Детектор за ниво на коксовата машина - сега с реч!: 6 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

Този проект е ремикс на моя детектор за ниво на коксови машини (https://www.instructables.com/id/Coke-Machine-Can-Level-Detector/) с нови сензори и добавяне на говорим звук!

След като направих първия си детектор, добавих пиезо зумер, за да дам звукова обратна връзка за хора с увредено зрение. Сработи, но беше някак, мех … Какво означаваше всеки конкретен звук? Изискваше обяснение, така че не беше твърде практично като решение. Оставих го и тръгнах да правя други неща.

Наскоро направих няколко портални кули, които използваха мини MP3 плейъра DFPlayer (или MP3-TF-16P). Този проект се получи доста добре и когато един ден извадих напитка от машината си за кока -кола, ми хрумна: можех да използвам чипа DFPlayer с високоговорител и накрая да получа решението, което първоначално исках да помогна на хората с увредено зрение! Той би направил това, което е направил първоначално, но сега би ГОВОРИЛ и нивото в машината!

Исках също да използвам сензорите VL53LOX, за да променя нещата. Знаех, че те използват шината I2C и всички те използват един и същ адрес, така че беше допълнително предизвикателство да се използват 2 от тях, заедно с LCD екрана на същата шина.

Така че сега тази версия осигурява същия графичен дисплей при приближаване към машината, но когато се приближите малко по -близо, тя също ще ви каже колко консерви са останали! Настроих го по този начин с относително кратко разстояние на говорене, за да избегна неприятни пътувания, когато работя около машината.

Според мен това е евтина платформа за предоставяне на звукова информация от различни сензори. Има много повече място в кутията и на Nano за други сензорни входове. Сега остава само да измислите други приложения!

Стъпка 1: Отпечатани части

Физическият дизайн на кутията е почти същият като предишния дизайн, но трябваше да преместя нещата, за да включа чипа DFPlayer и 4 -сантиметровия високоговорител, както се използва в проекта Turret.

Компонентите се отпечатват по същия начин като предишната ми версия, като червената/бялата лицева плоча е отпечатана с помощта на уебсайта за многоцветен печат Prusa: (https://www.prusaprinters.org/color-print/). Все още не знам дали това включване на gcode ще работи на други принтери без многоцветните добавки, но резултатът ми харесва!

Размерите са същите като при предишната конструкция, което означава, че можете да размените отпечатаните части (лицева плоча и държач на сензора) и да използвате каквито комбинации от сензори ви харесват: HC-SR04 или VL53LOX. Разликата ще се свежда до кода!

Горната и долната част, показани тук, работят заедно, така че не са взаимозаменяеми със стария дизайн.

Стъпка 2: Електроника

Ето списък на вътрешните части на тази конструкция:

• Arduino Nano
• Kuman 0,96-инчов 4-пинов жълт син IIC OLED (SSD 1306 или подобен).
• VL53LOX (количество: 2 за тази версия)
• общ конектор за монтаж на панел с постоянен ток 5,5 мм x 2,1 мм (вижте изображението)
• 4 см високоговорител, 4 ома, 3 вата (част # CLT1026 или EK1794 на Amazon)
• Мини MP3 плейър DFPlayer (или MP3-TF-16P)
• Малко окабеляване

Щепселът 2.1 е незадължителен, тъй като устройството е свързано така, че да може да се захранва чрез Nano.

Като се има предвид потреблението на енергия за високоговорителя и други компоненти, сега е необходимо добро захранване в сравнение с предишния дизайн.

Стъпка 3: Окабеляване

Повечето връзки са запоени заедно директно с проводник. Областите, които изискват множество връзки, са 5V захранвания и GND връзки към сензори и устройства от Nano. Същото важи и за I2C шината за сензорите и LCD екрана. Запоявах ги заедно и използвах свиващо фолио, за да го поддържам малко подреден и да предотвратя къси панталони.

Обичам предварително да свържа отделните компоненти, след това да направя връзките между тях и към Nano. В крайна сметка направих някои от връзките с помощта на конектори, като например към LCD екрана. Това означава, че мога да ги сменя лесно, ако изгорят, но тъй като дисплеят се включва само когато някой е отпред, трябва да мине много време.

Стъпка 4: Механичен монтаж

Това устройство е проектирано за сглобяване без крепежни елементи. Малките зърна или щифтове на горния капак са деликатни и може да се счупят. Проектирах го по този начин, така че да можете да ги пробиете и да използвате 2 мм или подобни винтове, ако желаете. Добавям капака само след като най -накрая свърша и не се налага да прибягвам до винтове (въпреки че съм счупил няколко фиксиращи щифта), докато заключващите куки си вършат работата.

Горният капак с куки е проектиран така, че да притискате долните страни, където куките зацепват малко долната плоча, за да ги освободите и да свалите капака. За да направите това по -лесно, можете да пробиете малко дупките там, където влизат щифтовете. Това би улеснило сглобяването/разглобяването.

Нано и DFPlayer ще се наместят доста лесно. Захранващият конектор се избутва и гайката го заключва на място. Високоговорителят просто се плъзга в отпечатаната люлка. VL53LOX е притиснат в капака и отделния държач на сензора. След като бъдат натиснати, те не се движат. (не забравяйте в каква посока трябва да насочи сензорът и не забравяйте да премахнете малкото пластмасово фолио върху сензора преди инсталирането!) Същото важи и за LCD екрана, но може да се нуждае от финализиране, ако размерите на печатната платка от доставчика са малко по -различни от тези, които използвам. (Опитах някои, които имат малко по -различни размери.) Мога да добавя версия, която ще използва 2 винта и каишка, както направих с моя Master Turret Controller.

Стъпка 5: Код

Кодът започна от първата ми компилация, но след това се промени. Използвам същите библиотеки за LCD екрана, но е необходимо да се включат библиотеките VL53LOX и DFPlayer. Първоначално опитах библиотеката Adafruit за сензорите VL53LOX, но те консумираха цялата памет на Nano, преди да успея да завърша кода си! Трябваше да изоставя тази библиотека и да отида с нещо, което консумира по -малко памет. Получените в резултат библиотеки са много по -слаби и оставят място за повече сензори! Много по -добър резултат.

Опитах се да прекъсна и коментирам кода, където има смисъл, така че се надявам да е доста очевидно какво се случва там. Както обикновено, този проект отне малко проучване, за да разбера как да накарам библиотеките да правят това, което искам. Когато търся отговори, намирам, че резултатите от търсенето са предимно проблемите на хората, а не примери за решения на техните проблеми. Надяваме се, че ще намерите тези примери за полезни. Включих някои като коментари в кода.

Звуците, които използвам, са прикачени като zip файл. Те са само записи, на които казвам „Имаш…“[брой кутии] „остава“. Файловете се използват по същия начин като предишните ми проекти, като файловете са запазени като 0001.mp3, 0002.mp3 и т.н. В този случай 0001 е просто отчитане на числото "едно", което съответства на числото, прочетено на глас.

Започнах да търся качествени звукови файлове на някой, който чете от 1 до 30, но стоките, които намерих, бяха зад платните стени и такива, затова просто хванах един стар микрофон, включих го и се записах да броя. След това изрязах и ги запазих като mp3 с помощта на Audacity. Доста лесно е да се направи просто решение. Забавлението е във включването на други записи или звуци! Забавлявайте се тук!

Стъпка 6: Заключителни мисли

Това беше доста бърз редизайн, тъй като се появи отзад на проекта Portal Turret и аз пазех много от оригиналния дизайн. Въпреки че първоначално е създаден, за да следи моите доставки на напитки, се надявам, че тази проста кутия може да се използва за други цели, където е необходима сензорна информация, показвана или изговорена.

Кажете ми, ако измислите други приложения за тази проста платформа!