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

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:58

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

Proyek ini dibuat di kelas yang disebut "Industri 4.0".

Tugasnya adalah menerapkan sistem otomatis dari prinsip industri 4.0.

Sistem harus dapat mencatat data, dan mengunggahnya ke database.

Data kemudian harus dapat dibaca dari database.

Langkah 1: Membuat Selubung untuk Sensor, Arduino, dan Baterai Anda

Selubung digambar di Inventor, dan dicetak di Makerbot 2+

(Entah bagaimana, kami mengalami kesalahan printer, yang menyebabkan permukaan di salah satu sisi jadi terlihat sedikit aneh.)

Selubung dirancang dengan 5 kamar. Pertama untuk baterai, kedua untuk SD-card, ketiga untuk sensor barometrik keempat untuk dioda, dan yang terakhir untuk ardino.

Pada salah satu bagian dibuat lekukan untuk sensor dan ruang dioda, sehingga memberikan udara pada sensor dan dioda dapat terlihat.

Alasannya ada di 4 bagian karena printer yang kami gunakan tidak cukup besar untuk panjang selubungnya. Tempat assembel berbeda pada 2 bagian sehingga kecil kemungkinannya untuk pecah

Apa yang harus dilakukan

1.) Pasang bagian-bagiannya (pada gambar 1, 2 putih dan 2 coklat) dan rekatkan.

2.) Di bagian belakang selubung, bor 3 lubang untuk dioda di alur. (Gambar 2).

Langkah 2: Pengaturan Perangkat Keras

Apa yang kau butuhkan:

1 Arduino nano, 1 pembaca kartu SD + kartu SD, 1 sensor barometrik, 3 dioda + resistor, 1 baterai 9v dan kabel.

Di bawah dan di atas semua perangkat keras ada beberapa kapas sebelum sarungnya ditutup. Hal ini untuk memastikan bahwa perangkat keras tersebut aman dan tidak akan bergerak saat roket ditembakkan.

Arduino terhubung seperti ini (Gambar 1)

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

Sensor barometrikVCC_IN 5VGND GNDSCL Analog 5SDA Analog 4

Dioda:

GND GND

Hijau + Digital 7

Kuning + Digital 5

Merah + Digital 6

Apa yang harus dilakukan

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

2.) Solder resistor pilihan Anda ke dioda.

3.) Potong semua kabel dengan panjang yang pas dan sambungkan atau solder ke arduino dan perangkat keras.

4.) Rekatkan kabel ke selubungnya, sehingga Anda tidak perlu meraba-raba saat mengambil data dari kartu SD.

5.) Rekatkan baterai dan komponen yang diinginkan ke Selubung. (Pastikan Anda tidak merekatkan kartu SD ke sarungnya, karena Anda ingin mengeluarkan kartu untuk memperoleh data).

6.) Pisahkan kabel yang rentan dengan lem, untuk memastikan kabel tidak saling bersentuhan dan menyebabkan korsleting. Kami melakukan ini dengan resistor dan kabel dioda. (Gambar 3)

Langkah 3: Membuat Roket

Apa yang kau butuhkan:

Gulungan kertas toilet kosong, fitting pvc, lakban, pisau utilitas, gergaji kecil dan gelas sampanye plastik

Cara membuat roket:

1.) Ambil 4 gulungan kertas toilet dan lakban menjadi satu. (Gambar 2)

2.) Kemudian lakban bagian bawah 3 gulungan. (Gambar 3)

3.) Sekarang Anda lakban seluruh roket, sampai Anda tidak dapat melihat gulungan kertas toilet.

4.) Potong 2 lubang di roket, sehingga dioda dapat dilihat, dan sensor bisa mendapatkan udara. (Gambar 4)

5.) Ambil gergaji kecil Anda dan potong ujung gelas sampanye lalu potong menjadi 2 bagian. (Gambar 5)

6.) Kemudian ambil 2 buah gelas sampanye, tekuk di sekitar gulungan kertas toilet dan lakban menjadi satu. Jangan menempelkan bagian atas ke roket. Anda ingin selubung dan sensor di roket terlebih dahulu.

7.) Lakban fitting pvc ke bagian bawah roket.

Langkah 4: Membuat Peluncur Roket

Apa yang kau butuhkan:

1 katup solenoid, 1 tangki bensin, 1 katup biasa, 1 tabung pvc dan 1 fitting pvc.

1.) Pasang katup biasa pada tangki bensin

2.) Pasang katup solenoid pada katup biasa

3.) Letakkan fitting pvc di atas katup solenoid dan pastikan kedap udara

4.) Pasang tabung pvc di fitting pvc.

Langkah 5: LANGKAH DIHAPUS (Membuat Parasut)

Karena kami kekurangan waktu untuk membuat proyek kami, kami memutuskan untuk melepas parasut dan alih-alih menangkap roket dengan terpal.

Tetapi karena kami sudah membuat parasut, kami memutuskan untuk tetap melangkah, jika Anda masih ingin memberikan parasut kepada roket Anda.

_

Kami tidak ingin roket jatuh dan pecah berkeping-keping, oleh karena itu kami membutuhkan parasut.

Untuk membuatnya, kita perlu:

1 kain plastik, Tali, 1 peniti, selotip dan karet gelang.

1.) Potong plastik "gali" menjadi persegi.

2.) Lipat jadi 2 lapis. (Gambar 2)

3.) Lipat menjadi persegi sehingga menjadi 4 lapisan. (Gambar 3)

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

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

6.) Lipat kembali menjadi 1 lapisan. Sekarang akan terlihat seperti gambar 6.

7.) Potong 2 tali dengan panjang:

8.) Ambil sudut-sudutnya dan satukan, letakkan 1 ujung tali di tengah, dan rekatkan. (gambar 7)

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

Langkah 6: Program Arduino

Program mulai berjalan segera setelah Anda menghubungkan baterai ke arduino.

3 dioda akan memberi tahu keadaan roket.

Merah berarti ada masalah dengan kartu SD, dan data tidak akan dicatat. Kuning berarti roket sudah siap, tetapi belum masuk. Hijau berarti data sedang dicatat.

Dari saat baterai terhubung, roket akan berada dalam mode tunggu selama 2 menit. (Dioda kuning menyala)

Setelah 2 menit, dioda kuning akan mati, dan hijau akan menyala. Roket sekarang siap diluncurkan.

Program ini berisi float yang disebut "Looptime". Variabel ini memberi tahu seberapa sering data dicatat. Dalam program ini, looptime diatur ke 0,5, yang berarti data dicatat setiap 0,5 detik.

Data akan tercetak di serial monitor jika arduino terhubung ke komputer. Tetapi juga akan mencetak ke kartu SD jika terhubung. Data dipisahkan dengan titik koma. Pertama datang waktu, lalu suhu, lalu tekanan dan pada akhirnya muncul 3 titik koma, ini karena diperlukan dalam "Kalkulator Roket" untuk membuat kolom kosong untuk perhitungan.

Langkah 7: "Kalkulator Roket"

Program ini dibuat di Microsoft Visual Studio.

Saat Anda membuka program, hal pertama yang akan Anda lihat adalah salam. (Gambar 1)

Tekan "Impor.." untuk mulai mengimpor data Anda.

Tekan "Impor file…" untuk mencari file di komputer Anda (Gambar 2 & 3)

Setelah Anda memilih file, tekan buka dan Anda akan mendapatkan jendela pop-up, yang memberi tahu Anda bahwa file Anda telah diimpor. (Gambar 4)

Data sekarang diimpor dan siap.

Jika Anda menekan "Data" Anda akan melihat semua data Anda, dan Tinggi yang dihitung (Gambar 5)

Jika Anda menekan "Tinggi" Anda akan melihat grafik di atas ketinggian. (Gambar 6)

Langkah 8: Menguji Roket

Hasil peluncuran roket itu sedikit mengecewakan. Kami berharap roket akan naik lebih tinggi. Tapi setidaknya roket itu diluncurkan, dan kami mendapat beberapa data, yang dapat kami proses dalam program kami. Datanya tidak begitu bagus, karena ada sedikit perbedaan, tetapi ada sedikit perbedaan.

Antara pengujian pertama dan kedua, kami melakukan reset pada ardunio, sehingga data berada dalam satu dokumen.

Untuk menguji "Kalkulator Roket" kami membutuhkan lebih banyak data dengan hasil yang berbeda. Untuk mendapatkan ini, kami menyalakan arduino dan berjalan menaiki tangga ke lantai 4, dan kembali turun.