადეთ ამ პროექტის შესაქმნელად. ვიმედოვნებთ, რომ ისიამოვნებთ ჩვენი რბოლებით!