Pencegah Pencuri 'Di Rumah Sendiri'/ Gunakan Attiny13 untuk Mengendarai Motor Step dan Servo: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Ini mungkin salah satu proyek saya yang paling aneh:-)Tetapi bahkan jika Anda tidak tertarik untuk menjauhkan pencuri, proyek ini dapat digunakan untuk apa pun di mana Anda perlu menggerakkan motor stepper atau motor servo, atau bahkan beberapa motor DC dengan Attiny13. Sebagian besar dari Anda akan ingat film Home Alone, di mana McCauly Calkin mencoba berpura-pura kepada pencuri bahwa sebenarnya dia tidak sendirian di rumah, dengan meletakkan gambar kardus pada pemutar kaset dan memasang tali pada gambar kardus lain sehingga dia bisa meniru orang menari. Karena saya sering jauh dari rumah, saya sangat sadar untuk meninggalkan rumah saya seolah-olah masih ditempati. Untuk itu saya sebelumnya menerbitkan 'Simulator Di rumah' yang menyalakan lampu dalam pola tertentu dengan keacakan yang cukup untuk membuatnya terlihat seperti ada orang yang hadir. Saya menambahkan 'TV Palsu' yang membuatnya tampak seperti ada TV yang sedang diputar. Semua hal ini membantu, tetapi jika menyangkut simulasi kehadiran, tidak ada yang lebih baik daripada gerakan yang sebenarnya. Jadi saya membutuhkan sesuatu yang bergerak dan karena saya tidak memiliki pemutar rekaman dan menginginkan sesuatu yang dapat beroperasi saat saya pergi, saya membutuhkan sesuatu yang sedikit lebih solid. Cara paling jelas untuk membuat figur kardus menciptakan kesan gerakan adalah untuk memutarnya 90 derajat sehingga secara bergantian menghalangi cahaya dan tidak menghalangi cahaya. Saya pertama kali melakukannya dengan servo murah tetapi itu memberi dua masalah: Sulit untuk menambahkan sosok karton bahkan yang tidak terlalu besar, ke gandar dan sekali Saya melakukannya, hambatannya akan terlalu banyak untuk servo itu. Servo yang lebih bertenaga memiliki kenaikan harga yang sangat curam, jadi saya mulai berpikir 'Steppermotor'. Saya masih memiliki satu yang berat karena heatsink yang terpasang sehingga tampak ideal. Program untuk menghidupkan Steppermotor mudah ditulis di Arduino, tetapi hambatan masih menyebabkan sedikit masalah karena gambar karton saya memiliki ukuran batang tubuh manusia (panjangnya sekitar 80 cm). Saya harus memperkuat karton, membuatnya lebih berat, atau saya harus membuatnya lebih kecil. Yang terakhir tampaknya menjadi solusi terbaik karena saya bisa meletakkannya lebih dekat ke cahaya. Sepanjang waktu itu saya juga bermain-main dengan pemikiran untuk membuat sosok berdiri. Motor, katrol, dll terlintas di benak saya dan meskipun saya belum sepenuhnya melepaskan ide itu, untuk saat ini saya hanya memutuskan untuk menambahkan fitur kecil pada figur kardus dan itu adalah kepala yang bergerak. Ide saya adalah membuat figur itu berputar 90 derajat, jadi itu akan membuat bayangan penuh, dan kemudian dia menganggukkan kepalanya. dan di situlah servo saya masuk lagi. Saya sebenarnya tidak ingin mengorbankan seluruh arduino hanya untuk mengubah sosok kardus. Sebaliknya, saya menduga Attiny13 yang telah saya letakkan dapat melakukan pekerjaan dengan baik: 4 pin untuk stepper, 1 pin untuk servo. itulah yang ditawarkan Attiny13. Saya akui bahwa terkadang saya bisa sangat padat karena saya memikirkan semua jenis skenario tentang cara mengoperasikan alat untuk bekerja pada waktu tertentu, untuk waktu tertentu karena idealnya saya ingin mengontrol itu dari 'simulator di rumah' yang saya sebutkan sebelumnya. Jadi saya berpikir tentang kabel, atau nirkabel, tapi kemudian Attin13 bukan ide terbaik karena ada masalah dengan Manchestercode dan saya membutuhkan pin untuk receiver dan sensitivitas receiver murah itu tidak terlalu bagus. Jadi saya sudah berpikir tentang sakelar pengatur waktu komersial, tetapi kemudian saya menyadari bahwa saya bodoh. Karena hal itu membutuhkan PSU sendiri, mengapa tidak mengambil wallwart dan meletakkannya di Remote Switch yang sudah bisa saya kendalikan dari simulator At Home saya. Jadi, saya mulai membangun desain akhir saya. BOM

Servo murahA SteppermotorSebuah kotak kardusAn Attiny13An 8 pin soket ICSepotong stripboard 9 strip 17 lubangBeberapa kabel ekstensi servoA ULN2003A soket IC 16 pinA resistor 10 kA talenan plastik (atau bahan ringan lainnya)3 pin header laki-laki (untuk servo) 6 pin header laki-laki (untuk steppermotor) pita perekat (tentu saja)

Sebagai tambahan:Cara memprogram Attiny

Hanya komentar pada Steppermotor. Saya menggunakan 55SI-25DAWC lama, tetapi jika Anda masih harus membelinya, tersedia kombo steppermotor/driver yang sangat murah: 28BYJ-48. Motor itu sendiri berharga 1,50 euro, tetapi untuk 2 euro Anda bisa mendapatkan motor yang sama dengan papan driver. jadi itu kesepakatan yang bagus

Langkah 1: 'Di Rumah Sendiri' Membangun Manusia Karton

Dari sebuah kotak saya memotong sepotong 40x20 cm dan sepotong 18x18. Saya menempelkan kedua bagian itu bersama-sama sebagai kepala dan batang tubuh, menggunakan lakban, meninggalkan celah kecil di antara kedua bagian, tetapi ditutup oleh lakban, untuk membentuk engsel untuk leher. (Gambar membuat ini sangat jelas)Dari talenan lama saya memotong sepotong panjang 20 cm, tebal sekitar setengah cm (ketebalan papan) dan lebar sekitar 1,5 cm. 1,5 cm sudah cukup untuk memuat poros stepper saya. jika Anda memiliki stepper yang berbeda, maka pastikan potongan yang Anda potong cukup lebar untuk as roda stepper Anda. Membor lubang mati pusat yang sesuai dengan as roda saya.kemudian saya menempelkan plastik ke dasar karton 'Batang'Hanya di bawah 'leher', dari potongan karton saya membuat dudukan untuk servo saya. Tentu saja ini bisa dilakukan dengan besi siku (atau plastik), tetapi itu agak sulit untuk dipasang pada batang karton, jadi saya hanya menggunakan karton agar sesuai dengan servo. Saya menambahkan lengan ke servo yang terbuat dari plastik berukuran 11 x 0,6 x 0,6 dari talenan dan menempelkannya ke Servo. Sekali lagi, lihat gambar untuk melihat bagaimana ini dilakukanMeskipun stepper saya cukup berat untuk membawa figur kardus, torsi dan hambatan yang disebabkan oleh putarannya akan membuat motor mulai 'berjalan', jadi saya membuat pelat dasar dari 24*11 cm talenan. Saya mengebor dua lubang untuk memasang motor stepper dan masih memiliki ruang yang cukup untuk pengontrol. Meskipun servo berputar 180 derajat, saya memposisikan lengan sedemikian rupa sehingga tidak memasang kepala sepenuhnya lurus. Dengan begitu mudah jatuh kembali ketika servo kembali ke posisi 0

Langkah 2: 'Di Rumah Sendiri' Membangun Pengontrol

Pengontrolnya adalah An Attiny13, terpasang pada ULN2003. Meskipun dalam versi saya, saya telah menggunakan sedikit lebih banyak pin untuk membuat papan lebih fleksibel digunakan untuk proyek lain, satu-satunya header yang Anda butuhkan adalah header servo pria 3 pin dan header pria 6 pin untuk stepper.

Langkah 3: 'Di Rumah Sendiri': Perangkat Lunak

EDIT 2019 Proyek ini dibuat berdasarkan inti 'Smeezekitty' yang dulu populer untuk Attiny13. MicroCore yang sekarang sering digunakan dari MCUDude tampaknya memiliki masalah dengan variabel dalam pernyataan delayMicroseconds. Jika Anda menggunakan yang itu, ganti "delayMicroseconds(300 + p * (2500 / 180));" oleh "penundaan (5);"

Program di atas menunjukkan cara mengemudikan stepper khusus saya dan Anda mungkin perlu mengubah nilai yang sedang ditulis ke PORTB jika Anda memiliki stepper lain. Karena Attiny13 agak kecil dalam memori dan juga tidak menyediakan terlalu banyak pin, program ini melewatkan beberapa kecanggihan. Menulis langsung ke PORTB tidak masalah, tetapi dalam kasus ini juga akan menulis "0" ke PB4 dan PB5. PB5 tidak terlalu menjadi masalah, tetapi Anda mungkin ingin menggunakan PB4. Dalam kasus saya di situlah saya meletakkan servo saya dan itu tidak benar-benar menyebabkan masalah karena saya tidak menggunakannya secara bersamaan.

Namun, Jika Anda ingin menggunakan mikrokontroler lain seperti 328 dan Anda ingin menghindari penulisan ke PB4 dan PB5 serta PB6 dan PB7, gunakan mask untuk hanya menulis ke bit 0-3. Topeng untuk melakukan itu adalah B00001111.

Jika Anda kemudian ingin mengatur bit bit 0 dan 2, lakukan seperti ini:

Alih-alih PORTB=5, nyatakan: PORTB=(PORTB &~mask) | (B00000101);

Bagi mereka yang menganggap ini terlalu samar:

itu pertama-tama ANDs nilai PORTB dengan NOT mask dan OR's hasilnya dengan nilai yang ingin kita tulis dan berikan itu kembali ke PORTB.

Jadi, misalkan PORTB= 000000000, dan kita ingin menulis 00000101 padanya, kita tidak dapat langsung menetapkannya karena itu akan menghapus PB4.

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

PORTB=(PORTB & 11110000) | 00000101

PORTB=(00010000 & 11110000) | 00000101

PORTB=00010000 | 00000101

PORTB = 000010101

Kami telah menulis nilai kami dan menyimpan PB4

Jadi, kenapa kita tidak bisa langsung OR PORTB dengan nilai yang kita inginkan daripada AND-ing dulu?

Yah karena itu mungkin menjaga PB4 dan PB5… tetapi juga membuat PB3-PB0 tidak berubah jika salah satunya sudah berisi '1'

Tentu saja membalik topeng tidak diperlukan jika kita mendefinisikannya sudah terbalik, tetapi itu adalah praktik umum untuk melakukannya seperti itu.

Langkah 4: Pencegah Pencuri 'Di Rumah Sendiri': Gunakan

tonton video untuk melihatnya berfungsi (diputar -90 derajat, maaf untuk itu)

Maksud dari perangkat ini adalah untuk melemparkan bayangan bergerak pada gorden atau kerai. Oleh karena itu, ini bekerja paling baik dengan tirai tipis. Perangkat itu sendiri tidak boleh terlihat dari luar. Pastikan memiliki sumber cahaya di suatu tempat di belakangnya. Saya mengontrolnya dengan mengirimkan sinyal RF ke Remote Switch di stopkontak utama yang memberi makan PSU wallwart untuk perangkat ini, tetapi Anda juga dapat menggunakan pengatur waktu.

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

Video ini menunjukkan salah satu eksperimen saya sebelumnya dengan batang tubuh yang lebih besar dan hanya servo sederhana. Jelas bukan desain yang bagus