Пожарогасителен робот, използващ Arduino: 4 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

Днес ще изградим пожарогасителен робот с помощта на Arduino, който автоматично ще усети огъня и ще стартира водната помпа.

В този проект ще научим как да изградим прост робот с помощта на Arduino, който може да се движи към огъня и да изпомпва вода около него, за да потуши огъня.

Необходим материал:

• Arduino UNO
• Arduino Uno сензорен щит
• Сензор за пламък
• L298N Модул Драйвер на двигателя
• Роботно шаси
• 2 двигателя (45 оборота в минута)
• 5V потопяема помпа
• Едноканален релеен модул
• Свързващи проводници
• 12v акумулаторна батерия
• 9V батерия

Стъпка 1: Arduino Sensor Shield V5

Arduino Sensor Shield е евтина платка, която ви позволява да свържете редица сензори към вашия Arduino с помощта на лесни за свързване джъмперни кабели.

Това е проста платка без електроника, освен няколко резистора и светодиод. Основната му роля е да доставя тези щифтове за заглавки, за да улесни свързването на външни устройства като нашите серво мотори.

Характеристика:

• Arduino Sensor Shield V5.0 позволява plug and play връзка към различни модули като сензори, серво, релета, бутони, потенциометри и др.
• Подходящ за Arduino UNO и Mega дъски
• IIC интерфейс
• Комуникационен интерфейс за Bluetooth модул
• Интерфейс за комуникация на модула SD карта
• APC220 безжичен комуникационен интерфейс за RF модул
• Интерфейс на ултразвукови сензори RB URF v1.1
• 128 x 64 LCD паралелен интерфейс
• 32 интерфейс на серво контролер

Можете лесно да се свържете с обичайни аналогови сензори, като използвате тази разширителна платка, например температурен сензор. Тези трипосочни мъжки щифтове ви позволяват да свържете серво мотори.

Всичко е plug and play и е проектирано да бъде съвместимо с Arduino UNO. Така че всичко, което трябва да направите, е да прочетете данните от сензорите и да изведете ШИМ, за да задвижвате сервомоторите по програма в arduino.

Това е последната версия на сензорния щит на пазара. Основното подобрение спрямо предшественика си е източникът на енергия. Тази версия осигурява външен конектор за захранване, така че не е нужно да се притеснявате за претоварване на микроконтролера Arduino, докато шофирате твърде много сензори и задвижващи механизми.

Ако премахнете щифтовия конектор до входа на захранването, можете да го захранвате отвън. Не трябва да го захранвате с повече от 5v или можете да повредите arduino отдолу.

Стъпка 2: Сензор за пламъка и драйвер за двигател L298N

Сензор за пламък

Модул на сензор за пламък, който се състои от сензор за пламък (IR приемник), резистор, кондензатор, потенциометър и компаратор LM393 в интегрална схема. Той може да открива инфрачервена светлина с дължина на вълната в диапазона от 700nm до 1000nm. Далечната инфрачервена пламъчна сонда преобразува откритата светлина под формата на инфрачервена светлина в текущи промени. Чувствителността се регулира чрез вградения променлив резистор с ъгъл на откриване от 60 градуса.

Работното напрежение е между 3.3v и 5.2v DC, с цифров изход, който показва наличието на сигнал. Измерването е обусловено от LM393 сравнител.

Характеристика:

• Висока фоточувствителност
• Бързо време за реакция
• Чувствителност регулируема

Спецификация:

• Напрежение за изкривяване: 3.3v - 5v
• Обхват на откриване: 60 градуса
• Цифров/аналогов изход
• Вграден чип LM393

L298N Шофьор на мотор

L298N е двоен двигател с H-мост, който позволява управление на скоростта и посоката на два DC двигателя едновременно. Модулът може да задвижва DC двигатели, които имат напрежение между 5 и 35V, с пиков ток до 2А.

Модулът има два винтови клемни блока за двигателя A и B и още един винтов клемен блок за заземяващия щифт, VCC за мотора и 5V щифт, който може да бъде или вход, или изход.

Това зависи от напрежението, използвано при VCC на двигателя. Модулът има вграден 5V регулатор, който е активиран или деактивиран с помощта на джъмпер. Ако захранващото напрежение на двигателя е до 12V, можем да активираме 5V регулатора и 5V щифтът може да се използва като изход, например за захранване на нашата платка Arduino. Но ако напрежението на двигателя е по -голямо от 12V, трябва да изключим джъмпера, защото тези напрежения ще повредят бордовия 5V регулатор. В този случай 5V щифтът ще се използва като вход, тъй като трябва да го свържем към 5V захранване, за да може IC да работи правилно.

Тук можем да отбележим, че тази IC прави спад на напрежението от около 2V. Така например, ако използваме 12V захранване, напрежението на клемите на двигателите ще бъде около 10V, което означава, че няма да можем да получим максималната скорост от нашия 12V DC мотор.

Стъпка 3: Електрическа схема

За пълен работен код посетете - Alpha Electronz