Automatinis prietaiso testeris su „Arduino“: 9 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:47

Tai gali neatrodyti daug, bet tai turbūt naudingiausias dalykas, kurį aš kada nors padariau su „Arduino“. Tai automatinis mano parduodamo produkto, vadinamo „Power Blough-R“, testeris. Tai ne tik sutaupo mano laiko (šiuo metu sutaupiau mažiausiai 4 valandas ir skaičiuoju), bet ir suteikia daug stipresnį įsitikinimą, kad produktas yra 100% funkcionalus prieš išsiunčiant.

„Power Blough-R“, tariamas kaip „Power Blocker“(tai mano vardo žaismas, kuris stebėtinai tariamas „užrakinti“!), Skirtas išspręsti energijos tiekimo atgaline srove problemą, kurią dažnai galite patirti naudodami aštuonkampį spausdinimą su 3D spausdintuvu.

Norėdami naudoti testerį, tiesiog įdėkite „Power Blough-R“į USB antraštes ir paspauskite „Arduino Nano“atstatymo mygtuką. Testeris atliks testų rinkinį ir parodys, ar prietaisas išlaikė testus, ar nepavyko, naudodamas „Nano“įmontuotą šviesos diodą (pastovus, mirksi, jei nepavyko).

Kai turite daug ką nuveikti, rasti būdų, kaip sutrumpinti laiko vienetui laiką, gali turėti didžiulį poveikį, naudojant šį testerį sutrumpėjo laikas, per kurį man reikėjo išbandyti įrenginį nuo maždaug 30 sekundžių iki 5 sekundžių. Nors 25 sekundės neskamba daug, kai turite atlikti 100 šių dalykų, tai padidėja!

Manau, kad pats įspūdingiausias dalykas, kurį galiu pasakyti apie tai, yra tai, kad naudojant šį įrankį man užtrunka trumpiau, kad galėčiau du kartus išbandyti „Power Blough-R“, nei tiesiog atidaryti antistatinį maišelį, kurį jis siunčia!

Tikriausiai jums nereikės kurti šio tikslaus įrenginio, bet tikiuosi, kad kai kurie dalykai, kuriuos aš darau, jums gali būti naudingi.

1 žingsnis: peržiūrėkite vaizdo įrašą

Dauguma to, ką aptariu šiame rašyme, yra šiame vaizdo įraše, todėl patikrinkite, ar vaizdo įrašai jums patinka!

2 žingsnis: „Power Blough-R“

Taigi, kas yra „Power Blough-R“ir ką jis daro?

Jei kada nors naudojote „Octoprint“su savo 3D spausdintuvu, dažnai kyla problema, kai spausdintuvo ekranas yra įjungtas iš „Raspberry pi“USB maitinimo šaltinio, net jei spausdintuvo maitinimas yra išjungtas. Nors tai nėra pasaulio pabaiga, tai gali tapti gana erzina, ypač tamsiame kambaryje.

„Power Blough-R“yra paprasta PCB, kurioje yra USB ir moterų USB jungtis, tačiau ji neprijungia 5 V linijos.

Yra ir kitų šios problemos sprendimo būdų: kai kurie žmonės nutraukia savo USB kabelio 5 V liniją arba uždeda juostą per 5 V jungtį, bet aš norėjau sugalvoti paprastą, tvirtą būdą pasiekti tą patį rezultatą, nepakenkiant USB kabeliai!

Jei jus domina „Power BLough-R“, juos galima įsigyti:

• Mano „Tindie“parduotuvėje (komplektas arba surinktas)
• TH3dstudio.com (Surinkta)

(Kaip ir BTW, šis įrašas nėra remiamas ir aš nedalyvauju TH3D, išskyrus „Power Blough-R“tiekimą. Aš negavau nieko papildomo už tai, kad įtraukiau nuorodas į TH3D, arba buvau kada nors aptartas rašymas/vaizdo įrašas kaip pradinio sandorio dalis)

3 žingsnis: Fonas: didelis užsakymas

„Power Blough-R“pardaviau savo „Tindie“parduotuvėje, daugiausia kaip rinkinius. Tačiau tuos, kuriuos pardaviau surinktus, išbandyčiau su daugiametru. Tikrintųsi, ar yra geras ryšys tarp įėjimo ir išvesties įžeminimo, D- ir D+, ar 5V nebuvo prijungtas, ir bandymai dėl tiltų.

Tai užtruktų maždaug 30 sekundžių ir būtų labai linkusi klysti, jei nebūčiau labai atsargi. Tačiau mano parduotų surinktų sumų atveju tai nebuvo didžiulis laiko įsipareigojimas.

Bet aš paskelbiau „Power Blough-R“nuotrauką 3D spausdinimo antraštėje reddit, o Timas iš TH3DStudio.com susisiekė su manimi ir paklausė, kaip užsisakyti atsargų jo parduotuvėje kaip bandomąjį. Aš tikrai pasakiau ir paklausiau, kiek jis ieško. Tikėjausi, kad jis pasakys 10 ar 20, bet jis sakė, kad pradėkime nuo 100 …

Man būtų beveik neįmanoma patikimai išbandyti 100 prietaisų naudojant multimetrą, todėl žinojau, kad turiu ką nors padaryti!

4 žingsnis: aparatinė įranga

Aš pasirinkau absoliučiai paprasčiausią būdą, kaip tai surinkti, nes buvau šiek tiek priverstas laiko! Tai taip pat buvo tikrai pigi konstrukcija (mažiau nei ~ 5 USD už viską).

• „Arduino Nano“(šis turi „micro USB“, bet tinka bet kuris)*
• Nano varžtų terminalo pertrauka*
• Vyrų USB pertrauka*
• Moteriška USB pertrauka*
• Kažkoks laidas

Šio surinkimo tikrai nėra daug. Lituokite antgalių kaiščius prie nano, jei jų dar nėra, ir įkiškite į varžto gnybto pertrauką.

5 laidai turi būti prilituoti prie vyrų ir moterų USB jungčių. Pastaba dėl skydo laido, moteriškoji pertrauka neturėjo tam skirtos trinkelės, todėl lituodavau ją prie jungties šono. Šiuos laidus galima nuimti kitame gale ir įsukti į varžtų gnybtus (būtinai palikite šiek tiek laisvo, kad būtų lengviau prijungti ir išjungti prietaisus)

Vyriškajai jungčiai naudoju šiuos kaiščius

• GND> 2
• D+> 3
• D-> 4
• VCC> 5
• Skydas> 10

Naudojau moterišką jungtį:

• GND> 6
• D+> 7
• D-> 8
• VCC> 9
• Skydas> 11

*susijusi nuoroda

5 žingsnis: programinė įranga

Pirmiausia turėsite atsisiųsti „Arduino IDE“ir nustatyti, jei to dar neturite.

Galite paimti eskizą, kurį naudoju savo „Github“, ir įkelti į lentą. Kai tai padarysite, galite eiti!

Paleidžiant eskizas atliekamas per testų rinkinį. Jei visi bandymai praeina, įjungiamas įmontuotas šviesos diodas. Jei yra gedimų, jis mirksi įmontuotą šviesos diodą. Įrenginys taip pat perduos gedimo priežastį serijiniam monitoriui, tačiau aš iš tikrųjų nenaudoju šios funkcijos.

Eskizas atliekamas šiais bandymais

Pradinis testas:

Taip norima patikrinti, ar moterų smeigtukai skaito kaip tikėtasi, nepaisydami vyriškų kaiščių. Norėdami gauti daugiau informacijos apie tai, žiūrėkite trijų būsenų logikos žingsnį.

Pagrindinis bandymas:

Šis bandymas patikrina, ar GND, D+, D- ir skydas yra prijungti, kai 5V linija užblokuota. Taip norima patikrinti pagrindinį „Power Blough-R“funkcionalumą, kai jis eina per viską, išskyrus 5 V liniją.

Tilto bandymas:

Tai patikrina, ar nė vienas kaištis nėra sujungtas. Taigi jis eina per kiekvieną kaištį, nustato jo išvestį ir patikrina, ar visi kiti kaiščiai to nedaro.

Kituose keliuose žingsniuose apžvelgsiu kai kurias funkcijas/sąvokas, naudojamas bandymams.

6 veiksmas: INPUT_PULLUP

Tai tikrai naudinga, kai galite sutaupyti papildomo rezistoriaus (vienam kaiščiui) jūsų projekte. Tai ypač naudinga, kai naudojate mygtukus.

Kai kaištis nustatytas į INPUT_PULLUP, jis iš esmės jungia kaištį prie VCC su 10k rezistoriumi. Be traukimo (arba ištraukimo) rezistoriaus, numatytoji kaiščio būsena laikoma plaukiojančia ir skaitydami kaištį gausite nenuoseklias vertes. Kadangi tai yra gana didelė rezistoriaus vertė, kaiščio būseną galima lengvai pakeisti, kai kaiščiui taikomas kitas loginis lygis (pavyzdžiui, kai paspaudžiamas mygtukas, jis jungia kaištį prie žemės, o kaištis rodys LOW.

Aš nustatiau, kad kaiščių kaiščių režimas būtų INPUT_PULLUP, todėl turiu atskaitos tašką, koks turėtų būti kaištis (HIGH), kol jie neturi išorinių jėgų. Atliekant testus, Vyrų smeigtukai buvo nustatyti žemai, o kai šie du turėtų būti sujungti, mes tikimės, kad MOTERIS kaištis bus ŽEMAS.

7 žingsnis: trijų būsenų logika

Pradiniame bandyme norėjau patikrinti MOTERINĖS smeigtukų loginį lygį, iš esmės nekreipdamas dėmesio į VYRŲ kaiščius.

Tai gali atrodyti kaip problema, nes Vyrų smeigtukai turi turėti tam tikrą loginį lygį, kuris turėtų įtakos?

Tiesą sakant, daugelio mikrovaldiklių kaiščiai turi vadinamąją trijų būsenų logiką, o tai reiškia, kad jie gali būti 3 būsenose: HIGH, LOW ir HIGH-IMPEDENCE

AUKŠTAS IMPEDENCIJAS pasiekiamas nustatant kaištį kaip ĮVADĄ. Tai prilygsta 100 mega OHM rezistoriaus pastatymui prieš kaištį, kuris veiksmingai atjungs jį nuo mūsų grandinės.

Trijų būsenų logika yra viena iš pagrindinių „Charlie-plexing“funkcijų, kurios yra tarsi stebuklingas būdas spręsti atskirus šviesos diodus naudojant mažesnį skaičių kaiščių. Peržiūrėkite aukščiau esantį vaizdo įrašą, jei norite daugiau sužinoti apie „Charlie-plexing“.

8 žingsnis: testerio testavimas

Tiesą sakant, tai tikrai svarbus žingsnis, nes jei neišbandysite, kad testeris užfiksuoja neigiamus scenarijus, galite būti tikri, kad atlikus bandymą įrenginys veikia taip, kaip numatyta.

Jei esate susipažinęs su vienetų testavimu kuriant programinę įrangą, tai atitinka neigiamų testų scenarijų kūrimą.

Norėdami tai patikrinti, sukūriau keletą lentų su klaidomis:

• Lituoti USB antraštes netinkamoje plokštės pusėje. USB antraštės puikiai tiks, tačiau antžeminė linija nebus prijungta, o 5 V linija. (deja, šis nebuvo sukurtas specialiai, o tai įrodo testerio poreikį!)
• Tikslingai sujungė du kaiščius, kad patikrintų tilto bandymo kodą.

9 žingsnis: Išvada

Kaip minėjau šio rašymo pradžioje, tai tikriausiai yra pats naudingiausias dalykas, kurį sukūriau su „Arudino“.

Kadangi pirminis užsakymas Timas užsisakė dar 200 „Power BLough-R“ir nors sutaupytas laikas yra labai vertinamas, pasitikėjimas tuo, kad produktas yra nepriekaištingai veikiantis, man labiausiai patinka.

Tiesą sakant, maždaug 200, mano žmona iš esmės atliko visus jų bandymus. Jai labai patiko, kaip greitai ji buvo naudojama ir koks paprastas buvo praėjimo/nesėkmės indikatorius.

Tikimės, kad iš šio vadovo yra ko nors išmokti, jei turite kokių nors klausimų, nedvejodami klauskite žemiau!

Viskas kas geriausia, Brajenas

• „YouTube“
• „Twitter“
• Tindie