Kokso mašinos lygio detektorius - dabar su kalba!: 6 žingsniai (su nuotraukomis)

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

Šis projektas yra mano „Coke Machine Can Level“detektoriaus (https://www.instructables.com/id/Coke-Machine-Can-Level-Detector/) remiksas su naujais jutikliais ir pridėtas šnekamasis garsas!

Sukūręs savo pirmojo lygio detektorių, pridėjau pjezo garsinį signalą, kad galėčiau girdėti regos negalią turinčius žmones. Tai veikė, bet buvo savotiška, ką … Ką reiškė kiekvienas konkretus garsas? Tai reikėjo paaiškinti, todėl nebuvo pernelyg praktiška kaip sprendimas. Palikau jį ir nuėjau daryti kitų dalykų.

Neseniai sukūriau keletą portalo bokštelių, kuriuose buvo naudojamas MP3 grotuvas „DFPlayer Mini“(arba MP3-TF-16P). Tas projektas pavyko gana gerai, ir vieną dieną iš savo kokso aparato išgėrus gėrimo, man pasirodė: galėjau naudoti „DFPlayer“mikroschemą su garsiakalbiu ir pagaliau gauti sprendimą, kurio iš pradžių norėjau padėti silpnaregiams! Tai padarytų tai, ką padarė iš pradžių, bet dabar taip pat kalbėtų apie mašinos lygį!

Aš taip pat norėjau naudoti VL53LOX jutiklius, kad pakeistumėte dalykus. Aš žinojau, kad jie naudojo I2C magistralę, ir jie visi naudojo tą patį adresą, todėl buvo papildomas iššūkis naudoti 2 iš jų kartu su LCD ekranu toje pačioje magistralėje.

Taigi dabar ši versija pateikia tą patį grafinį vaizdą artėjant prie mašinos, tačiau kai priartėsite šiek tiek arčiau, ji taip pat parodys, kiek skardinių liko! Aš tai nustatiau gana trumpu kalbėjimo atstumu, kad išvengčiau nemalonių kelionių, kai dirbu aplink mašiną.

Mano galva, tai yra pigi platforma, skirta teikti garsinę informaciją iš įvairių jutiklių. Dėžutėje ir „Nano“yra daug daugiau vietos kitiems jutimo įvestims. Dabar tereikia sugalvoti kitų programų!

1 žingsnis: spausdintos dalys

Fizinis dėžutės dizainas yra beveik toks pat kaip ir ankstesnio dizaino, tačiau turėjau perkelti daiktus, kad įtraukčiau „DFPlayer“lustą ir 4 cm garsiakalbį, naudojamą „Turret“projekte.

Komponentai spausdinami taip pat, kaip ir mano ankstesnė versija, o raudona/balta priekinė plokštė atspausdinta naudojant „Prusa“kelių spalvų spausdinimo svetainę: (https://www.prusaprinters.org/color-print/). Aš vis dar nežinau, ar šis gcode įtraukimas veiks su kitais spausdintuvais be kelių spalvų priedų, bet man patinka rezultatas!

Matmenys yra tokie patys kaip ir ankstesnio korpuso, o tai reiškia, kad galite pakeisti spausdintas dalis (priekinę plokštę ir jutiklio laikiklį) ir naudoti bet kokius jums patinkančius jutiklių derinius: HC-SR04 arba VL53LOX. Skirtumas sumažės iki kodo!

Čia parodyta viršutinė ir apatinė dalys veikia kartu, todėl jų negalima pakeisti su senu dizainu.

2 žingsnis: Elektronika

Čia yra vidinis šios konstrukcijos dalių sąrašas:

• Arduino Nano
• „Kuman“0,96 colio 4 kontaktų geltonai mėlynas IIC OLED (SSD 1306 ar panašus).
• VL53LOX (šios versijos kiekis: 2)
• bendroji 5,5 mm x 2,1 mm nuolatinės srovės lizdo plokštės tvirtinimo jungtis (žr. paveikslėlį)
• 4 cm garsiakalbis, 4 omai, 3 vatai (dalis # CLT1026 arba EK1794 „Amazon“)
• „DFPlayer Mini“MP3 grotuvas (arba MP3-TF-16P)
• Šiek tiek laidų

2.1 kištukinė jungtis yra neprivaloma, nes įrenginys yra prijungtas taip, kad jį būtų galima maitinti per „Nano“.

Atsižvelgiant į garsiakalbio ir kitų komponentų energijos suvartojimą, dabar reikia gero maitinimo šaltinio, palyginti su ankstesniu dizainu.

3 žingsnis: laidų prijungimas

Dauguma jungčių yra lituojamos tiesiogiai viela. Sritys, kuriose reikia kelių jungčių, yra 5 V maitinimo šaltiniai ir GND jungtys su jutikliais ir įrenginiais iš „Nano“. Tas pats pasakytina apie I2C magistralę su jutikliais ir LCD ekranu. Lituodavau juos kartu ir naudodavau susitraukiančią plėvelę, kad ji būtų šiek tiek tvarkinga ir išvengtų šortų.

Man patinka iš anksto prijungti atskirus komponentus, tada užmegzti ryšius tarp jų ir „Nano“. Galų gale kai kurias jungtis padariau naudodamas kištukines jungtis, pavyzdžiui, prie LCD ekrano. Tai reiškia, kad galiu lengvai juos pakeisti, jei jie sudegina, bet kadangi ekranas įsijungia tik tada, kai kas nors yra priešais, tai turėtų užtrukti ilgai.

4 žingsnis: mechaninis surinkimas

Šis prietaisas skirtas montuoti be tvirtinimo detalių. Maži įbrėžimai ar smeigtukai viršutiniame dangtelyje yra subtilūs ir gali sulūžti. Sukūriau taip, kad galėtumėte juos išgręžti ir, jei pageidaujate, naudoti 2 mm ar panašius varžtus. Dangtį pridedu tik tada, kai pagaliau baigiu ir man neteko griebtis varžtų (nors sulaužiau keletą fiksavimo kaiščių), nes fiksavimo kabliai atlieka savo darbą.

Viršutinis dangtelis su kabliukais yra suprojektuotas taip, kad šiek tiek suspaustumėte apatines puses ten, kur kabliukai šiek tiek užsikabintų prie apatinės plokštės, kad jas atjungtumėte ir nuimtumėte dangtelį. Kad tai būtų lengviau, galite šiek tiek išgręžti skyles, kuriose įeina kaiščiai. Tai palengvins surinkimą/išmontavimą.

„Nano“ir „DFPlayer“gana lengvai užsifiksuos vietoje. Maitinimo jungtis prastumiama, o veržlė ją užfiksuoja. Garsiakalbis tiesiog įslysta į atspausdintą lopšį. „VL53LOX“prispaudžiamas dangtelyje ir atskirame jutiklio laikiklyje. Kai jie yra prispausti, jie nejuda. (nepamirškite, į kurią pusę turi būti nukreiptas jutiklis, ir prieš montuodami nepamirškite nuimti mažos plastikinės plėvelės ant jutiklio!) Tas pats pasakytina ir apie LCD ekraną, tačiau jį gali tekti užbaigti, jei PCB matmenys iš tiekėjo šiek tiek skiriasi nuo tų, kuriuos naudoju. (Aš išbandžiau kai kuriuos, kurių matmenys šiek tiek skiriasi.) Galėčiau pridėti versiją, kurioje bus naudojami 2 varžtai ir diržas, kaip tai dariau su savo „Master Turret“valdikliu.

5 žingsnis: kodas

Kodas prasidėjo nuo mano pirmojo kūrimo, bet vėliau buvo pakeistas. LCD ekranui naudoju tas pačias bibliotekas, tačiau reikia įtraukti VL53LOX ir DFPlayer bibliotekas. Iš pradžių išbandžiau „Adafruit“biblioteką, skirtą VL53LOX jutikliams, bet jie sunaudojo VISĄ „Nano“atmintį, kol galėjau užbaigti savo kodą! Aš turėjau atsisakyti tos bibliotekos ir eiti su tuo, kas sunaudojo mažiau atminties. Naudojamos bibliotekos yra daug plonesnės ir palieka vietos daugiau jutiklių! Daug geresnis rezultatas.

Bandžiau suskaidyti ir pakomentuoti kodą ten, kur jis yra prasmingas, todėl tikiuosi, kad tai turėtų būti gana aišku, kas ten vyksta. Kaip įprasta, šis projektas šiek tiek ištyrė, kad išsiaiškintų, kaip priversti bibliotekas daryti tai, ko aš noriu. Ieškodamas atsakymų, manau, kad paieškos rezultatai dažniausiai yra žmonių problemos, o ne jų problemų sprendimo pavyzdžiai. Tikimės, kad šie pavyzdžiai jums bus naudingi. Kai kuriuos į komentarus įtraukiau į kodą.

Mano naudojami garsai pridedami kaip zip failas. Tai tik mano įrašai, kuriuose sakoma: „Tu turi …“[skardinių skaičius] „liko“. Failai naudojami taip pat, kaip ir mano ankstesni projektai, failai išsaugomi kaip 0001.mp3, 0002.mp3 ir tt Šiuo atveju 0001 yra tik skaičiaus „vienas“skaitymas, atitinkantis garsiai perskaitytą skaičių.

Pradėjau ieškoti geros kokybės garso failų, kai kas nors skaito nuo 1 iki 30, bet mano rastos prekės buvo už mokamų sienų ir panašiai, todėl tiesiog pagriebiau seną mikrofoną, prijungiau jį ir užfiksavau, kaip skaičiuoju. Tada aš juos supjaustiau ir išsaugojau kaip mp3 naudodami „Audacity“. Gana paprasta padaryti paprastą sprendimą. Smagu įtraukti kitus įrašus ar garsus! Pasilinksmink čia!

6 žingsnis: paskutinės mintys

Tai buvo gana greitas pertvarkymas, nes jis atėjo iš „Portal Turret“projekto užpakalinės dalies, ir aš daug ką išlaikiau nuo originalaus dizaino. Nors iš pradžių buvo sukurta siekiant sekti mano gėrimų tiekimą, tikiuosi, kad ši paprasta dėžutė gali būti naudojama kitiems tikslams, kai reikalinga sensorinė informacija, rodoma ar sakoma.

Praneškite man, jei sugalvosite kitų šios paprastos platformos naudojimo būdų!