Verkoopmasjien met weegskaal om Itemdrop (Framboos Pi) te bevestig: 5 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:24

Welkom mede -vervaardiger, vir 'n skoolprojek het ek besluit om 'n snackautomaat te maak. Ons taak was om 'n ontspanningsapparaat te skep wat ten minste 3 sensors en 1 aandrywer gebruik. Ek het 'n automaat gaan maak, deels omdat ek toegang tot 'n paar noodsaaklike onderdele (dws die motors) gehad het via my plaaslike vervaardigerslab. Die idee was eerstens om 'n drankautomaat te skep, maar dit sou nie haalbaar gewees het nie, aangesien isolasie, koelelement en sagte meganisme vir vonkelende drank nodig is.

Hierdie projek was op sommige maniere vir my die eerste; Ek het nog nooit op so 'n skaal met hout en elektronika gewerk nie. My ervaring was hoofsaaklik in sagteware, so ek het besluit om myself uit te daag deur 'n projek te skep wat 'n werklike leerervaring sou wees.

Ek sal op die beste moontlike manier vir u verduidelik hoe u hierdie automaat kan skep. Hou in gedagte dat dit alles vir my 'n eerste was, so ek het 'n paar foute begaan met houtsny, ens.

Alle kode kan gevind word in die Github -bewaarplek:

Voorrade

• Hout

• Skarniere

  • 2 harder vir die hoofdeur
  • 2 sagtes vir die produkluik
• Plexiglas
• 4 DC -motors (met 'n knoppie vir rotasiebeheer)
• 4 spirale (ek gebruik 6 mm² koper elektriese draad)
• 4 verbindings om die motors in die spiraal aan te sluit (ek het dit 3D gedruk)
• Framboos Pi
• 4x4 klavier
• Muntstuk -aanvaarder
• LCD
• Springdrade
• Broodplanke
• 4 WENK 120 transistors
• Weerstande
• Een draad termometer
• LED strook

Stap 1: Programmering van die sensors

Aangesien ek die meeste ervaring in sagteware gehad het, het ek besluit om eers met die programmering van die sensors te begin.

Die sensors sluit in:

• Een draad termometer
• Laaiselsensor
• 4x4 klavier
• Muntstuk -aanvaarder

Die eendraadtermometer is redelik reguit en behels net die verbinding van die een draad met GPIO PIN 4 van die Raspberry Pi (met 'n paar weerstande) en die lees van die lêer wat daarmee gepaard gaan.

Die laaisel was ietwat meer ingewikkeld, maar steeds maklik. Die 4 drade moes aan die HX711 -versterker gekoppel word en op hul beurt moes die HX711 -versterker aan die Raspberry Pi gekoppel word. Sodra dit gedoen is, gebruik ek die HX711 python biblioteek om waardes voor te lees. Deur die laaisel sonder las uit te lees, word die tarawaarde bepaal. Daarna het ek 'n paar bekende gewigte op die weegskaal geplaas en met die reël van drie bereken ek die konstante waarmee die leeswaarde gedeel moes word om 'n waarde in gram voor te stel.

Die 4x4 -klavier is so intuïtief as wat dit kan wees. Met die 8 drade wat aan die bedieningspaneel gekoppel is, verteenwoordig dit die 4 kolomme en 4 rye van die bedieningspaneel. Daar is 'n mate van omsigtigheid met die bestelling van hierdie drade, aangesien die 2 4x4 -klaviere wat ek gebruik het 2 totaal verskillende draadopdragte gehad het. Met 'n maklik gebruikbare klavierbiblioteek kan die ingedrukte sleutel maklik geregistreer word as dit korrek aan die Raspberry Pi gekoppel is.

Die moeilikste van die sensors is beslis die muntaanvaarder. As gevolg van goeie dokumentasie, is die muntstukke op die toestel redelik eenvoudig. Ek het 'n toestel gehad wat 4 verskillende munte kon onderskei. U moet die gepaardgaande hoeveelheid pulse spesifiseer vir 'n muntstuk wat die toestel na die Raspberry Pi stuur. Die muntregistrasie aan die einde van die toestel is byna foutloos, wat op die skerm aan die kant gesien kan word. Die probleem lê in die registrasie van hierdie pulse op die Raspberry Pi. 'N Kragtig genoeg adapter (12V, 1A) moet gebruik word om die verskillende munte duidelik te kan registreer, asook 'n deeglike programmering om nie te vroeg polse te tel nie.

Stap 2: Koppel en programmeer die motors

Ek het 'n paar vendingmasjienmotors van my plaaslike vervaardigerslab verwyder, maar ek moes nog uitvind hoe ek dit konnekteer en programmeer.

Die motors het 4 drade daaraan gekoppel, en na 'n paar uitvindings was 2 krag (minstens 12V) en 2 vir die knoppie wat elke halwe draai gedruk word. Ek het elkeen van hierdie motors aan 'n TIP 120 -transistor gekoppel om hulle via die Raspberry Pi te beheer. Een van die ander twee drade wat ek gekoppel het aan 'n ingang van die Pi (met 'n pullup -weerstand) en een op die aarde.

Daarna het ek 'n paar spirale gemaak van 'n staaldraad van 2,2 mm, wat blykbaar die verkeerde kant toe draai; sodat my items eerder agteruit gegaan het. Ek het dus 'n elektriese koperdraad van 6 mm² gebruik, wat makliker was om mee te werk.

Nadat u 4 spiraal gemaak het, was dit tyd om die verbindings te maak wat nodig is om aan die motors te koppel. Ek het besluit om dit in 3D te druk (lêer aangeheg) en dit aan die motors vas te plak en die draad om hulle te buig.

Stap 3: Skep die behuising van die masjien

Vir die behuising het ek hout gebruik wat in die makerslab was. Aangesien daar nie een tipe was nie en die voorpaneel slanker moes wees om by die elektronika te pas, het die behuising uit ten minste 6 soorte hout bestaan.

Eerstens het ek 2 planke van 168 x 58 cm in die helfte gesaag vir die agterpaneel, die 2 sypanele en die middelste deelpaneel.

Vir die onderste paneel het ek 'n handige (of so gedink) stuk hout van 58 x 58 cm gebruik. Dit blyk 'n fout te wees, aangesien ek nie die dikte van die hout in ag geneem het nie, dus moes die agterpaneel bo -op die onderste paneel ingeskroef word en die sypanele moes van die kant af ingeskroef word. Dit het 'n ekstra stuk van 2 cm aan die bokant laat uitsteek.

Daarna het ek die 2 horisontale produkplanke aan die middelste deelpaneel vasgeskroef. Sowel as die bokant van die produkruimte. Toe breek ek die plexiglas vir die luik op, wat ek met twee sagte skarniere verbind het aan 'n houtstaaf wat aan die middelverdelerpaneel gekoppel is. Sodra dit voltooi is, moes die middelste kompartement in die gat aan die linkerkantpaneel vasgeskroef word.

Toe maak ek die houtdele van die skaal en plak dit aan die onderkant van die behuising vas. Dit het 'n bietjie gaping aan die onderkant van die behuising gelaat, wat ek opgelos het deur 'n dun plank voor te plaas. (Nie op die foto nie)

Stap 4: Monteer die sensors en motors in die behuising

Sodra die skelet van die behuising klaar was, was dit tyd om die ingewande in te steek.

Eers sny ek 'n paar gate in die plank vir die LCD, die klavier en die muntstuk. Toe het ek hierdie elektronika aan die plank vasgespyker en aan die Raspberry Pi gekoppel. 'N Noukeurige beplanning moes gedoen word om die drade nie te veel oor te steek nie. Die eendraadtermometer wat ek gekoppel het aan 'n broodbord wat aan die binnekant van die elektroniese plank vasgeplak was. Toe saag ek 'n plank vir die Raspberry Pi, die broodbord vir die motortransistors en die arduino waarmee ek die 12V vir die muntstuk en die motors voorsien het.

Die motors het ek op die horisontale produkplanke geplak en 'n paar vertikale planke bygevoeg om die kompartemente te verdeel.

Stap 5: Voltooi die automaat

Vir die afwerking het ek die hele masjien swart geverf en 'n LED -strook aan die binnekant aangebring. Onder die munthouer het ek 'n klein kompartement gemaak sodat die muntstukke kan val, sodat dit nie oor die linker kompartement kan gly nie. Ek het ook die plexiglasdeur bygevoeg met die harder skarniere.