Cap It: Penyortir Tutup Botol Interaktif: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:56

Instruksi ini dibuat untuk memenuhi persyaratan proyek Makecourse 2018 di University of South Florida (www.makecourse.com)

Sesekali, saya menikmati pulang ke rumah dan minum bir untuk bersantai setelah hari yang panjang menjalani hidup. Sayangnya, tutup botol saya sudah mulai menumpuk dan saya pikir sesuatu perlu dilakukan untuk memperbaikinya. Itulah sebabnya saya telah membuat penyortir tutup botol yang benar-benar konyol namun semi-sensibe ini. Sekarang saya tahu apa yang Anda pikirkan, "tidak bisakah Anda membuang tutup botolnya" atau "bukankah tutup botolnya akan menumpuk?". Ya…ya, tapi saya ingin lebih mengenal Arduino dan ini memberi saya alasan dan motivasi untuk melakukannya!!!

Dan siapa yang tidak menginginkan salah satu dari ini di ManCave atau SheShed mereka sendiri?!?!

Dalam Instruksi ini, saya akan menunjukkan kepada Anda langkah demi langkah bagaimana saya membuat perangkat yang norak dan tidak berguna ini secara keseluruhan!

(Silakan minum dengan bertanggung jawab)

Jika Anda memiliki pertanyaan tentang build ini atau memerlukan bantuan untuk pemecahan masalah, silakan tinggalkan komentar di bawah dan saya akan dengan senang hati membantu Anda!

Langkah 1: Mengumpulkan Bagian

Perangkat Keras untuk Sirkuit

Untuk membangun perangkat ini Anda akan membutuhkan bagian-bagian berikut. Beberapa di antaranya opsional karena membuat bangunan sedikit lebih tahan lama.

Jangan khawatir, saya akan memberikan tautan ke produk yang saya beli dari Amazon.com. Tapi lihat apa yang bisa Anda buang dari barang elektronik lama/rusak di sekitar rumah!

• Arduino Uno R3………………………………………………$16.90
• Sensor Warna TCS230 / TCS2300 …………………….$9,99
• Layar LCD IIC 1602 dengan Modul I2C………………….$7.59Pastikan memiliki Modul I2C!!!
• SG90 9G servo……………………………………………….$12.99(6 pack) Lebih baik membeli ini dalam jumlah besar karena Anda menggunakannya untuk segala hal dan harganya mahal satu per satu.
• Steker Sudut Kanan Stereo 3,5mm ke Kawat Telanjang……..$5.92Anda mungkin dapat menemukan kabel audio lama di sekitar rumah!
• Kabel, MM, MF, FF………………………………………….$6,98
• Pelindung Sekrup untuk Arduino Uno R3………………………..$9.98(Opsional, saya tidak ingin kabel saya tidak sengaja jatuh)
• Modul Pembaca Kartu MicroSD………………………$8,29
• (5 paket, membeli unit individu ~ $2 lebih murah)
• Kartu MicroSD (Ukuran apa pun berfungsi, saya akan membahas detail pemformatannya di bawah)
• Semua Speaker Aktif dengan jack input

Perangkat lunak

Arduino IDE (Unduh Disini)

Aneka ragam

• Pemotong / Gunting Kawat
• Handheld Dremel dan atau amplas 220 grit
• Pistol panas
• Obeng Kepala Philips
• Obeng Kepala Datar
• Hot Glue Gun (untuk yang pintar & malas)

Langkah 2: Membangun Botol

Catatan Singkat

Awalnya housing akan menjadi kotak sederhana yang mirip dengan penyortir warna yang dibuat HowToMechatronics untuk salah satu proyeknya. Namun, suatu malam berbaring di tempat tidur saya terpikir oleh saya bahwa saya memiliki alat dan pengetahuan untuk berbuat lebih banyak! Untungnya di University of South Florida kami memiliki lab pencetakan 3D yang tersedia untuk siswa dan pencetakan pada dasarnya dengan biaya. Ini memberi kita kebebasan untuk mencetak 3D sesuai keinginan hati kita dengan biaya minimal bagi kita. Segera setelah itu, saya mendapatkan ide umum untuk membuat desain botol yang dapat Anda lihat di produk jadi!

CATATAN: Sekarang Anda mungkin akan membenci saya tetapi untuk mempertahankan sejumlah orisinalitas pada kreasi saya, saya tidak akan memposting file CAD untuk botol, poros, atau Pemutus. Saya benar-benar percaya bahwa kreativitas, imajinasi, serta kecerdikan adalah keterampilan yang sangat penting yang dibutuhkan oleh pikiran muda dan tua untuk melenturkan dan terus tumbuh. Namun, jangan ragu untuk mengerjakan gambar yang saya posting dan desain versi Anda sendiri (ini benar-benar tidak terlalu sulit)! Juga, jika ini adalah pertama kalinya Anda memodelkan sesuatu seperti ini, saya sangat menyarankan untuk tidak mencetak 3D desain Anda! (Kesalahan dalam proyek dengan cetakan sebesar ini bisa sangat mahal untuk dicetak ulang!) Meskipun tidak akan terlihat mencolok, papan busa jauh lebih memaafkan bahan untuk memulai. Lihat contoh proyek ini yang dibuat oleh HowToMechatronics.

Pertimbangan Desain Utama

Botol awalnya dirancang untuk memungkinkan pengguna membuka botol mereka dan memasukkan tutupnya ke dalam mekanisme dalam satu gerakan halus (perhatikan desain leher terbuka). Poros harus cukup lebar untuk memungkinkan tutup botol meluncur ke bawah dengan mudah dengan cara yang cepat namun terkendali untuk memungkinkan Pemutus menangkap tutupnya.

Poros juga dirancang untuk diintegrasikan ke dalam botol melalui penggunaan takik. Ini adalah keuntungan besar dibandingkan menempelkannya di tempat karena presisi adalah yang paling penting dengan perangkat seperti ini. Modul sensor warna TCS3200 juga diperhatikan saat mendesain poros. Karena poros memiliki tempat untuk memasang sensor warna, jarak dari Pengukur ke sensor warna tetap konstan yang memungkinkan pembacaan warna tutup botol yang tepat dan konsisten.

Pemutus harus dicetak hitam untuk membantu akurasi sensor warna, karena warna lain akan mengganggu pembacaan jika sensor warna sedikit melenceng atau tutupnya berada dalam posisi canggung.

Slot kembali sebenarnya adalah renungan. Sebelum saya mengirimkan desain untuk dicetak, saya menyadari bahwa mengkalibrasi perangkat akan menjadi kegiatan yang membosankan terutama jika saya harus memiringkan botol secara terbalik setelah setiap kali membaca.

Desain Saya Tidak Sempurna

Betapapun saya ingin menikmati kemenangan bagaimana proyek ini berhasil, itu tidak selalu berjalan-jalan di taman. Saya tidak pernah pandai menoleransi cetakan 3D saya. Sebenarnya, saya tidak menoleransi sidik jari saya sama sekali. Saya menambahkan cangkang tambahan (4 alih-alih default 2) ke profil cetak saya. Saya lebih suka memulai proses pengamplasan yang membosankan agar bagian-bagian saya pas sejak awal.

Langkah 3: Menghubungkan Semuanya

Aspek pengkabelan bangunan ini cukup lurus ke depan, cukup ikuti skema Fritzing dan Anda harus siap! Seperti kebanyakan proyek Arduino, jika satu kabel salah, kemungkinan besar sirkuit ini tidak akan berfungsi dengan baik!

Untuk memastikan seluruh rangkaian benar, saya sangat menyarankan memasang kabel setiap komponen satu per satu dan memeriksa apakah mereka berfungsi dengan benar dengan menggunakan contoh yang saya posting di atas.

Langkah 4: Kode

Jika Anda baru mengenal Arduino, ini AKAN luar biasa! Tapi bersabarlah, dalam upaya untuk menjaga ini sesederhana mungkin, saya akan memecah kode saya dengan komentar serta menunjukkan kepada Anda di mana saya menemukan kode contoh yang saya gunakan untuk membuat kode master saya. Ingat, pada awal proyek ini saya juga tidak tahu apa yang saya lakukan. Awal yang baik adalah dengan melihat diagram alur keputusan untuk memahami apa tujuan dari program ini, kemudian coba dan uraikan kode saya dan ketika Anda tersesat lihat contoh yang saya buat dari kode saya.

Perpustakaan untuk diunduh (Klik di sini untuk mempelajari cara menginstal perpustakaan di Arduino Anda)

1. ServoTimer2 - Servos menggunakan Timer2 karena Wav Player memonopoli Timer 1
2. LiquidCrystal_I2C
3. Perpustakaan untuk Modul Pembaca Kartu SD
4. TMRpcm (Perpustakaan Pemutar Wav/Mp3)

Konsep Kunci Kode (Tertaut di bawah ini adalah kode yang saya gunakan untuk membuat kode master saya)

1. Sensor Warna
2. Layar LCD (baris 24-33)
3. Servo (File -> Contoh -> ServoTimer2 -> Sapu)
4. Modul Kartu SD (File -> Contoh -> SD -> CardInfo)
5. Wav Player (File -> Contoh ->)

Kode Induk

Ambil napas dalam-dalam dan lihat kode yang saya posting dan komentar mereka yang berdekatan baris demi baris untuk merasakan apa yang terjadi saat Arduino bekerja melalui kode.

Segera saya akan memposting video terperinci tentang kode saya.

Langkah 5: Memformat Kartu SD Anda ke FAT32

Jadi agar Arduino Anda berfungsi dengan baik dengan kartu Micro SD Anda, kartu memori harus diformat ke FAT32. Untuk Kartu SD di bawah 32 Gb ini bukan masalah dan mudah untuk mengubahnya dari format default exFAT ke FAT32.

Namun, jika Anda seperti saya dan melihat kartu Micro SD 64GB di Amazon seharga $13 dan mau tidak mau membelinya. Solusinya masih cukup cepat dan tidak menyakitkan.

Pergi ke https://www.ridgecrop.demon.co.uk/index.htm?fat32format.htm, dan unduh "fat32format". JANGAN klik tombol hijau besar. File itu sendiri aman, saya telah memindai virus dan Anda juga bisa, namun jika Anda mengklik tombol hijau jangan bilang saya tidak memperingatkan Anda!

Juga, pastikan Anda memilih drive yang tepat untuk kartu SD Anda. Anda tidak ingin memformat yang salah, meskipun saya cukup yakin program ini tidak akan membiarkan hal itu terjadi.

Itu saja yang dibutuhkan! Kartu SD Anda sekarang siap digunakan dengan Arduino!

Langkah 6: Pemain Wav

Agar program Anda berhasil memanggil file audio. Wav dari kartu Micro SD yang baru diformat, file MP3 Anda harus dikonversi ke format audio. Wav yang tepat.

Buka https://audio.online-convert.com/convert-to-wav dan cukup ikuti petunjuk yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Atur Resolusi Bit ke 8-bitAtur Sampling Rate ke 16000 HzUbah Saluran Audio ke MonoUbah Format PCM ke PCM 8-bit Unsigned

Kemudian setelah Anda mengunduh file. Wav, cukup letakkan di folder utama yang terletak di Kartu SD Anda. Catat nama file yang tepat karena Anda akan memanggilnya nanti dalam kode Anda!