دستگاه فروش با مقیاس برای تأیید مورد (تمشک پای): 5 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:53

خوش آمدید سازنده ،

برای یک پروژه مدرسه تصمیم گرفتم یک دستگاه فروش تنقلات بسازم. وظیفه ما ایجاد یک دستگاه بازآفرینی بود که حداقل از 3 سنسور و 1 محرک استفاده می کرد. من تا حدی به ساخت یک دستگاه خودکار پرداختم زیرا به برخی از قطعات ضروری (یعنی موتورها) از طریق سازنده محلی خود دسترسی داشتم. در ابتدا این ایده ایجاد یک ماشین فروش نوشیدنی بود ، اما به دلیل نیاز به جداسازی ، عنصر خنک کننده و مکانیزم نرم تر آزاد کردن نوشیدنی های گازدار ، این امر امکان پذیر نبود.

این پروژه از جهاتی برای من اولین بود. من قبلاً با چوب و لوازم الکترونیکی در چنین مقیاسی کار نکرده بودم. تجربه من عمدتا در زمینه نرم افزار بود ، بنابراین تصمیم گرفتم با ایجاد پروژه ای که یک تجربه یادگیری واقعی باشد ، خودم را به چالش بکشم.

من سعی می کنم نحوه ایجاد این دستگاه فروش را به بهترین شکل ممکن برای شما توضیح دهم. به خاطر داشته باشید که همه اینها برای من اولین بار بود ، بنابراین من برخی اشتباهات تازه کار را با چوب بری و غیره مرتکب شدم.

همه کد ها را می توانید در مخزن Github پیدا کنید:

تدارکات

• چوب

• لولا

  • 2 مورد سخت تر برای درب اصلی
  • 2 عدد نرم برای دریچه محصول
• پلکسی گلاس
• 4 موتور اتوماتیک DC (دارای دکمه برای مدیریت چرخش)
• 4 مارپیچ (من از سیم برق مسی 6 میلی متر مربع استفاده کردم)
• 4 کانکتور برای اتصال مارپیچ موتورها (من آنها را 3D چاپ کردم)
• تمشک پای
• صفحه کلید 4x4
• پذیرنده سکه
• LCD
• سیم های بلوز
• تخته نان
• 4 ترانزیستور TIP 120
• مقاومت ها
• دماسنج یک سیم
• نوار LED

مرحله 1: برنامه ریزی سنسورها

از آنجا که بیشترین تجربه را در زمینه نرم افزار داشتم ، تصمیم گرفتم ابتدا با برنامه نویسی سنسورها شروع کنم.

سنسورها عبارتند از:

• دماسنج یک سیم
• بارگیری سنسور سلول
• صفحه کلید 4x4
• پذیرنده سکه

دماسنج یک سیم کاملاً مستقیم است و فقط شامل اتصال یک سیم به GPIO PIN 4 رزبری پای (با برخی مقاومت ها) و خواندن فایل مربوط به آن است.

سلول بار تا حدودی پیچیده تر بود اما هنوز هم بی صدا است. 4 سیم باید به تقویت کننده HX711 و به نوبه خود تقویت کننده HX711 باید به رزبری پای متصل می شد. پس از انجام این کار ، از کتابخانه پایتون HX711 برای خواندن مقادیر استفاده کردم. خواندن لودسل بدون بار مقدار تار را مشخص می کند. پس از آن برخی از وزنه های از قبل شناخته شده را روی مقیاس قرار دادم و با قانون سه ، ثابت را محاسبه کردم که مقدار خوانده شده باید بر تقسیم شود تا بر حسب گرم ارائه شود.

صفحه کلید 4x4 تا آنجا که می تواند بصری است. با 8 سیم متصل به صفحه کلید نشان دهنده 4 ستون و 4 ردیف صفحه کلید. هنگام سفارش این سیم ها احتیاط لازم است ، زیرا 2 صفحه کلید 4x4 که من استفاده کردم دارای 2 سفارش سیم کاملا متفاوت بود. با استفاده آسان از کتابخانه صفحه کلید ، کلید فشرده را می توان به راحتی با Raspberry Pi وصل کرد.

سخت ترین سنسور قطعاً گیرنده سکه است. تنظیم سکه ها بر روی دستگاه به دلیل برخی مستندات خوب بسیار ساده است. من دستگاهی داشتم که قادر به تمایز 4 سکه مختلف بود. شما باید مقدار ضربان مربوط به سکه ای را که دستگاه به رزبری پای ارسال می کند ، مشخص کنید. ثبت سکه در انتهای دستگاه تقریباً بی عیب و نقص است که توسط صفحه نمایش در کنار آن قابل مشاهده است. مشکل در ثبت این پالس ها در رزبری پای است. از یک آداپتور به اندازه کافی قدرتمند (12V ، 1A) باید استفاده شود تا بتوان سکه های مختلف را به طور متمایز ثبت کرد ، و همچنین برنامه نویسی دقیقی برای شمارش زودهنگام پالس ها متوقف نشد.

مرحله 2: اتصال و برنامه ریزی موتورها

من برخی از موتورهای دستگاه فروش را از سازنده محلی خود حذف کردم ، اما هنوز باید نحوه اتصال و برنامه ریزی آنها را بیابم.

موتورها 4 سیم به آنها وصل شده بودند و پس از پی بردن به 2 سیم برای تغذیه (حداقل 12 ولت) و 2 مورد برای دکمه ای بود که هر نیم دور به دور فشار داده می شد. هر یک از این موتورها را به یک ترانزیستور TIP 120 متصل کردم تا بتوانم آنها را از طریق رزبری پای کنترل کنم. یکی از 2 سیم دیگر را به ورودی Pi (با مقاومت کششی) و یکی را به زمین وصل کردم.

پس از آن من چند مارپیچ از سیم فولادی 2.2 میلی متری ساختم ، که به نظر می رسید مارپیچ را به اشتباه می چرخاند. به طوری که اقلام من به جای آن به عقب رفت. بنابراین از سیم برق مسی 6 میلی متر مربع استفاده کردم که کار با آن بسیار راحت تر بود.

بعد از ساخت 4 مارپیچ نوبت به ساخت اتصالات لازم برای اتصال به مارپیچ به موتورها رسید. تصمیم گرفتم آنها را به صورت سه بعدی چاپ کنم (فایل ضمیمه شده است) و آنها را به موتور بچسبانم و سیم را دور آنها خم کنم.

مرحله 3: ایجاد محفظه ماشین

برای محفظه از چوب استفاده کردم که در سازنده وجود داشت. از آنجا که تعداد زیادی از آنها وجود نداشت و پنل جلویی باید باریک تر بود تا بتواند با قطعات الکترونیکی مناسب باشد ، بدنه آن حداقل از 6 نوع چوب تشکیل شده بود.

ابتدا 2 تخته به ابعاد 168 58 58 سانتیمتر را برای قسمت پشتی ، 2 پانل کناری و قسمت تقسیم میانی اره کردم.

برای صفحه پایینی از یک تکه چوب مناسب (یا آنطور که فکر می کردم) 58 58 58 سانتی متر استفاده کردم. این یک اشتباه بود زیرا ضخامت چوب را در نظر نگرفتم ، بنابراین پنل پشتی باید در بالای صفحه زیر پیچ شود و پانل های جانبی باید از طرف پیچ شوند. این باعث شد یک قطعه 2 سانتی متری اضافی از بالای آن بیرون بیاید.

پس از آن من 2 تخته محصول افقی را به قسمت تقسیم میانی پیچ کردم. همچنین به عنوان بالای محفظه محصول. سپس شروع به شکستن شیشه پلکسی برای دریچه کردم که آن را با 2 لولا نرم به یک نوار چوبی متصل به صفحه تقسیم کننده میدل متصل کردم. پس از اتمام کار ، محفظه وسط سوراخ باید به پانل سمت چپ پیچ شود.

سپس قطعات چوبی ترازو را ساختم و آنها را به ته محفظه چسباندم. این کمی شکاف در قسمت پایین محفظه ایجاد کرد که من آن را با قرار دادن یک تخته نازک در جلو حل کردم. (روی عکس نیست)

مرحله 4: مونتاژ سنسورها و موتورها برای مسکن

هنگامی که اسکلت محفظه انجام شد ، زمان وارد کردن روده ها فرا رسید.

ابتدا تعدادی سوراخ روی یک تخته برای LCD ، صفحه کلید و گیرنده سکه بریدم. سپس من این قطعات الکترونیکی را به تخته محکم کردم و آنها را به رزبری پای وصل کردم. باید برنامه ریزی دقیقی انجام شود تا سیم ها زیاد عبور نکنند. دماسنج یک سیم را به یک تخته نان متصل کردم که در داخل تخته لوازم الکترونیکی چسبانده شده بود. سپس تخته ای برای رزبری پای ، تخته نان مخصوص ترانزیستورهای موتور و آردوینو را دیدم که از آن برای تامین 12 ولت گیرنده سکه و موتورها استفاده کردم.

موتورهایی را که من به تخته های محصول افقی چسبانده بودم و چند تخته عمودی برای تقسیم محفظه های مورد اضافه کردم.

مرحله 5: ماشین فروش را به پایان برسانید

برای پایان کار ، کل دستگاه را سیاه رنگ کردم و یک نوار LED به داخل آن اضافه کردم. در زیر گیرنده سکه ، من یک محفظه کوچک برای سقوط سکه ها ایجاد کردم ، به طوری که آنها در سراسر قسمت چپ نمی لغزند. درب پلکسی گلاس را با لولا های سخت تر نیز اضافه کردم.