EAL-Industry 4.0-Smart Rocket: 8 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:12

Ini adalah projek sekolah, dibuat di Erhversakademiet Lillebælt di Denmark.

Projek ini dibuat dalam kelas yang disebut "Industri 4.0".

Tugasnya adalah untuk menerapkan sistem automatik dari prinsip industri 4.0.

Sistem harus dapat log data, dan memuat naiknya ke pangkalan data.

Data seharusnya dapat dibaca dari pangkalan data.

Langkah 1: Membuat Sarung untuk Sensor, Arduino dan Bateri Anda

Sarung dilukis di Inventor, dan dicetak di Makerbot 2+

(Entah bagaimana, kami mengalami kesalahan pencetak, yang menyebabkan permukaan di salah satu sisi kelihatan sedikit pelik.)

Sarungnya direka dengan 5 bilik. Pertama adalah untuk bateri, kedua adalah untuk kad SD, ketiga adalah untuk sensor barometrik keempat untuk dioda, dan yang terakhir adalah untuk arudino.

Di salah satu bahagiannya terdapat alur untuk sensor dan ruang dioda, jadi beri udara sensor dan supaya dioda dapat dilihat.

Sebabnya ada dalam 4 bahagian adalah kerana pencetak yang kami gunakan, tidak diperlukan untuk panjang sarungnya. Tempat pemasangan berbeza pada 2 bahagian sehingga cenderung pecah

Apa nak buat

1.) Pasang bahagian (pada gambar 1, 2 putih dan 2 coklat) dan lekatkan bersama.

2.) Di bahagian belakang sarung, gerudi 3 lubang untuk diod di alur. (Gambar 2).

Langkah 2: Persediaan Perkakasan

Apa yang kamu perlu:

1 Arduino nano, 1 pembaca kad SD + kad SD, 1 sensor barometrik, 3 diod + perintang, 1 bateri dan wayar 9v.

Di bawah dan atas semua perkakasan terdapat beberapa kapas sebelum sarung ditutup. Ini untuk memastikan perkakasan selamat dan tidak akan bergerak semasa roket ditembakkan.

Arduino dihubungkan seperti ini (Gambar 1)

Kad SD: GND GND + 5 5VCS Digital 4MOSI Digital 11SCK Digital 13MI SQ Digital 12

Sensor barometrikVCC_IN 5VGND GNDSCL Analog 5SDA Analog 4

Diod:

GND GND

Hijau + Digital 7

Kuning + Digital 5

Merah + Digital 6

Apa nak buat

1.) Solder GND pada semua diod bersama-sama untuk membuat GND bersama untuk membuat lebih sedikit wayar ke arduino.

2.) Pateri resepi pilihan anda ke dioda.

3.) Potong semua wayar dengan panjang yang sesuai dan sambungkan atau pateri ke arduino dan perkakasan.

4.) Lekatkan kabel ke sarung, jadi anda tidak perlu meraba-raba dengan mereka semasa anda memperoleh data dari kad SD.

5.) Lekatkan bateri dan komponen yang dikehendaki ke Sarung. (Pastikan anda tidak merekatkan kad SD ke sarung, kerana anda ingin mengeluarkan kad tersebut untuk memperoleh data).

6.) Pisahkan wayar yang rentan dengan gam, untuk memastikan wayar tidak saling bersentuhan dan menyebabkan litar pintas. Kami melakukan ini dengan perintang dan wayar diod. (Gambar 3)

Langkah 3: Membuat Roket

apa yang kamu perlu:

Gulung kertas tandas kosong, pemasangan pvc, pita saluran, pisau utiliti, gergaji halus kecil dan gelas sampanye plastik

Cara membina roket:

1.) Ambil 4 gulung kertas tandas dan pita saluran bersama-sama. (Gambar 2)

2.) Kemudian pita saluran di bahagian bawah 3 gulungan. (Gambar 3)

3.) Sekarang anda melekatkan keseluruhan roket, sehingga anda tidak dapat melihat sebarang gulungan kertas tandas.

4.) Potong 2 lubang di roket, supaya dioda dapat dilihat, dan sensor dapat memperoleh udara. (Gambar 4)

5.) Ambil gergaji kecil anda dan potong hujung sampanye dan kemudian potong 2 bahagian. (Gambar 5)

6.) Kemudian ambil 2 keping gelas sampanye, bengkokkannya di atas gulungan kertas tandas dan pita saluran bersama-sama. Jangan melekap bahagian atas ke roket. Anda mahukan sarung dan sensor di roket terlebih dahulu.

7.) Pita saluran yang dipasang pvc ke bahagian bawah roket.

Langkah 4: Membuat Pelancar Roket

Apa yang kamu perlu:

1 injap solenoid, 1 tangki gas, 1 injap biasa, tiub 1 pvc dan pemasangan 1 pvc.

1.) Pasangkan injap biasa pada tangki gas

2.) Pasangkan injap solenoid pada injap biasa

3.) Letakkan pemasangan pvc di atas injap solenoid dan pastikan kedap udara

4.) Pasangkan tiub pvc pada pemasangan pvc.

Langkah 5: LANGKAH YANG DILEPASKAN (Membuat Parasut)

Oleh kerana kami tidak mempunyai masa untuk membuat projek kami, kami memutuskan untuk membuang parasut dan sebaliknya menangkap roket dengan terpal.

Tetapi kerana kami sudah membuat payung terjun, kami memutuskan untuk terus melangkah, sekiranya anda masih ingin memberikan roket anda sebagai parasut.

_

Kami tidak mahu roket itu jatuh dan pecah, oleh itu kami memerlukan payung terjun.

Untuk membuat ini, kita memerlukan:

1 kain plastik, tali, 1 pin keselamatan, pita dan tali getah.

1.) Potong plastik "digali" menjadi segi empat sama.

2.) Lipat sehingga ia menjadi 2 lapisan. (Gambar 2)

3.) Lipat menjadi segi empat sehingga akan menjadi 4 lapisan. (Gambar 3)

4.) Lipat menjadi segitiga, sehingga akan menjadi 8 lapisan. (Gambar 4)

5.) Buat garis lurus X cm dari sudut dan potong. (Gambar 5)

6.) Lipat kembali ke 1 lapisan. Sekarang ia seperti gambar 6.

7.) Potong 2 tali dengan panjang:

8.) Ambil sudut dan satukan, letakkan 1 hujung tali di tengah, dan pasangkannya bersama. (gambar 7)

9.) Buat simpul, sehingga 2 tali mendapat gelung sedikit. (Gambar 8)

Langkah 6: Program Arduino

Program mula berjalan sebaik sahaja anda menyambungkan bateri ke arduino.

3 dioda akan memberitahu keadaan roket berada.

Merah bermaksud bahawa ada masalah dengan kad SD, dan data tidak akan dicatat. Kuning bermaksud bahawa roket sudah siap, tetapi belum log masuk. Hijau bermaksud bahawa data sedang log.

Dari saat bateri disambungkan, roket akan berada dalam mod menunggu selama 2 minit. (Diod kuning dihidupkan)

Selepas 2 minit, diod kuning akan mati, dan hijau akan menyala. Roket itu kini siap dilancarkan.

Program ini mengandungi float yang disebut "Looptime". Pemboleh ubah ini memberitahu berapa kerap data dicatat. Dalam program ini, waktu gelung ditetapkan ke 0,5, yang bermaksud data dicatat setiap 0.5 saat.

Data akan dicetak di monitor bersiri jika arduino disambungkan ke komputer. Tetapi juga akan dicetak ke kad SD jika disambungkan. Data dipisahkan dengan titik koma. Pertama datang masa, kemudian suhu, kemudian tekanan dan pada akhirnya datang 3 titik koma, ini kerana ia diperlukan dalam "Kalkulator Roket" untuk membuat lajur kosong untuk pengiraan.

Langkah 7: "Kalkulator Roket"

Program ini dibuat di Microsoft Visual Studio.

Semasa anda membuka program, perkara pertama yang akan anda lihat ialah ucapan. (Gambar 1)

Tekan "Import.." untuk mula mengimport data anda.

Tekan "Import file …" untuk mencari fail di komputer anda (Gambar 2 & 3)

Setelah memilih fail, tekan buka dan anda akan mendapat tetingkap pop-up, memberitahu anda bahawa fail anda telah diimport. (Gambar 4)

Data kini diimport dan siap.

Sekiranya anda menekan "Data" anda akan melihat semua data anda, dan Ketinggian yang dikira (Gambar 5)

Sekiranya anda menekan "Ketinggian", anda akan melihat graf di ketinggian. (Gambar 6)

Langkah 8: Menguji Roket

Hasil pelancaran roket sedikit mengecewakan. Kami berharap roket itu akan mendapat lebih banyak ketinggian. Tetapi sekurang-kurangnya roket itu dilancarkan, dan kami mendapat beberapa data, yang dapat kami proses dalam program kami. Data tidak begitu baik, kerana terdapat sedikit perbezaan, tetapi ada sedikit perbezaan.

Di antara ujian pertama dan kedua, kami tidak menetapkan semula ardunio, sehingga data ada dalam satu dokumen.

Untuk menguji "Kalkulator Roket", kami memerlukan lebih banyak data dengan perbezaan hasilnya. Untuk mendapatkannya, kami menghidupkan arduino dan berjalan menaiki tangga ke tingkat 4, dan kembali ke bawah.