Ардуино суу циклинин диорамасы: 8 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:40

Биз кыймыл жана жарык кошуу үчүн Arduino жана кээ бир моторлорду колдонуп, суу айлампасын чагылдырган диорама жасайбыз. Бул мектеп сезимине ээ - анткени бул чындыгында мектеп долбоору!

Презентация сценарийи мындай:

Күн эртең менен чыгат [Бир серво мотору күндү жылдырат].

Деңизден суу бууланып жатат [Бир тепкичтүү мотор "буулануу баракчасын" көтөрөт]

Асманда булуттар пайда болот [Бир тепкичтүү мотор пахта булуттарын түшүрөт]

Жамгыр жаайт [Бир тепкичтүү мотор "жамгыр баракчасын" түшүрөт]

Ошол эле учурда, жарыктар (APA106 LED) күндүн чыгышын, булуттуу асманды, жамгыр учурунда чагылганды билдирүү үчүн түсүн өзгөртөт.

Материалдар:

1. Arduino Uno
2. 5V Stepper Motors жана айдоочулар (x3)
3. Серво мотору (x1)
4. APA106 LED (x5)
5. Металл түтүк
6. Бурамалар жана болттор
7. Кагаздар, тюль, пахта
8. Ысык желим мылтык

Ошентип, биз кетебиз!

1 -кадам: кутуну куруу

Биз жыгач куту курдук, бирок картонду да колдонсоңуз болот. Кутунун өлчөмдөрү алдыңкы 40см, тереңдиги 25см, бийиктиги 30см.

Биз илгичтери бар ыңгайлуу капкакты койдук, аны көтөрүү менен иштөө оңой болот. Ошондой эле, бизге арткы дубалдын кереги жок, андыктан муну өткөрүп жиберип, сүрөттө көрсөтүлгөндөй асман үчүн көк кагазды колдонсоңуз болот.

2 -кадам: Motors тиркөө

Биз тепкич моторлорду кутунун чокусуна жакын орнотобуз, алар бурулуп, жамгыр тюль, буулануу тюль жана булуттарыбызды өйдө же ылдый ороп салышат.

Алгач биз тешиктерди бурушубуз керек.

Сүрөттө көрсөтүлгөндөй мотордун маскасын түзүү үчүн кагазды колдонуңуз. Бул тешиктерди туура белгилөөгө мүмкүндүк берет [фото]. Бургулаңыз, андан кийин моторду бурамалар жана болттор менен бекиңиз.

3 -кадам: Окторду тиркөө

Балталар үчүн биз жез сантехникалык түтүктү колдонобуз. Мотордун тереңдигин эске алуу менен аралыкты өлчөгүлө, дагы бир см кемитип, 3 кесимди кескиле.

Кыймылдаткычтын огун калып катары колдонуңуз, ал эми түтүктүн бир четине кысуу үчүн кычкачты колдонуңуз.

Андан кийин винтти форма катары колдонуңуз жана трубанын экинчи учунда да ошону кылыңыз.

Башка дубалда мотор шахтасына карама -каршы тешик жасаңыз (аралыкты өлчөө). Тешиктен мотор шахтасы менен бураманын ортосундагы окту бекитүү. Сүрөттө көрсөтүлгөндөй, бураманы бекитүү үчүн бир же эки болтту жана огунун тегизирээк айлануусун камсыз кылуу үчүн металл шакекти колдонуңуз.

4 -кадам: Серво моторун коргоңуз

Серво моторун полго бекитүү үчүн астындагы көк-такты жана жогорудагы бурамалары бар металл тилкени колдонуңуз. Бул сүрөттө көрсөтүлгөндөй күндү көтөрүү үчүн колдонулат.

Аны туура багытта бекиткениңизди текшериңиз. (Эгерде сиз туура эмес кылсаңыз, анда бул чоң көйгөй эмес, сиз аны жөн гана arduino кодунда түзөтө аласыз.)

Күндү мотор шахтасына орнотуу үчүн саманды жана клейди колдонуңуз.

5 -кадам: Электрониканы, Моторлорду, Светодиоддорду туташтырыңыз

Arduino Uno 14 санарип казыкка ээ. Бизге ар бир тепкичтүү мотор айдоочусу үчүн 4 төөнөгүч, плюс серво мотору үчүн бир пин, плюс бир светодиод керек.

Схемада негизги байланышты көрө аласыз. 4 санарип казык айдоочуга туташтырылган. Айдоочуга (жана моторго) өзүнчө кубат булагы керек болот, анткени моторлор бир аз кубат тартат жана эгер сиз аларды Arduinoдон кубаттасаңыз көйгөйлөр жаралат. Сиз USB кубаттагычын жана кабелин колдонуп, аны кесип, моторду иштетүү үчүн +5V жана GND колдоно аласыз. Ошондой эле схемада көрсөтүлгөндөй Arduino тактасынан GNDди тышкы электр булагынан GNDге туташтыруу керек болот.

Pin 0, 1, 2, 3: Motor 2

Pin 4, 5, 6, 7: Motor 1

Pin 8, *10, 11, 12: Мотор 0. Биз Серво мотору үчүн ПИН -9ны сактайбыз: кээ бир Arduino такталарында 9 жана 10 -пиндер гана Сервону башкара алат.

Серво кыймылдаткычынын туташуусу абдан стандарттуу. Control үчүн Digital Pin 9ду колдонуңуз. Сервону иштетүү үчүн, тепкичтүү моторлордой эле, тышкы энергия булагын колдонуңуз (б.а. схемага окшобойт, анда күч Arduino тактасынан алынат.)

APA106 LED дизайны бир эле LED менен бир нече LEDди жекече башкарууга мүмкүндүк берет. Биз Digital Pin 13ти колдонобуз (бул дагы Arduino тактасындагы камтылган LEDге туташкан). Негизги байланышты схемадан көрүүгө болот. APA106да төрт казык бар. Эки орто казык +5V жана GND үчүн. Андан кийин, биз биринчи LEDдин DATA IN'ин 13 -пинге, анын DATA OUTун экинчи LED'дин DATA IN -ге ж. Акыркы LED'дин DATA OUT туташпастан калтырылышы мүмкүн.

Сиз жарыктандырууну жакшыраак текшерүү үчүн, жасалганы жасагандан кийин корпустагы LEDдерди коргоону каалашыңыз мүмкүн. Же болбосо, сиз аларды ысык желим менен эмес, кийинчерээк орното аласыз.

6 -кадам: Arduino коду

Бул жерде код эмне кылаары сүрөттөлгөн.

Күндүн чыгышы: Серво мотору 10дон 50 градуска чейин, ылдамдыгы 2 градус/сек, жарык кызылдан (таңга чейин) акка (түшкө) чейин өзгөрөт.

Буулануу: Степпердик мотор "буу" тюле тиркелген окту шамал кылып, аны көтөрөт. Өлчөмүңүзгө жараша бурулуштардын санын тууралашыңыз керек болот.

Булуттар: тепкичтүү мотор булутту ачуу үчүн огун ачат. Сахнанын түсү "жамгырлуу" абалга өзгөрөт.

Жамгыр: Stepper мотору "жамгыр" тюль огун ачат. Бизде туш келди жаркыроо бар, анда түс бир азга ак болуп өзгөрөт, анан кайра "жамгырлуу".

Тутумду баштапкы абалга келтирүү: Жарыктар өчүрүлөт, анан моторлор балталарын артка кайтарышат, ошондуктан система кайра туташтырылганда дагы бир жолу кайталоого даяр.

Белгилей кетчү нерсе, биз бир эле жолу чуркап, анан баштапкы абалга келтирүүнү тандап алдык, ошондуктан кимдир бирөө системанын аракетин токтото турган мүмкүнчүлүктү азайтуу үчүн. Андай болсо, бизде тюльдер чүкөлөрдүн жарымында болот, андыктан система туура иштебейт.

Декорацияларды кошуудан мурун, код менен бир аз ойноңуз. Сиз кийинчерээк тууралоону тууралайсыз.

7 -кадам: Жасалгалоо жана жасалгаларды жана LEDдерди тиркөө

Биз пейзаждын 2.5D өкүлчүлүгүн тандап алдык. Бул пейзаждын 4 катмарынан турат, биринин артынан бири. Артында дагы асман бар. Асман менен арткы катмардын ортосунда, тоолор бар, күн жайгашкан жерде, моторго бекитилген.

Жамгыр- жана буулануу- тюльдер бүктөлүп, түшүп калганда, башка катмарлардын арасына катылат. Алар жогорудагы балталарга жип менен бекитилет.

Булуттар булут огуна жип менен көз карандысыз бекитилген кичинекей кебездер (макияж үчүн колдонулат). Сиз жипти огуна ороп, аны ачуу менен булуттар түшөт.

Светодиоддор чынжыр менен туташып, катмарлардын арасына жабыштырылган, алгач артында LED, ошондон кийин ал Arduino тактасына туташкан.

Жамгыр үчүн суу тамчысындай кагаздын кичинекей бөлүктөрүн кесип, тюльге чаптап койдук. Сүрөттө биз бир аз салмак чаптап жатканыбызды көрө аласыз, мисалы. кичинекей жаңгактар, суу тамчыларынын артында (жана "буунун" артындагы металл шакектери), ошондо тюль ортодо учпай, тартылуу күчү менен түшүрүлөт. Тулдун үстү жана асты таякчанын карандашына оролгон, ошондой эле салмагы үчүн. Бул акыркы "тийүү" диорамага "балалык" нота берет (бул балдардын проектисине окшош болушу үчүн болгон). Кааласаңыз, тюльге салмак кошуу үчүн башка, көрүнбөгөн нерсени колдонсоңуз болот.

8 -кадам: Arduino туташтырып, тактага орнотуңуз

Сиз мотор драйверлерин, servo моторду, Arduinoдогу LEDдерди туташтырышыңыз керек. Пиндер коддо белгиленген.

Сиз Arduino жана мотор айдоочуларынын такталарын ысык клей менен дөбө кылып, кагаз тоолордун артына жашыра аласыз. Моторлорду тышкы булактан иштетүү үчүн кичинекей нан тактасын колдонуңуз. Ардуино менен моторлор үчүн электр кабелдери арт жактан чыгып кетет.

Кодду майда-чүйдөсүнө чейин тууралаңыз, ошондо сиз кетүүгө даярсыз!

Көңүл ачуу!