Home Alone' Burglar Deterrent / Use Attiny13 untuk Memandu Steppermotor dan Servo: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:09

Ini mungkin merupakan salah satu projek paling pelik saya:-) Tetapi walaupun anda tidak berminat untuk menjauhkan diri dari pencuri, projek ini boleh digunakan untuk apa sahaja di mana anda memerlukan motor steppermotor atau servo, atau bahkan beberapa motor DC dengan Attiny13 Sebilangan besar daripada anda akan mengingati filem Home Alone, di mana McCauly Calkin cuba berpura-pura kepada pencuri bahawa sebenarnya dia tidak berada di rumah sendiri, dengan meletakkan gambar kadbod pada pemain rakaman dan meletakkan tali pada tokoh kadbod yang lain sehingga dia dapat meniru orang menari. Oleh kerana saya sering keluar dari rumah, saya sangat sedar untuk meninggalkan rumah saya seolah-olah ia masih diduduki. Untuk itu saya sebelumnya menerbitkan sebuah 'Simulator rumah' yang menukar lampu dalam corak tertentu dengan cukup rawak untuk membuatnya kelihatan seperti ada yang hadir. Saya menambahkan 'Fake TV' yang kelihatan seperti ada TV yang dimainkan. Semua perkara ini membantu, tetapi jika meniru kehadiran tidak ada yang lebih baik daripada pergerakan sebenarnya. Oleh itu, saya memerlukan sesuatu yang bergerak dan kerana saya tidak mempunyai pemain rakaman dan menginginkan sesuatu yang dapat beroperasi semasa saya pergi, saya memerlukan sesuatu yang sedikit lebih kukuh. Cara paling jelas untuk mempunyai angka kadbod mewujudkan kesan pergerakan adalah untuk menghidupkannya 90 darjah sehingga secara bergantian akan menyekat cahaya dan tidak menyekat cahaya. Saya mula-mula melakukannya dengan servo yang murah tetapi itu memberi dua masalah: Sukar untuk menambah angka kadbod walaupun tidak terlalu besar, ke gandar dan sekali Saya lakukan, seretan itu terlalu banyak untuk servo itu. Servo yang lebih hebat mengalami kenaikan harga yang sangat tinggi sehingga saya mula berfikir 'Steppermotor'. Saya masih mempunyai yang berat kerana heatsink yang melekat padanya sehingga kelihatan ideal. Program untuk menghidupkan Steppermotor ditulis dengan mudah pada Arduino, tetapi drag masih menyebabkan sedikit masalah kerana angka kadbod saya mempunyai ukuran batang tubuh manusia (panjang kira-kira 80 cm). Saya mesti mengukuhkan kadbod, menjadikannya lebih berat, atau saya harus membuatnya lebih kecil. Yang terakhir nampaknya adalah penyelesaian terbaik kerana saya hanya meletakkannya lebih dekat dengan cahaya. Sepanjang masa itu saya juga bermain dengan pemikiran untuk mempunyai sosok yang berdiri. Motor, katrol dll terlintas di fikiran saya dan walaupun saya belum sepenuhnya melepaskan idea itu, buat masa ini saya baru sahaja memutuskan untuk menambah satu ciri kecil pada gambar kadbod dan itu adalah kepala yang bergerak. Idea saya adalah agar angka itu bertukar 90 darjah, jadi ia akan memberikan bayangan penuh, dan kemudian mengangguk. dan di situlah servo saya masuk lagi. Saya sebenarnya tidak mahu mengorbankan seluruh arduino hanya untuk menukar angka kadbod. Di contary, saya menebak Attiny13 yang saya layangkan dapat melakukan pekerjaan juga: 4 pin untuk stepper, 1 pin untuk servo. itulah yang ditawarkan oleh Attiny13. Saya akui bahawa kadang-kadang saya boleh menjadi sangat padat kerana saya memikirkan semua jenis senario bagaimana mengoperasikan perbalahan untuk bekerja pada waktu tertentu, untuk waktu tertentu kerana idealnya saya ingin mengawal ia dari 'At home simulator' yang saya nyatakan sebelumnya. Jadi saya berfikir tentang wayar, atau tanpa wayar, tetapi kemudian Attin13 bukan idea terbaik kerana mempunyai masalah dengan Manchestercode dan saya memerlukan pin untuk penerima dan kepekaan penerima murah itu tidak begitu bagus. Oleh itu, saya sudah memikirkan hanya pertukaran pemasa komersial, tetapi kemudian saya menyedari bahawa saya menjadi bodoh. Oleh kerana perkara itu memerlukan PSU sendiri, mengapa tidak mengambil wallwart dan memasukkannya ke dalam Suis Jauh yang sudah dapat saya kendalikan dari simulator At Home saya. Oleh itu, saya mula membina reka bentuk akhir saya.

ServoA Steppermotor yang murahBotol kadbodA Attiny13An 8 pin IC socketA Piece of stripboard 9 strip of 17 holeSebilangan tali sambungan servoA ULN2003A 16 pin IC socketA 10 k resistorAlat pemotong plastik (atau beberapa bahan ringan lain) 3 pin header lelaki (untuk servo) Header lelaki 6 pin (untuk steppermotor) pita terpaku (tentu saja)

Tambahan: Cara memprogram Attiny

Sekadar komen mengenai Steppermotor. Saya menggunakan 55SI-25DAWC lama, tetapi jika anda masih perlu membelinya, ada kombo steppermotor / driver yang sangat murah: 28BYJ-48. Motor itu sendiri berharga 1.50 euro, tetapi untuk 2 euro anda boleh mendapatkan motor yang sama dengan papan pemandu. jadi itu adalah perjanjian yang baik

Langkah 1: 'Rumah Sendiri' Membangunkan Orang Kardus

Dari kotak saya memotong sekeping 40x20 cm dan sekeping 18x18. Saya melekatkan kedua kepingan itu sebagai kepala dan batang badan, menggunakan pita saluran, meninggalkan jurang kecil di antara kedua kepingan itu, tetapi ditutup oleh pita saluran, untuk membentuk engsel untuk leher. (Gambar menunjukkan ini sangat jelas) Dari papan pemotong lama saya memotong sehelai sepanjang 20 cm, setebal kira-kira setengah cm (ketebalan papan) dan selebar kira-kira 1.5 cm. Ukuran 1.5 cm itu cukup sesuai dengan gandar stepper saya. jika anda mempunyai stepper yang berbeza, pastikan bahagian yang anda potong cukup lebar untuk gandar stepper anda. Lubang pusat lubang yang sesuai dengan gandar saya. kemudian saya menempelkan plastik ke pangkal kadbod 'Torso'Hanya di bawah 'leher', dari kepingan kadbod saya membina pemegang untuk servo saya. Sudah tentu ini boleh dilakukan dengan besi sudut (atau plastik), tetapi agak sukar untuk dilekatkan pada batang kadbod, jadi saya hanya menggunakan kadbod agar sesuai dengan servo. Saya menambahkan lengan ke servo yang terbuat dari sekeping plastik 11 x 0.6 x 0.6 dari papan pemotong dan melekatkannya pada Servo. Sekali lagi, lihat gambar untuk melihat bagaimana ini dilakukan Walaupun stepper saya cukup berat untuk membawa angka kadbod, tork dan daya tarikan yang disebabkan oleh ia berpusing akan menjadikan motor mula 'berjalan' di sekitar, jadi saya membuat plat asas dari Papan pemotong 24 * 11 cm. Saya menggerudi dua lubang untuk memasang motor stepper dan masih mempunyai ruang yang cukup untuk pengawal. Walaupun servo berubah 180 darjah, saya meletakkan lengan sehingga tidak meletakkan kepala sepenuhnya lurus. Dengan cara itu ia mudah jatuh kembali apabila servo kembali ke kedudukan 0

Langkah 2: 'Rumah Sendiri' Membina Pengawal

Pengawal adalah An Attiny13, yang dilampirkan pada ULN2003. Walaupun dalam versi saya, saya telah menggunakan pin lebih sedikit untuk menjadikan papan lebih fleksibel untuk digunakan untuk projek lain, satu-satunya header yang anda perlukan adalah header servo lelaki 3 pin dan header lelaki 6 pin untuk stepper

Langkah 3: 'Rumah Sendiri': Perisian

EDIT 2019 Projek ini dibuat berdasarkan teras 'Smeezekitty' yang pernah popular untuk Attiny13. MicroCore yang kini sering digunakan dari MCUDude nampaknya mempunyai masalah dengan pemboleh ubah dalam pernyataan delayMicroseconds. Sekiranya anda menggunakannya, ganti "delayMicroseconds (300 + p * (2500/180));" oleh "kelewatan (5);"

Program di atas menunjukkan cara menggerakkan stepper saya dan anda mungkin perlu menukar nilai yang ditulis ke PORTB jika anda mempunyai stepper yang lain. Memandangkan Attiny13 agak kecil dan juga tidak memberikan pin yang terlalu banyak, program ini kehilangan sedikit kecanggihan. Menulis terus ke PORTB tidak apa-apa, tetapi dalam kes ini juga akan menulis “0” ke PB4 dan PB5. PB5 tidak banyak masalah, tetapi anda mungkin mahu menggunakan PB4. Dalam kes saya, di situlah saya meletakkan servo saya dan itu tidak menimbulkan masalah kerana saya tidak menggunakannya pada masa yang sama.

Walau bagaimanapun, Sekiranya anda ingin menggunakan mikrokontroler lain seperti 328 dan anda ingin mengelakkan penulisan ke PB4 dan PB5 dan PB6 dan PB7, gunakan topeng untuk hanya menulis ke bit 0-3. Topeng untuk melakukan itu adalah B00001111.

Sekiranya anda mahu menetapkan bit bit 0 dan 2, lakukan seperti ini:

Daripada PORTB = 5, nyatakan: PORTB = (PORTB & ~ mask) | (B00000101);

Bagi mereka yang menganggap ini terlalu samar:

itu pertama DAN nilai PORTB dengan TIDAK topeng dan ATAU hasilnya dengan nilai yang ingin kita tulis dan memberikannya kembali ke PORTB.

Jadi, anggap PORTB = 00010000 dan kami ingin menulis 00000101 kepadanya, kami tidak dapat memberikannya dengan segera kerana itu akan membersihkan PB4.

Namun, jika kita melakukan seperti yang dijelaskan, ia menjadi:

PORTB = (PORTB & 11110000) | 00000101

PORTB = (00010000 & 11110000) | 00000101

PORTB = 00010000 | 00000101

PORTB = 00010101

Kami telah menuliskan nilai dan mengekalkan PB4

Oleh itu, mengapa kita tidak dapat dengan segera ATAU PORTB dengan nilai yang kita mahukan sebagai pengganti DAN MENDAPATKAN terlebih dahulu?

Oleh kerana itu mungkin mengekalkan PB4 dan PB5 … tetapi juga menjadikan PB3-PB0 tidak berubah jika salah satu daripadanya sudah berisi '1'

Sudah tentu membalikkan topeng tidak perlu jika kita menentukannya sudah terbalik, tetapi adalah kebiasaan untuk melakukannya

Langkah 4: Pencegah Pencuri 'Rumah Sendiri': Gunakan

tonton video untuk melihatnya berfungsi (ia berputar -90 darjah, maaf kerana itu)

Tujuan peranti ini adalah melemparkan bayang-bayang yang bergerak pada tirai atau tirai. Oleh itu, ia berfungsi paling baik dengan langsir ringan. Peranti itu sendiri tidak boleh dilihat dari luar. Pastikan ia mempunyai sumber cahaya di suatu tempat di belakangnya. Saya mengawalnya dengan menghantar isyarat RF ke Suis Jauh di soket utama yang memberi makan PSU wallwart untuk peranti ini, tetapi anda juga boleh menggunakan pemasa.

Langkah 5: 'Rumah Sendiri' Yang Tidak Berfungsi ……

Video ini menunjukkan salah satu eksperimen saya yang terdahulu dengan batang tubuh yang lebih besar dan hanya servo sederhana. Jelas bukan reka bentuk yang baik