Mesin Coke Boleh Mengesan Tahap: 5 Langkah (dengan Gambar)

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

Rev 2.5 - membersihkan bahagian bercetak 3D dan mengemas kini penyambung palam ke unit PCB biasa.

Rev 2 - "butang" ultrasonik menggantikan butang tekan manual.

Menekan butang adalah cara lama, terutamanya ketika saya sudah menggunakan sensor Ultrasonik. Mengapa tidak menggunakan sensor ultrasonik untuk mengaktifkan pengesan tahap kaleng! Rev 2 mengeluarkan butang tekan dan menggantikannya dengan modul HC-SR04 yang lain. Sekarang, berjalan ke mesin dan hidupkan secara automatik untuk mendedahkan tahap tin. Saya kehilangan logo "Coke" dalam prosesnya, tetapi saya hanya perlu menukar pelat muka - semua komponen bercetak lain tetap sama

Saya cukup bernasib baik kerana mempunyai mesin Coke lama yang saya gunakan, "minuman". Ia memegang sekitar 30 tin apabila penuh. Masalahnya adalah, berapa banyak tin di dalamnya pada satu masa tertentu? Bilakah saya perlu melakukan larian untuk mengisi semula mesin?

Penyelesaiannya (selain dari membuka mesin sepanjang waktu) adalah dengan menambahkan sensor, atau "detector level dapat" yang dapat menghitung jumlah kaleng di mesin pada waktu tertentu. Saya memutuskan bahawa ia harus memenuhi syarat berikut:

- mesti murah dan sederhana

- tidak invasif (saya tidak mahu memulakan penggerudian atau memotong mesin saya)

- Gunakan Arduino Nano

- Gunakan skrin LCD untuk memberi saya bacaan yang mudah difahami

- dihidupkan oleh USB asli atau bekalan kuasa luaran

- gunakan butang tekan sesaat untuk bacaan "mengikut keperluan" (kini menggunakan modul HC-SR04 ke-2).

Saya mempunyai beberapa modul ultrasonik, beberapa Nanos, dan skrin LCD kecil dan memutuskan bahawa mereka mungkin berguna di sini.

Setelah sedikit mencari, saya mempunyai semua elemen yang diperlukan (perkakasan dan pengkodan) untuk membuat ini berfungsi. Satu-satunya persoalan yang tertinggal ialah - adakah sensor ultrasonik dapat mencatat jarak yang bermakna dengan memantulkan isyarat dari tin silinder ?? Ternyata ia sebenarnya "boleh"! (maaf atas kesalahan).

Langkah 1: Perkakasan

Ok, ini cukup mudah.

- Arduino Nano

- Kuman 0.96 Inci 4-pin Kuning Biru IIC OLED (SSD 1306 atau yang serupa).

- Modul jarak ultrasonik HC-SR04 (qty: 2 untuk versi automatik)

- Tombol tekan SP generik jika tidak menggunakan modul HC-SR04 ke-2 (pilihan)

- wadah palam wanita untuk penyesuai dinding 7-12V (pilihan)

- kira-kira 14 inci kabel bicu telefon dua pasang untuk pendawaian luaran yang lebih elegan

Langkah 2: Sarung Bercetak 3D

Sebanyak 4 bahagian bercetak digunakan dalam binaan ini:

- Bawah (merah)

- Bahagian atas lut

- Slaid di panel depan (cetakan warna merah dan putih)

- Pemegang sensor ultrasonik

Bahagian-bahagiannya dirancang untuk dicetak tanpa sokongan menggunakan Fusion 360.

Pengikat tidak diperlukan untuk pemasangan; semua bahagian tersentak! Bahagian atasnya boleh dilepaskan setelah pemasangan dengan sedikit meremas kedua-dua bahagian atas berhampiran pangkal dan menarik bahagian atasnya.

Skrin LCD masuk ke penutup. Pangkalan mempunyai slot penerima di satu hujung dan pelana di bahagian belakang untuk Nano, mengunci papan di pangkalan. Penyesuai palam 12V kini menjadi unit pemasangan PCB biasa yang saya perolehi secara besar-besaran sekitar satu perempat dan bahagian atasnya dipasang di tempatnya. Muka depan meluncur ke alur penerima di elemen atas dan bawah.

Bahagiannya semuanya PLA, dengan bahagian atasnya lut sehingga saya dapat melihat kotaknya bersinar apabila dihidupkan!

Untuk memberikan aksen merah pada penutup depan, saya mencetak bahagian putih yang ditunjukkan pada ketebalan 0.08mm (ketebalan lapisan.02) dan merah untuk selebihnya, yang kelihatan bersih.

Langkah 3: Pendawaian

Pendawaian untuk projek ini cukup mudah. Daya 5V dan arahkan ke layar LCD dan modul ultrasonik dari Nano. Sepasang wayar isyarat dari Nano ke LCD, dan dua pasang dari Nano ke modul ultrasonik. Beberapa petunjuk tambahan untuk suapan 12V dan voila pilihan!

Pada binaan pertama saya, saya memasang Nano dengan pin, jadi saya memutuskan untuk menggunakannya sebagaimana mestinya dan membuat beberapa pendawaian prototaip yang sesuai. Penyambung kecil yang bodoh selalu sedikit sukar dibuat, menurut pendapat saya, tetapi sekali lagi, tidak terlalu banyak. Kita selalu boleh melepaskan penyambung ini dan menyelesaikan semuanya. Mungkin lain kali…

Pada binaan seterusnya, saya hanya memasang pin header di Nano untuk sambungan yang sebenarnya saya gunakan. Memudahkan pemasangan kabel dan mengelakkan kesilapan.

Saya juga menggunakan kabel telefon biasa 2 pasang untuk memimpin sensor kaleng di mesin. Ia menyediakan kabel bersih yang bagus yang berpatutan (percuma, dan di seluruh tempat sekarang!)

Langkah 4: Kod

Kod ini digabungkan bersama dari pelbagai sumber (seperti kebanyakan pengkodan projek).

Saya mulakan dengan sampel ultrasonik dari Dejan Nedelkovski di www. HowToMechatronics.com. Tutorial yang bagus.

Saya kemudian mengeluarkan beberapa kod LCD dari Jean0x7BE di Instructables.com dan belajar lebih banyak lagi dari sekumpulan laman web lain. Saya mengikuti arahannya di sana, dan menambahkan kedua-dua perpustakaan yang diperlukan:

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

Saya juga meneliti fail contoh di perpustakaan SSD1306 dan belajar dari itu.

Pada akhirnya, kod itu dihimpunkan bersama dari sumber-sumber ini dan dengan sedikit mengutak-atik, ia memberikan hasil yang saya cari.

Reka bentuknya kini menggabungkan modul ultrasonik kedua untuk sensor walk-up. Berdiri di hadapan peranti dan skrin menyala, berjalan pergi dan ia mati setelah beberapa saat. Beri komen mengenai sensor orang itu jika sepanjang masa atau jika pilihan butang tekan digunakan.

Langkah 5: Pemasangan dan Penentukuran

Saya merancang kotak untuk duduk di atas mesin, menggunakan beberapa wayar (saya sekarang menggunakan kabel telefon 2 pasang) yang memasangkan antara penutup pintu dan badan mesin. Modul ultrasonik dipasang pada bumbung teluk kaleng menggunakan pita dua sisi.

Walaupun mesin mempunyai dua sisi atau "teluk" untuk kaleng, saya mahu mudah. Saya mengimbangkan beban kedua-dua sisi mesin, jadi membaca satu sisi dan "menggandakan" akan memberi saya perkiraan yang cukup (cukup).

Saya memulakan penilaian projek ini dengan memeriksa ketinggian min dan maksimum jongkong mesin Coke. Kosong, tingginya sekitar 25 , yang bermaksud jarak kerja sensor ultrasonik (0 - 50cm) cukup dekat (bagi saya, memandangkan harga modul ini). Dengan menggunakan matematik asas ini, saya mengira julat di atas kertas dan dikodkan untuk memberi saya graf bar dan anggaran jumlah tin.

Setelah dipasang dan dihidupkan, saya benar-benar terkejut dengan percubaan pertama saya. Bukan hanya memberikan bacaan yang kuat yang memantulkan isyarat dari kaleng, ia ternyata terkutuk tepat: Pengiraan kasar sepadan dengan jumlah sebenar tin di mesin tanpa tweak lebih lanjut! (Itu pertama…).

All-in-all, projek yang berguna. Sekarang saya rasa sudah tiba masanya untuk penyegaran perayaan !!