ربات آتش نشان با استفاده از آردوینو: 4 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

امروز ما قصد داریم یک ربات آتش نشانی با استفاده از آردوینو بسازیم که به طور خودکار آتش را حس کرده و پمپ آب را راه اندازی می کند.

در این پروژه ، ما می آموزیم که چگونه یک ربات ساده با استفاده از آردوینو بسازیم که بتواند به سمت آتش حرکت کند و آب را در اطراف آن پمپ کند تا آتش را خاموش کند.

مواد مورد نیاز:

• آردوینو UNO
• Arduino Uno Sensor Shield
• سنسور شعله
• ماژول درایور موتور L298N
• شاسی ربات
• 2 موتور (45 دور در دقیقه)
• پمپ شناور 5 ولت
• ماژول رله تک کاناله
• اتصال سیم ها
• باتری قابل شارژ 12 ولت
• باتری 9 ولت

مرحله 1: Arduino Sensor Shield V5

Arduino Sensor Shield یک برد ارزان قیمت است که به شما امکان می دهد طیف وسیعی از سنسورها را با استفاده از کابل های بلوز آسان به هم متصل کنید.

این یک برد ساده است که هیچ وسیله الکترونیکی روی آن وجود ندارد ، به جز چند مقاومت و یک LED. نقش اصلی آن تأمین آن پین های هدر برای سهولت اتصال دستگاه های خارجی مانند سرو موتورها است.

امکانات:

• Arduino Sensor Shield V5.0 امکان اتصال و اتصال به ماژول های مختلف مانند سنسورها ، سرووها ، رله ها ، دکمه ها ، پتانسیومترها و موارد دیگر را دارد.
• مناسب برای Arduino UNO و Mega Boards
• رابط IIC
• رابط ارتباطی ماژول بلوتوث
• رابط ارتباطی ماژول کارت SD
• رابط ارتباطی ماژول RF بی سیم APC220
• رابط سنسورهای فراصوت RB URF v1.1
• رابط موازی LCD در 64 * 128
• 32 رابط کنترل سروو

با استفاده از این برد گسترش دهنده ، مانند سنسور دما ، می توانید به راحتی با سنسورهای آنالوگ معمول ارتباط برقرار کنید. آن پین های مردانه سه طرفه به شما امکان اتصال سرو موتورها را می دهد.

همه چیز پلاگین و بازی است و طراحی شده است که با Arduino UNO سازگار باشد. بنابراین تنها کاری که باید انجام دهید این است که داده های سنسورها را بخوانید و PWM خروجی را برای رانندگی سرویس ها توسط برنامه در آردوینو بخوانید.

این جدیدترین نسخه محافظ سنسور در بازار است. مهمترین پیشرفت نسبت به نسخه قبلی منبع تغذیه است. این نسخه یک کانکتور برق خارجی ارائه می دهد ، بنابراین هنگام رانندگی بیش از حد سنسورها و محرک ها نگران بار اضافی میکرو کنترلر آردوینو نباشید.

اگر اتصال پین را کنار ورودی برق جدا کنید ، می توانید آن را به صورت خارجی تغذیه کنید. شما نباید آن را با بیش از 5 ولت تغذیه کنید ، در غیر این صورت می توانید به آردوینوی زیر آسیب برسانید.

مرحله 2: سنسور شعله و درایور موتور L298N

سنسور شعله

یک ماژول حسگر شعله که شامل یک سنسور شعله (گیرنده IR) ، مقاومت ، خازن ، پتانسیومتر و مقایسه کننده LM393 در یک مدار مجتمع است. این می تواند نور مادون قرمز با طول موج از 700 نانومتر تا 1000 نانومتر را تشخیص دهد. کاوشگر شعله مادون قرمز نور شناسایی شده در قالب نور مادون قرمز را به تغییرات فعلی تبدیل می کند. حساسیت از طریق مقاومت متغیر روی صفحه با زاویه تشخیص 60 درجه تنظیم می شود.

ولتاژ کار بین 3.3 ولت و 5.2 ولت DC است ، با خروجی دیجیتال که نشان دهنده وجود سیگنال است. حسگر توسط یک مقایسه کننده LM393 شرطی شده است.

امکانات:

• حساسیت بالای عکس
• زمان پاسخ سریع
• قابلیت تنظیم حساسیت

مشخصات:

• ولتاژ کاری: 3.3v - 5v
• تشخیص محدوده: 60 درجه
• خروجی دیجیتال/آنالوگ
• تراشه LM393 روی برد

درایور موتور L298N

L298N یک راننده موتور H-Bridge دوگانه است که امکان کنترل سرعت و جهت دو موتور DC را همزمان فراهم می کند. این ماژول می تواند موتورهای DC را که دارای ولتاژ بین 5 تا 35 ولت هستند ، با حداکثر جریان تا 2A هدایت کند.

این ماژول دارای دو بلوک ترمینال پیچ برای موتور A و B و یک بلوک ترمینال پیچ دیگر برای پایه زمین ، VCC برای موتور و یک پین 5 ولت است که می تواند ورودی یا خروجی باشد.

این بستگی به ولتاژ مورد استفاده در VCC موتورها دارد. این ماژول دارای یک تنظیم کننده 5V داخلی است که با استفاده از یک بلوز فعال یا غیرفعال می شود. اگر ولتاژ منبع تغذیه موتور تا 12 ولت باشد ، می توانیم تنظیم کننده 5 ولت را فعال کنیم و از پین 5 ولت می توان به عنوان خروجی استفاده کرد ، برای مثال برای تغذیه برد آردوینو. اما اگر ولتاژ موتور بیشتر از 12 ولت باشد ، باید بلوز را قطع کنیم زیرا این ولتاژها باعث آسیب رساندن به رگولاتور 5 ولت می شود. در این مورد ، پین 5 ولت به عنوان ورودی مورد استفاده قرار می گیرد ، زیرا ما باید آن را به منبع تغذیه 5 ولت متصل کنیم تا IC به درستی کار کند.

در اینجا می توان توجه داشت که این IC باعث افت ولتاژ حدود 2 ولت می شود. به عنوان مثال ، اگر از منبع تغذیه 12 ولت استفاده کنیم ، ولتاژ در پایانه های موتور حدود 10 ولت خواهد بود ، به این معنی که ما نمی توانیم حداکثر سرعت را از موتور 12 ولت DC خود بگیریم.

مرحله 3: نمودار مدار

برای کد کامل کار به Alpha Electronz مراجعه کنید