Ultimate Sonic бурагыч: 7 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

Макул, бул Doctor Whoдун чыныгы sonic отверткасындай кыла албайт, бирок бул башталыш. Бул долбоор бир тууганым үчүн жаңы жылдык жаңы белек болду. Амазонкадан sonic tornavida оюнчуктарын таба аласыз, бирок жарыктандыруудан жана, кыязы, ызы -чуудан тышкары, алар чынында көп функцияга ээ эмес. Мен чындыгында ар кандай колдонуулары жана орнотуулары бар sonic отвертка жасагым келди. Мындан тышкары, мен азыркы дүйнөдө жеткиликтүү болгон arduino сенсорлору менен sonic отверткасына канчалык жакын жете аларымды көргүм келди. Ошентип, бул отвертка чыныгы муздактыктан алыс болсо да, мен аны мүмкүн болушунча көп колдонуу менен жыйноо үчүн болгон күчүмдү жумшадым. Анда бар:

• УЗИ сенсору- дюймдун тактыгы менен 254 дюймга чейин (~ 6,5 метрге чейин) узундугун өлчөө үчүн (плюс үн аппараты кандайдыр бир үн компонентине ээ болушу керек)
• Лазердик өлчөө сенсору- УЗИ 6 дюймдан төмөн өлчөй албайт, андыктан өлчөөлөрдүн толук спектрине ээ болуу үчүн, мен бул сенсорду мм тактык менен метрге чейин өлчөй алам.
• Компас- кийинки жолу ачык саякатка чыкканыңызда түндүктөн багыт алуу үчүн
• UV LED- жашыруун билдирүүлөрдү окуу жана, балким, вампирлерден сактануу үчүн
• GPS- адашып калсаңыз, башталган жериңизге кайра жетектөө үчүн

жана албетте

көк светодиоддор- караңгы жерде изилдөө жүргүзүп жатканда жарык берүү

Сизге жагат деп ишенем. Эгер сизге жакса, ага добуш берүүнү карап көрүңүз.

1 -кадам: материалдар

Материалдар болжол менен 200 долларга жетет, бирок бул сиз аларды кайдан алгандыгыңызга жана сизде буга чейин болгон нерсеге байланыштуу. Мен Adafruit шилтемелерин ар кандай электроника үчүн койдум. Adafruit - бул менин ардуино технологиясына жакындыгым. Алар ошондой эле продукт беттериндеги окуу куралдарына шилтемелерге ээ, бул ар кандай электрониканы сынап көрүүгө жана аларды иштөөгө жардам берет. Сиз арзан бааларды башка жактан таба аласыз. Amazon кээде арзаныраак Adafruit продуктуларына ээ, бирок көбүнчө анча эмес.

Adafruit Feather MO Basic Proto --------------------------------------------- ------- $ 19.95

** Wifi, bluetooth же башка кошумча функцияларды кошуу үчүн башка Feather MO такталарынын бирин колдонуп көрүңүз.

Adafruit Ultimate GPS ----------------------------------------------- ------------------- $ 39.95

Монохром 0.96 128x64 OLED графикалык дисплейи ------------------------------ $ 19.50

UV/UVA 400nm Purple LED 5mm Clear Lens-10 пакет ----------------------- $ 4.95

Adafruit VL53L0X Учуу Аралыгы Сенсорунун убактысы-~ 30дан 1000ммге чейин ------- $ 14.95

Maxbotix Ultrasonic Rangefinder-LV-EZ0-LV-EZ0 --------------------------- $ 26.95

Adafruit LED Sequins-Royal Blue-5 пакети ---------------------------------- $ 3.95

Үч огу акселерометр+Магнитометр (Компас) тактасы --------------- $ 14.95

Литий-ион полимердик батарея-3.7v 500mAh ------------------------------------- $ 7.95

** Кааласаңыз, жогорудагы батарейканын ордуна портативдүү телефон заряддагычын жана USB кабелин колдонсоңуз болот. Телефондун заряддагыч түзүлүшү бурагычка телефон кубаттоочу болуу жөндөмүн берет. Бирок, батарейка менен мамыктын ортосундагы зымга күйгүзүү/өчүрүү туташтырышыңыз керек жана аны USB кабели менен жасоо кыйыныраак. Телефондун батареясы, айрыкча, калың зымдарды колдонуп жатсаңыз, бурагычты бир топ көлөмдүү кылат.

Силикон Cover Stranded-Core Wire-50ft 30AWG Red ---------------------- $ 4.95

** Disclaimer: Мен чындыгында бул зымды колдонгон эмесмин. Мен колдонгон зым калыңыраак болгондуктан, бардык электрониканы отвертка корпусуна алууну бир топ кыйындатты. Жогорудагы зым мен колдонгум келет. Ошондой эле кызыл зымды гана сатып алуу өтө маанилүү, анткени эч нерсе "күмөндүү" деп айтпайт, кызыл түтүктөр менен толтурулган ПВХ түтүгү сыяктуу:)

Потенциометр ------------------------------------------------- -------------------------- $ 1.25

** Мен муну да колдонгон жокмун. Башында мен слайддын потенциометрин колдонуп, 10 -врачтын отверткасы орнотууларды өзгөртүүгө туура келди. Слайд потенциометри иштебей калганда, мен колумда болгон стандарттык потенциометрди колдонуп бүттүм.

Слайд которгуч ------------------------------------------------ ----------------------------- $ 0.95

** Менде болгон бир аз башка которгучту колдондум

Тактилдик баскычты которгуч (6мм) x 20 таңгак ----------------------------------------- -$ 2.50

10k Ом резистор ----------------------------------------------- ---------------------- $ 0,75

100 uF электролиттик конденсаторлор ---------------------------------------------- ------- $ 1.95

1 X2 'PVC түтүк -------------------------------------------- --------------------------- $ 2.18

3/4 "X2-1/2" Гальванизацияланган Болот Чоор Эмчеги ------------------------------------ -$ 1.87

Түстүү скотч (мен боз жана алтын менен баргам, бирок сизди чакырган түстөр менен барам)

Ошондой эле сизге керек болот:

• Бир ширетүүчү жана темир
• Кол менен көргөн
• Бургулоо
• ысык клей
• зым ачкычтар

2 -кадам: Кабелдер: 1 -бөлүк

** Биринчи сүрөт Диоддорду жана Ультрадыбыштын мамыкка ширетилгенин көрсөтөт, бирок аларды азырынча туташтырбаңыз.

Төмөнкү туташууларды туташтырыңыз.

GPS ====== Канат

Зымдын узундугу- GPS мамыктын жанында болот (сүрөттү караңыз), зымдардын узундугу 3 дюймдан ашпашы керек.

RX ======== TX

TX ======== RX

GND ====== GND

VIN ======= 3.3v

Компас === мамык

Зымдын узундугу- Компас мамыктын үстүндө болот, андыктан зымдардын узундугу болжол менен 1,75 дюйм болушу керек.

GND ====== GND

VIN ======= 3.3v

SDA ====== SDA

SCL ====== SCL

ToF Laser ==== Feather

Зымдын узундугу- болжол менен 2,5 дюйм

GND ======== GND

VIN ========= 3.3v

SDA ======== SDA

SCL ======== SCL

SDA зымдарынын экөөнү мамыктагы SDA тешигине жана SCL зымдарынын экөөнү тең SCL тешигине кошуңуз. Кааласаңыз, жүндүн прототиптөө бөлүмүн колдоно аласыз.

Потенциометр ==== мамык

соңку пин ========= GND

башка уч пин ===== 3.3v

орто пин ====== A5

Конденсатордун эки учуна тең туташтырыңыз. Конденсатордун (-) капталынын бул жерде көрүнгөндөй GND пинине өтөөрүн текшериңиз.

Баскычтар ===== Канат

Зымдын узундугу- болжол менен 3,5 дюйм

Эки баскыч бар. Ар бир баскыч үчүн, баскычтын бир тарабын 3.3v менен туташтырыңыз. Башка тарапты 10k Ом резистору аркылуу жерге туташтырыңыз (arduino веб -сайтынан бул схемага кайрылыңыз). Резистор туура жолдо баратканын текшериңиз жана ачык турган зымды көп калтырбоого аракет кылыңыз. Биринчи баскыч үчүн, жип менен мамыктын 5 жагын каршылаш менен байланыштырыңыз. Экинчи баскыч үчүн, баскычтын каршылыгынан жипти мамыкка 6 -пинге туташтырыңыз.

Батарея пакетин которуу

Батареядан зымдардын бирин кесип алыңыз. Кесилген зымдын бир тарабын жылдыргычтын аягына, ал эми экинчи жагын которгучтун ортосуна чейин ширеткиле.

Акырында, узундугу бир футка жакын зымдар 9, 10, 12, 13, SCK, MOSI, MISO жана A0 тешиктерине чейин. Ошондой эле эки зымды, ар бир фут узундугун жерге жана дагы экөөнү (ошондой эле бутунун узундугу) электрге туташтырыңыз. Ар бир зымды аягына скотч менен тиешелүү ат менен жазыңыз.

3 -кадам: ишти жасоо

Башында мен технология үчүн корпусту жезден же колодон жасалган металлдан же алюминийден жасалган металл түтүктөрдөн жасоону кааладым, андыктан ал steampunk, бирок заманбап болот. Бирок, мен техниканын темир корпуста (айрыкча компастын) ичинде болушун каалабайт деп ойлогон эмесмин жана түтүктөрдү кесип, калыптандыруу үчүн керек болчумун. Металл түтүктөр менен мындай нерселерди жасоо мен үчүн эмес болчу, ошондуктан мен ПВХ менен бардым.

ПВХнын узундугун болжол менен 7 дюймга кесиңиз. ПВХнын бир четине түтүктүн эмчегин сайыңыз. Качан катуу болуп калганда, кычкачты колдонуңуз жана ПВХны жумшартуу үчүн мешке жылытыңыз. ПВХдан металл түтүктүн жиптерин жабууга аракет кылыңыз. 8 дюймдук ПВХнын экинчи бөлүгүн кесип алыңыз. Ушул эле ПВХ менен трубанын башка учу менен кылыңыз.

Кааласаңыз, ПВХны бир аз кыркып алыңыз, ал каалаган пропорцияга ээ болгонго чейин (бурагыч бир аз узун болушу мүмкүн).

Андан кийин OLED дисплейинин түтүктүн капталында "отурушу" үчүн чегинүү жасаңыз. 7 дюймдук бөлүктүн бир жагын жылытыңыз, ПВХны күйгүзүп алуудан сак болуңуз. Сүрөттөрдөгү OLED дисплейи менен бирдей жерде OLEDдин өлчөмүн кесүү үчүн жыгачтын бир бөлүгүн колдонуңуз. Жыгачтын бир бөлүгүн колдонуп, ПВХнын эң алдыңкы бетин тегерек тартып бир аз сүйрү кылып өзгөртүңүз.

8 дюймдук ПВХны OLED чегин карама -каршы жагына жылытуу. ПВХнын капталын бир аз тегиздеп, бир аз сүйрү кылып жасаңыз.

ПВХ салкын болсун.

Maxbotix УЗИ сенсоруна ылайыкташтыруу үчүн 7 дюймдук ПВХнын эң чокусун кесип алыңыз (жогорудагы сүрөт). УЗИ сенсоруна ыңгайлуу болууга аракет кылыңыз.

OLED үчүн тегиз жердин ортосунда диаметри жарым дюйм болгон тешикти бургулоо үчүн бургулаңыз. Андан кийин OLED чегин карама -каршы жагындагы 8 дюймдук бөлүктөгү тик бурчтуу тешикти кесүү үчүн бургулоону жана араны колдонуңуз (аны жылыткан жериңиз). Сиз тик бурчтуу тешикти мүмкүн болушунча кичине кылгыңыз келет, бирок аны ПВХга салуу үчүн ага мамык жана башка технологияны туура келтире аласыз.

Акыр -аягы, потенциометр үчүн OLED менен бир тарапта 8 дюймдук бөлүктө тешик жасаңыз.

4 -кадам: Техниканы ишке киргизүү

Сымдарды жипке салуу

Жүндү жана ага туташкан бардык сенсорлорду алыңыз жана узун (8 дюйм) ПВХ бөлүмүндөгү чарчы тешикке зымдын аягынан буту белгиленген этикеткалуу зымдарды салыңыз. SCK, MOSI, MISO, pin 13 жана pin 12 зымдарын жерге жана 3.3v зымдарынын бири менен бирге түтүк аркылуу жана OLED чегиндеги тешиктен чыгарыңыз. Башка зымдарды (A0, жерге, 3.3v, pin 9 жана pin 10) трубадан өткөрүңүз жана чокудан чыгарыңыз. Эми сиз зымдардын үстүнөн жана капталынан тешиктен чыгып кетишиңиз керек.

Мамыктын жайгашуусу

Техниканын баш аламандыгын трубага киргизиңиз. Потенциометрдин башка тараптагы тешикке кирип кетишин текшериңиз. Компас мамык менен потенциометрдин ортосунда отурат. Компастын туура багытта экенин текшериңиз. Компас кайсы жакты көрсөтпөсүн, сиз бурагычтын маңдайы ошол тарапка багытталганын каалайсыз, андыктан компас түндүктү карайт деп айтса, бурагычтын алдыңкы бөлүгү да түндүктү карайт. Сиз муну Adafruit боюнча компастын окуу куралы менен текшере аласыз. GPS түтүктүн сыртына караган керамикалык антенна менен мамыктын жанында отурат. Каптал баскычын караган тарапта отурат. USB порту GPSтин арт жагын караганын текшериңиз. ToF лазери калган нерсенин үстүнө отурат. Лазердин арткы бети (лазерсиз жагы), кайра коюу баскычы жок, мамыктын тарабы менен артка карай болот. Баскычтар төрт бурчтуу тешиктин капталына жабышып калат, ошондуктан алар ПВХнын сыртына оролуп, ага жабыштырылат. Батарея зымдарын жылдырыңыз, андан кийин бурагычтын арткы жагындагы батарейканы жана батареяны мамыкка сайыңыз. Эч нерсени бузбай эле, электрониканы ПВХга бөлүп салыңыз.

Тик бурчтуу тешикти жабуу

Кайра иштетүүчү урнадан таба турган нерседен ийкемдүү пластиктин бир бөлүгүн кесип алыңыз. Пластик канаттууларды жабууга жетиштүү узун болушу керек, бирок GPS эмес жана технологияны тик бурчтуу тешикке ороп, ПВХ менен байланышуу үчүн кенен болушу керек. ToF лазер сенсору турган пластикте чыныгы лазер үчүн жетишерлик чоң болгон кичинекей тешикти кесиңиз, андыктан лазер так окууларды алат. Андан кийин лазер сенсорун пластикке чаптаңыз. Пластмассаны мүмкүн болушунча ачык турган тик бурчтуу тешикке ороп коюңуз. Слайддын которгучун жана эки баскычты анын астына карматпагыла жана анын астынан чыгаргыла, анан пластикти ПВХга жабыштыргыла. Жүндөгү USB порт кабель үчүн дагы эле жеткиликтүү экенин текшериңиз. ПВХны жабышчаак скотч менен мүмкүн болушунча тыкан жаап коюңуз. ПВХнын сыртына батареяга туташтырылган слайд которгучун катуу скотч менен жабууну унутпаңыз. Ошондой эле GPS тактасындагы чыныгы GPS антеннасын же LEDди скотч менен жабышпаңыз. Жөн гана тактайды GPS антеннасынын айланасына скотч менен жабыңыз. Акырында, жок дегенде, ысык клейди колдонуп, баскычтарды ПВХнын сыртына каалаган жерине чаптаңыз.

5 -кадам: Кабелдер: 2 -бөлүк

Төмөнкү компоненттерди ПВХ аркылуу өткөрүлгөн зымдарга туташтырыңыз. Буттун узун зымдары эгер алар супер узун болсо, кыркып салыңыз. Аларды жетишерлик узун кылыңыз, ошондо сиз аларга жетип, компоненттерин аларга кошо аласыз.

OLED дисплейи ===== мамык

GND ====== GND

Vin ======= 3.3v

DATA ===== MOSI

CLK ====== SCK

D/C ====== MISO

RST ====== 13

CS ======= 12

Maxbotix Ultrasonic === мамык

AN ================= A0

GND ============== GND

+5 ================ 3.3v

UV LED ====== мамык

LEDдин узун зымын 10 -пинге туташтырылган зымга туташтырыңыз. Кыска зымды жерге зымга туташтырыңыз. Зымдарды LEDдын базасына жакын туташтырууга аракет кылыңыз. Андан кийин LEDдин ашыкча ачык зымдарын кыркыңыз. Байланыштарды кокусунан бири -бирине же башка зымга тийип кетпеши үчүн лентага ороп коюңуз.

Blue LEDs ====== мамык

Сиз бурагычка Көк LEDлерди жайгаштыруу менен ар кандай нерселерди жасай аласыз. Мен алдыга үчтү алдыга каратып, экөөнү өйдө каратып койгом, ошондо жарык жарык болот жана үстүдөгү леддерди көрүү оңой жана индикатор катары колдонулат. Бирок, сиз муну чечесиз, бардык беш диоддун оң жагын зым менен, бешөөнүн терс жактарын экинчи зым менен туташтырыңыз. Андан кийин тери зымын мамыктан жерге зымга жана оң жипти мамыктын 9 пининен зымга кошуңуз.

OLEDди ПВХнын чегине коюп, светодиоддорду жана ультрадыбыш сенсорун отвертканын алдындагы оюкка жайгаштырыңыз. Алар ашыкча кыймылдабашы керек. Эгер ошондой болсо, клей же лента колдонсоңуз болот.

Акырында, мүмкүн болушунча тыканыраак ПВХны скотч менен жабыңыз.

6 -кадам: Код

Алдын ала кечирим сурайм. Менин кодум-бул Френкенштейнди бирдиктүү, шайкеш, биригип кеткен жигитке окшоштуруучу, коддун ар түрдүү биттеринин жырткыч, скотчтуу биригүүсү. Мен коддун башка биттерин кайдан алгандыгымды көрсөтүүгө аракет кылдым. Мунун көбү Adafruit китепканасынын мисалдарынан. Ошондой эле кээ бир учкун кызыктуу баракчадан жана таттуу автономдуу унаанын айрымдары үйрөтүлөт. Дагы дагы Githubдагы геокасинг долбоорунан келди. OLED, ToF лазер, компас жана GPS үчүн китепканаларды жүктөп алууну унутпаңыз. Ошондой эле, жүндү Arduino IDEдеги такталарга кошконуңузду текшериңиз. Материалдар баскычындагы шилтемелерди үйрөткүчтөр бул аркылуу сизге жол көрсөтө алат.

7 -кадам: Аны колдонуу

Слайд которгуч аны күйгүзөт жана өчүрөт. Потенциометр орнотуулардын ортосунда которулууга мүмкүндүк берет.

Потенциометр 500-600 мааниси: GPS. GPS кулпуланып турганда, GPS LED анча жаркырабайт. Бир баскычты бассаңыз, учурдагы координаттарыңыз сакталат. Андан кийин башка жакка көчүп, экинчи баскычты бассаңыз, бурагыч сиз баштаган жакка багытты көрсөтөт.

Баа 600-700: Компас. Түндүктөн бара жатканыңызды көрсөтөт. Эгерде сиз түндүктү көрсөтүп жатсаңыз, LEDлар күйөт.

700-750: Көк LED

750-800: UV LED

800-900: Ultrasonic Sensor

900-1024: ToF Laser

Келечекте мен пьезо кошуп, ал сонун sonic отвертканын ызылдаган үнүн кошо алам. УЗИ сенсорун кыймыл сенсору катары колдонгон жөндөөнү кошуу да сонун болмок. Сиз бурагычты бир жерге таштап, кимдир бирөө келгенде сизге эскертүү үчүн ызы -чуу кылсаңыз болот. Дагы эмне кошо алаарымды көрүү кызыктуу болот.

Өзүмө жетишсиз экенин түшүнгөндө кээ бир сүрөттөрдү тарткан иниме өзгөчө рахмат.

Бул долбоор сизге жакты деп үмүттөнөбүз. Эгерде сизде кандайдыр бир комментарийлер же суроолор болсо, калтырыңыз!