Coke -masjien kan detektor gelyk maak: 5 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:27

Rev 2.5 - maak die 3D -gedrukte onderdele skoon en werk die stekkeraansluiting op na 'n gewone PCB -eenheid.

Rev 2 - ultrasoniese "knoppie" vervang handmatige drukknop.

Om op 'n knoppie te druk is so outyds, veral as ek al 'n ultrasoniese sensor gebruik. Waarom nie 'n ultraklank -sensor gebruik om die blikkie -detektor te aktiveer nie! Rev 2 verwyder die drukknop en vervang dit met 'n ander HC-SR04-module. Loop nou net na die masjien en dit word outomaties aangeskakel om die blikvlak te openbaar. Ek het die "Coke" -logo in die proses verloor, maar ek moes net die voorplaat verander - alle ander gedrukte komponente bly dieselfde

Ek is gelukkig om 'n ou Coke -masjien te hê waarvoor ek 'verversings' kan gebruik. Dit hou ongeveer 30 blikkies vol wanneer dit vol is. Die probleem is: hoeveel blikkies is daar op 'n gegewe tydstip? Wanneer moet ek hardloop om die masjien aan te vul?

'N Oplossing (behalwe om die masjien heeltyd oop te maak) is om 'n sensor op te slaan, of 'n blik -detektor' wat die aantal blikkies in die masjien op 'n gegewe tydstip kan benader. Ek besluit dat dit aan die volgende vereistes moes voldoen:

- moet goedkoop en eenvoudig wees

- nie indringend nie (ek wil nie in my masjien begin boor of sny nie)

- Gebruik Arduino Nano

-Gebruik 'n LCD-skerm om my maklik te verstaan

- word aangedryf deur die inheemse USB of 'n eksterne kragtoevoer

-gebruik 'n kort drukknoppie vir "soos nodig" lesings (gebruik nou in plaas daarvan die tweede HC-SR04-module).

Ek het 'n paar ultraklankmodules, 'n paar Nanos en 'n klein LCD -skerm gehad en besluit dat dit hier handig kan wees.

Na 'n bietjie gesoek het ek al die nodige elemente (hardeware en kodering) gehad om dit te laat werk. Die enigste uitstaande vraag was: sou die ultrasoniese sensor 'n betekenisvolle afstand kon registreer deur die sein van silindriese blikkies af te weerkaats? Dit blyk dat dit in werklikheid 'kan'! (jammer vir die woordspeling).

Stap 1: Hardeware

Ok, hierdie een is redelik eenvoudig.

- Arduino Nano

- Kuman 0,96 duim 4-pen geelblou IIC OLED (SSD 1306 of soortgelyk).

- Ultrasoniese reeksmodules HC-SR04 (aantal: 2 vir outomatiese weergawe)

- Generiese SP-drukknop as u nie die tweede HC-SR04-module gebruik nie (opsioneel)

- vroulike prophouer vir 7-12V muuradapter (opsioneel)

- ongeveer 14 2-paar telefoonaansluitingskabel vir meer elegante eksterne bedrading

Stap 2: 3D -gedrukte omhulsel

'N Totaal van 4 gedrukte dele word in hierdie konstruksie gebruik:

- Onderkant (rooi)

- Deurskynende bokant

- Skuif in die voorpaneel (rooi en wit kleurafdruk)

- Ultrasoniese sensorhouer

Die onderdele is bedoel om gedruk te word sonder ondersteuning met Fusion 360.

Geen bevestigingsmiddels is nodig vir montering nie; alle dele klap saam! Die bokant kan na montering verwyder word deur aan weerskante van die bokant naby die basis effens te druk en die bokant af te trek.

Die LCD -skerm klik in die omslag. Die basis het 'n ontvangergleuf aan die een kant en 'n saal aan die agterkant vir die Nano, wat die bord in die basis sluit. Die 12V -aansluitadapter is nou 'n algemene PCB -eenheid wat ek ongeveer 'n kwart in grootmaat kry, en die bokant hou dit vas. Die voorkant gly in ontvangergroefies in die boonste en onderste elemente.

Die dele is almal PLA, met die bokant deurskynend sodat ek die boks kan sien gloei as dit aangeskakel word!

Om die rooi aksent op die voorblad te gee, druk ek die wit gedeelte van 0,08 mm dik (0,02 laagdikte) en rooi vir die res, wat skoon lyk.

Stap 3: Bedrading

Die bedrading vir hierdie projek is redelik eenvoudig. 5V krag en grond na die LCD -skerm en die ultrasoniese modules van die Nano. 'N Paar seindrade van die Nano na die LCD, en twee pare van die Nano na die ultrasoniese modules. 'N Paar ekstra leidrade vir die opsionele 12V -voeding en voila!

In my eerste konstruksie het ek 'n Nano met penne geïnstalleer, so ek het besluit om dit te gebruik soos dit is en 'n paar prototipe bedrading op te stel. Die dom klein verbindings is volgens my altyd 'n bietjie fyn om op te maak, maar weer was daar nie te veel nie. U kan altyd van hierdie verbindings ontslae raak en die hele ding soldeer. Miskien volgende keer…

By die daaropvolgende builds installeer ek slegs koppenne in die Nano vir die verbindings wat ek eintlik gebruik. Maak dit makliker om kabels te installeer en foute te vermy.

Ek het ook 'n 2-paar gewone telefoonkabel gebruik om die leiding na die blikkiesensor in die masjien te maak. Dit bied 'n mooi, skoon kabel wat bekostigbaar is (gratis en deesdae oral!)

Stap 4: Kode

Die kode word uit verskillende bronne saamgevoeg (net soos die meeste projekkodering).

Ek het begin met die ultraklankmonster van Dejan Nedelkovski op www. HowToMechatronics.com. Goeie handleiding.

Ek haal toe 'n LCD -kode van Jean0x7BE op Instructables.com en leer nog meer van 'n klomp ander webwerwe. Ek het sy instruksies daar gevolg en albei vereiste biblioteke bygevoeg:

github.com/adafruit/Adafruit_SSD1306 (SSD1306 biblioteek) https://github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library (GFX biblioteek)

Ek het ook deur die voorbeeldlêers in die SSD1306 -biblioteek gegaan en daaruit geleer.

Uiteindelik word die kode uit hierdie bronne uitmekaar gehaal, en met 'n bietjie geknoei het dit my die resultaat gegee waarna ek gesoek het.

Die ontwerp bevat nou 'n tweede ultraklankmodule vir 'n instap-sensor. Staan voor die toestel en die skerm word aangeskakel, loop weg en dit word na 'n paar sekondes afgeskakel. Lewer kommentaar op die persoonsensor as dit die hele tyd aan is of as die drukknop -opsie gebruik word.

Stap 5: Installasie en kalibrasie

Ek het die boks ontwerp om bo-op die masjien te sit, met behulp van 'n paar drade (ek gebruik nou 'n 2-paar telefoonkabel) wat tussen die deur seël en die liggaam van die masjien gevoer word. Die ultrasoniese module word met dubbelzijdige band aan die dak van die blikkie vasgemaak.

Alhoewel die masjien twee kante of 'baaie' vir blikkies het, wou ek dit eenvoudig hou. Ek balanseer beide kante van die masjien, dus as ek die een kant lees en 'verdubbel', moet ek 'n goeie (genoeg) benadering gee.

Ek het begin met die evaluering van hierdie projek deur die minimum en maksimum hoogte van die blikkiebaai van die Coke -masjien na te gaan. Dit is ongeveer 25 cm hoog, wat beteken dat die werkafstand van die ultrasoniese sensor (0 - 50 cm) naby genoeg is (vir my, gegewe die prys van hierdie modules). Met hierdie basiese wiskunde het ek die reikwydte op papier bereken en gekodeer dienooreenkomstig om my die staafgrafiek en die geskatte aantal blikkies te gee.

Nadat ek dit geïnstalleer en aangeskakel het, was ek heeltemal verras deur my eerste proeflopie. Dit het nie net 'n stewige lesing gegee wat die sein van die blikkies afgestuur het nie, maar dit was baie akkuraat: die ruwe berekeninge pas by die werklike hoeveelheid blikkies in die masjien sonder om verder aan te pas! (Dit is 'n eerste …).

Al met al 'n nuttige projek. Nou dink ek dis tyd vir 'n feestelike verversing !!