Картошка: 16 кадам (Сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:36

Tinkercad долбоорлору »

Бул көрсөтмө сизге кандай картошканы тирүү кылууну, сүйлөшүүнү жана анын тирүүсүндө кыйкырууну үйрөтөт. Эгерде сиз качандыр бир убакта досторуңузду жана үй -бүлөңүздү жегиси келбеген жашылча менен таң калтыргыңыз келсе, эгер сиз картошка бышырылганда эмнени сезерин билгиңиз келсе, анда бул долбоор сиз үчүн!

Биздин илхам Картошка чакырыгы боюнча идеяларды ойлоп жатканда, биз бардык ойлорубуз картошкага эмне кыларыбыздын тегерегинде экенин түшүндүк, бирок картошка биздин иш -аракеттерибиз жөнүндө эмне деп ойлонорун эч качан ойлогон эмеспиз. Башкача айтканда, биз адам катары өзүбүздү эч качан картошканын ордуна койбогондугубузду жана ушул убакка чейин картошканын тажрыйбасын түшүнө албаганыбызды түшүндүк. Биз дароо түшүндүк, бул картошка-адам тажрыйбасынын ажырымы чоң көйгөй, ошондуктан биз чара көрүүнү чечтик.

Бул долбоор боюнча биздин максатыбыз картошкага салынгандан кийин картошканы адамдын иш-аракетине жооп катары адам тилинде баарлаштырып, картошканы жабуу үчүн картошканы жаап коюучу электрондук түзүлүштү куруу болгон. адам тажрыйбасы ажырым.

Картошка жаны бар картошка инфракызыл нурду сезүү менен адамды көрө алат жана адамдан аны жалгыз калтыруусун суранат. Картошка кайра -кайра сурайт, каалоосу аткарылмайынча. Эгерде кээ бир маньяк начар картошканы кесүүнү чечсе, Картошка жаны ага индуктивдүү сенсор менен кесүүнү сезүү менен коркунучтуу кыйкырык аркылуу билдирүү аркылуу ооруну сезүүгө мүмкүндүк берет.

Бул нускаманы жазуу учурунда биз Дизайн жана Концепция бөлүгүнө көп көңүл бурабыз - бул окурманга биздин дизайнды жана көйгөйлөрдү чечүү процессибизди ээрчип, конкреттүү чечимдерди эмне үчүн жана кантип кабыл алганыбызды түшүнүүгө мүмкүндүк берет.

Бул долбоордун коду ачык булак- сиз салым кошууга даярсыз!

Биз жөнүндө: Бул проекти эки адам аткарды, менин досум haraldar жана мен, guusto. Бүтүндөй проект учурунда биз физикалык жактан бөлүнүп калдык, бул өзү үчүн абдан чоң кыйынчылык болду. Эң көп кредит харалдарга берилет - ал схеманын дизайны, электр зымдары, программалоо, 3D бөлүктөрүнүн акыркы дизайны жана басылышы, монтаждоо жана бардык бөлүктөрдүн булактары үчүн жооптуу болгон (анын ичинде динамиктери менен эски радиону бөлүп алуу) мүчүлүштүктөр болгон жана онлайнда компоненттерди иреттөөгө убакыт болгон эмес). Менин салымым картошка жана Нускама даярдоонун тез жолун таап, алгачкы идея жана түшүнүк болду. Биз негизги дизайн түшүнүктөрүн иштеп чыктык жана маанилүү дизайн тандоолорун бирге жасадык.

Жабдуулар

Куралдар

• Кандооч
• Solder зым
• 3D принтер
• Мультиметр

Материалдар

• Орточо чоң картошка же таттуу картошка
• Ардуино Нано Аян. 3 ширетилген казыктары менен
• LJ18 A3-8-Z Индуктивдүү сенсор
• (2x) AM312 Micro PIR Motion Detection Sensor
• Кичинекей үн күчөткүч (Биздикилерди арзан динамиктерден чогулттук)
• 9В батарея
• Өтмө кабелдер

1 -кадам: Дизайн жана түшүнүк

Бул долбоордун идеясы абдан жөнөкөй: картошканы элестетсеңиз, кимдир бирөө аны кесип салууга аракет кылганда кыйкырат. Бул так сүрөт биздин баштапкы чекитибиз болгон (1.1 -сүрөт). Бул жерден биз бул функцияны кантип ишке ашырса болорун ойлоно баштадык. Бизге картошканын ичинде адамдын бар экенин, металл буюмдарын сезе турган жана үндү чыгаруучу электрондук түзүлүш керек болчу. (1.2 -сүрөт).

Карап чыккандан кийин, биз бул аппарат аткара турган төмөнкү максаттарды иштеп чыктык:

1. Аппарат картошканы белгилүү бир аракеттерге жооп катары сүйлөп жана кыйкыруу менен адам кылып көрсөтүшү керек.
2. Аппарат картошкалардын көбүнө бата тургандай кичине болушу керек.
3. Аппарат өзүн-өзү камтып, даярдыгы аз болгон картошкага бат киргизилиши керек.

Албетте, бул максаттар биз чечүүгө туура келген суроолор менен, тагыраак айтканда:

1. Каалаган функционалдуулугубузга жетүүнүн эң жөнөкөй жана эң үнөмдүү жолу кайсы?
2. Кантип түзмөктүн көлөмүн азайтууга болот?
3. Картошканы кантип тез жана оңой даярдай алабыз?

Кийинки кадамдарда биз бул суроолорго жооп беребиз.

2 -кадам: Дизайн жана түшүнүк: Функционалдык көйгөй - Flow Chart

Функционалдык көйгөйдү чечүү үчүн, адегенде түзмөк эмне кылышы керек экенин аныкташыбыз керек. Акча схемасы Картошка жанынын логикасын элестетет.

3 -кадам: Дизайн жана түшүнүк: Функционалдык көйгөй - Киргизүү жана чыгаруу

Бул көйгөйдү чечүү үчүн, бизге кандай сенсорлор керек экенин, сенсордун маалыматтары кандай иштетилээрин, кантип сүйлөө жана кыйкырыкты жаратаарыбызды аныкташыбыз керек болчу. Биз төмөнкү архитектураны колдонууну чечтик:

Биздин киргизүү үчүн бизде:

Адамдын бар экендигин аныктоо: PIR сенсорлору. Алар инфракызыл нурду, мисалы, дене жылуулугун өлчөй алышат жана ошону менен адам табуу үчүн идеалдуу болмок. Алар колдонуу үчүн жөнөкөй жана кеңири жеткиликтүү. Бонус катары, эки микро PIR сенсор картошкадагы көзгө окшош жана аны жандуу кылып көрсөтөт

Кесилгенин аныктоо: Индуктивдүү сенсорлор. Бул сенсорлор магниттик талааны түзүшөт жана электромагниттик индукция принцибин колдонуу менен металл объектилерин кыска аралыкта аныктай алышат. Картошканын ичиндеги мындай сенсор картошканы кескен металл бычакты аныктайт

Биздин өндүрүш үчүн бизде:

Адамдын сүйлөө аудиосун чыгаруу: Катуу сүйлөткүч. Жөн эле коңгуроо жетишсиз болмок, анткени ал жыштыкты гана өзгөртө алат жана ошону менен адамдын үнүн жаңырта албайт

Муну жана схеманы эске алуу менен, ал төмөнкүдөй:

Маалыматтарды иштетүү: Arduino. 2 -кадамдагы схемада көрсөтүлгөндөй, биздин схеманын логикасы абдан жөнөкөй жана биз дагы киришибиз боюнча эч кандай өнүккөн эсептөөнүн кереги жок. Бул бизге RaspBerry Pi иштетүү кубатынын кереги жок дегенди билдирет - Arduino сыяктуу кадимки микроконтроллер эң ылайыктуу

Ошентип, биз каалаган PIR сенсорлору, бир индуктивдүү сенсор, катуу сүйлөткүч жана Arduino аркылуу каалаган функционалды түзө аларыбызды билдик.

4 -кадам: Дизайн жана түшүнүк: Функционалдык көйгөй - Кепти жаратуу жана сактоо

Бир нерсе түшүнүксүз: биз кантип адамдык сүйлөөнү жана кыйкырыкты жаратабыз? Биз аларды ойногонду билебиз, бирок аларды кантип сактайбыз? Эки вариант бар:

1. Сөз айкаштарын жана үндөрдү жазыңыз жана аларды SD картадагы аудио форматта сактаңыз.
2. Тексттен-сүйлөөгө программасын колдонуңуз жана фразаларды текст форматында сактаңыз, андан кийин учуп сүйлөөнү түзүңүз.

Биринчи вариант колдонула турган үндөр жагынан бир топ эркиндикти сунуштаса дагы, бул кошумча SD карта модулу менен интерфейсти талап кылат. Бул көп эс тутумду ээлейт жана дагы үч активдүү сенсор болгондо көйгөйлөргө алып келиши мүмкүн.

Мындан тышкары, кошумча модуль минималдуу дизайнга дээрлик карама -каршы келет. Ошондуктан биз экинчи вариантты тандап алдык: Биз англис тилиндеги бир катар сөздөр үчүн аудио кодектери бар Talkie ачык булактан турган китепкананы колдондук. Бул сөздөр аудиофайлга караганда алда канча аз орунду ээлейт, андыктан биз эч кандай SD картсыз Arduinoбузда көп сүйлөмдөрдү оңой сактай алабыз.

Ошентсе да кемчиликтери бар: Айтылган сөздөр абдан кызыктай угулат (Камтылган видео муну көрсөтүп турат), жана салыштырмалуу аз сөздөр бар - андыктан сизге керектүү сөз жок болсо, сөз айкашы менен чыгармачылык менен алектенишиңиз мүмкүн.

Talkie китепканасында бир нече жүз сөздөр жана алфавиттин бардык тамгалары болсо да, анда кыйкырыктар жана кыйкырыктар жок. Мындай кыйкырык үчүн, биз жөн эле болгон сөздөрдү карап, алардын кодектерин чындап коркунучтуу үндөрдү чыгаруу үчүн өзгөрттүк.

Бул жерде белгилей кетүүчү акыркы нерсе, Talkie ATMega168 же ATMega328 процессору Arduinos менен гана иштейт.

5 -кадам: Дизайн жана түшүнүк: Көлөм маселесин чечүү

Эскерте кетсек, биз картошканын ичине туура келген түзүлүштү түзгүбүз келет. Картошка нымдуу, ошондуктан биз электрондук компоненттерди суудан коргоо үчүн өзүбүздүн аппаратты капсулдашыбыз керек. Мындан тышкары, корпус биздин компоненттерибизди кармап турушу керек жана эң кичине өлчөмдө болушу керек.

Эми биз кайсы бөлүктөргө муктаж экенибизди билип, аларды иреттөөнүн компакттуу жолу жөнүндө ойлоно алабыз. Эң эффективдүү жана ачык кадам - туура Arduino тандоо. Биз кичинекей, бирок иштөөгө оңой жана күчтүү Arduino - ATMega328 процессоруна ээ болгондуктан Talkie китепканасынын талабын канааттандырган нанону тандап алдык. Бул бизге Arduino UNOго салыштырмалуу көп орунду үнөмдөйт!

Кийинки кадам - бардык компоненттери мүмкүн болушунча тыгыз топтолгон аппараттын моделин түзүү. Биз бул кадамды TinkerCADда жасадык, анткени бул бизге электрондук компоненттердин учурдагы моделдерин туура өлчөмдө колдонууга жана кабыкты даяр болгондо дароо экспорттоого жана басып чыгарууга мүмкүндүк берди.

Биз көңдөй картошкага салынуучу кабыкты ойлоп тапканбыз. Кабык картошканын ичиндеги мейкиндикти максималдаштыруу максатында иштелип чыккан: Төмөн тик бурчтуу түбү бардык электрондук компоненттер үчүн жетиштүү мейкиндикти жана орнотуу параметрлерин камсыз кылат, ал эми ийри чокусу бар ылдыйдан жогору кайыкка окшош түзүлүш көңдөй картошкага эң туура келет. Кайык сымал капкактын кошумча тешиктери "көз" же сенсор розеткасы катары иштөө үчүн колдонулган.

Индуктивдүү сенсор мейкиндикти бийиктигин азайтуу үчүн диагоналдуу жайгаштырылган. Анын аныктоо диапазону өтө кыска болгону менен, анын жайгашуусу анын туура иштешин камсыздайт: картошкадагы казуу тоголок болгондуктан картошканын дубалынын калыңдыгы минималдуу болгондуктан, индуктивдүү сенсор металлды сыртынан жакыныраак табууга мүмкүндүк берет.

Тик бурчтукту астыңкы бөлүгүн ылдый каратып койгондон кийин, үстүнө кайык сымал капкагы бар көңдөй картошка коюлат - эми баары коопсуз, эң сонун дал келет жана көрүнбөйт!

Капсуласы бар түзмөгүбүздүн акыркы өлчөмү болжол менен 8.5 см х 6 см х 5.5 см (узундугу х туурасы х бийиктик). Бул кичинекей картошкага туура келбейт, бирок орто жана чоң картошка менен таттуу картошка жакшы иштейт.

6 -кадам: Дизайн жана түшүнүк: Даярдоо маселесин чечүү

Акыркы көйгөй - картошканы даярдоо. Биз бул процессти мүмкүн болушунча жөнөкөй жана түшүнүктүү кылууну кааладык. Биздин баштапкы чечимибизде атайын казуу аппараты колдонулган, бирок кийинчерээк бул картошка үчүн гана иштээрин түшүндүк, бирок таттуу картошка үчүн эмес - бул абдан катуу жана пластикалык экскаваторлор аларды кесүү үчүн өтө калың же өтө жука болсо сынып кетүү үчүн.

Эмнеге таттуу картошканы колдоносуз? Ооба, таттуу картошка бир кыйла чоңураак, ошондуктан сиз картошка жаны үчүн жетиштүү чоң картошка таба албай жатсаңыз, таттуу картошканы карап көрүңүз. Ошентип, биздин экинчи ыкма - бул картошканын таттуу картошкасы болобу же кадимки картошка болобу, эшигин тазалоо үчүн эффективдүү ыкманы иштеп чыгуу. Чоо -жай акыркы кадамдардын биринде документтештирилген.

7 -кадам: Районду чогултуу

Ардуино Нанону зым схемасына окшош кылыңыз.

8 -кадам: Arduino программалоо

Бул репозиторийди клондоштуруу:

Андан кийин, potato_soul.ino файлын Arduino IDEде ачыңыз. Код абдан жакшы документтештирилген, андыктан комментарийлерди окуп, андагы көрсөтмөлөрдү аткарыңыз.

9 -кадам: Бөлүктөрдү басып чыгаруу

Камтылган. STL файлдарын басып чыгаруу. Биздин принтер ар бир бөлүгүн өндүрүү үчүн 3 сааттан ашык убакыт кетти.

10 -кадам: Картошканы даярдоо

Эми баары даяр, картошканы даярдоонун убактысы келди! Кийинки кадамдар ушул долбоор үчүн иштелип чыккан эффективдүү көңдөй техниканы сүрөттөйт.

11 -кадам: Картошканы ачуу - Аймакты белгилөө

Картошка жаны кире турган аймакты белгилеңиз. Бул аймакты ачышыңыз керек.

12 -кадам: Картошканы оюп салуу - Үстүн терисин сыйрып алуу

Белгиленген аймакты тери. Андан кийин, картошканы тегиздөө үчүн томпок кесимди кесип алыңыз.

13 -кадам: Картошканы оюп салуу - Кесүү жана бөлүктөрдү бөлүп алуу

Картошканы бир нече жолу терең кесип алыңыз. Андан кийин, бычакты салып, бир бөлүгүн чыгаргыча термеңиз. Сак болуш керек, анткени бычакка ашыкча басым жасоо картошканы сындырышы мүмкүн. Биринчи бөлүктөн кийин калгандары оңой болот.

Бөлүктөрдү сактоону унутпаңыз! Кескен бөлүктөрүңүздү ыргытпаңыз. Анын сыңарындай, сизге картошка жаны үчүн даярдалган картошка кереги жок болгондо, аны жөн эле сыйрып, кесип, бышырсаңыз болот.

14 -кадам: Картошканы оюп салуу - ийри өркүндөтүү

Эми картошкага темир айры менен жабышыңыз жана картошканы тереңдетүү үчүн ошол эле термелүү кыймылын жасаңыз. Акырында, дубалды тегиздөө үчүн курч кашыкты колдонуңуз.

15 -кадам: Картошканы даярдоо - сенсорлор үчүн тешик жасаңыз

Акыркы кадам катары PIR сенсорлору үчүн эки тешикти түзүп, капкагын картошкага салыңыз. Азыр картошка Soul картошкада жашайт!

16 -кадам: Картошка жанын чогултуу

Биз дээрлик бүттүк! Бардык компоненттерди картошка жанынын түбүнө чогултуп алыңыз. Зымдарды көз тешиктерине салыңыз жана сенсорлорду зымдарга бекиңиз - ошону менен бүтөт. Досторуңузду жана үй -бүлөңүздү таң калтыра турган убак!

Биздин долбоор боюнча сиздин пикириңизди уккубуз келет:)