Detector de nivel al mașinii de cocs - Acum cu vorbire !: 6 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:44

Acest proiect este un remix al detectorului meu Coke Machine Can Level, (https://www.instructables.com/id/Coke-Machine-Can-Level-Detector/) cu senzori noi și adăugarea de sunet vorbit!

După ce am realizat primul detector de nivel, am adăugat un semnal sonor piezo pentru a oferi feedback sonor pentru persoanele cu deficiențe de vedere. A funcționat, dar a fost un pic, meh … Ce însemna fiecare sunet special? Trebuia explicat, deci nu era o soluție prea practică. L-am părăsit și am plecat să fac alte lucruri.

Recent, am realizat niște Portal Turrets care foloseau playerul Mini MP3 DFPlayer (sau MP3-TF-16P). Acest proiect a funcționat destul de bine și, când am scos o băutură din mașina mea de Coca-Cola într-o zi, mi-a venit în minte: aș putea folosi cipul DFPlayer cu un difuzor și în cele din urmă să obțin soluția pe care inițial am vrut să o ajut pe cei cu deficiențe de vedere! Ar face ceea ce a făcut inițial, dar acum VORBEA și nivelul din mașină!

De asemenea, am vrut să folosesc senzorii VL53LOX pentru a schimba lucrurile. Știam că foloseau autobuzul I2C și toți foloseau aceeași adresă, așa că a fost o provocare suplimentară să folosesc 2 dintre ele, împreună cu ecranul LCD pe același autobuz.

Deci, acum, această versiune oferă același afișaj grafic când vă apropiați de mașină, dar când vă apropiați puțin, vă va spune și câte cutii rămase! Am configurat-o astfel, cu o distanță de vorbire relativ scurtă, pentru a evita călătoriile deranjante atunci când lucrez în jurul mașinii.

În mintea mea, aceasta este o platformă ieftină pentru a furniza informații sonore de la diferiți senzori. Există mult mai mult spațiu în cutie și pe Nano pentru alte intrări senzoriale. Acum este doar o chestiune de a veni cu alte aplicații!

Pasul 1: piese tipărite

Designul fizic al cutiei este cam același cu designul anterior, dar a trebuit să mișc lucrurile pentru a include cipul DFPlayer și difuzorul de 4 cm așa cum sunt utilizate în proiectul Turret.

Componentele sunt tipărite în același mod ca și versiunea mea anterioară, cu fața roșie / albă tipărită utilizând site-ul web Prusa multi color print: (https://www.prusaprinters.org/color-print/). Încă nu știu dacă această includere gcode va funcționa pe alte imprimante fără programe de completare multi-color, dar îmi place rezultatul!

Dimensiunile sunt aceleași ca și versiunea anterioară, ceea ce înseamnă că puteți schimba piesele imprimate (placa frontală și suportul senzorului) și puteți utiliza orice combinații de senzori doriți: HC-SR04 sau VL53LOX. Diferența se va reduce la cod!

Partea superioară și inferioară prezentate aici funcționează împreună, deci nu sunt interschimbabile cu designul vechi.

Pasul 2: Electronică

Iată o listă a părților interioare ale acestei construcții:

• Arduino Nano
• Kuman 0,96 inchi cu 4 pini galben albastru IIC OLED (SSD 1306 sau similar).
• VL53LOX (cantitate: 2 pentru această versiune)
• Conector generic de montare a panoului de 5,5 x 2,1 mm DC (vezi imaginea)
• Difuzor de 4cm, 4Ohm, 3Watt (piesa # CLT1026 sau EK1794 pe Amazon)
• Mini player MP3 DFPlayer (sau MP3-TF-16P)
• Un pic de cablare

Conectorul 2.1 este opțional, deoarece unitatea este cablată astfel încât să poată fi alimentată prin Nano.

Având în vedere consumul de energie pentru difuzor și alte componente, este necesară o sursă de alimentare bună în comparație cu designul anterior.

Pasul 3: Cablare

Majoritatea conexiunilor sunt lipite împreună direct cu fir. Zonele care necesită conexiuni multiple sunt alimentările de 5V și conexiunile GND la senzori și dispozitive de la Nano. Același lucru este valabil și pentru magistrala I2C la senzori și ecran LCD. Le-am lipit împreună și am folosit folie termocontractabilă pentru ao menține oarecum ordonată și pentru a preveni pantalonii scurți.

Îmi place să pre-cablu componentele individuale, apoi să fac conexiunile între ele și la Nano. În cele din urmă, am făcut câteva dintre conexiuni folosind conectori plug-in, cum ar fi ecranul LCD. Înseamnă că le pot înlocui cu ușurință dacă se ard, dar din moment ce afișajul se aprinde numai când cineva este în față, ar trebui să dureze mult timp.

Pasul 4: Asamblare mecanică

Acest dispozitiv este conceput pentru a fi asamblat fără elemente de fixare. Micuțele sau știfturile de pe capacul superior sunt delicate și se pot rupe. L-am proiectat astfel, astfel încât să le puteți găuri și să folosiți șuruburi de 2 mm sau similare, dacă doriți. Am adăugat capacul doar după ce am terminat în sfârșit și nu am fost nevoit să apelez la șuruburi (chiar dacă am rupt câteva știfturi de localizare) în timp ce cârligele de blocare își fac treaba.

Capacul superior cu cârlige este proiectat astfel încât să strângeți părțile inferioare în cazul în care cârligele cuplează puțin placa inferioară pentru a le decupla și a scoate capacul. Pentru a face acest lucru mai ușor, ați putea să găuriți puțin găurile unde intră știfturile. Acest lucru ar facilita asamblarea / demontarea.

Nano și DFPlayer se vor fixa destul de ușor în locație. Conectorul de alimentare este împins și piulița îl blochează în poziție. Difuzorul se strecoară doar în suportul imprimat. VL53LOX este fixat prin presare în capac și în suportul senzorului separat. Odată apăsate, nu se mișcă. (nu uitați în ce direcție trebuie să indice senzorul și nu uitați să îndepărtați mica peliculă de plastic de pe senzor înainte de instalare!) Același lucru este valabil și pentru ecranul LCD, dar ar putea avea nevoie de o anumită finagling dacă dimensiunile PCB-ului de la furnizor sunt puțin diferite de cele pe care le folosesc. (Am încercat unele care au dimensiuni ușor diferite.) Aș putea adăuga o versiune care va folosi 2 șuruburi și o curea, așa cum am făcut cu controlerul meu Master Turret.

Pasul 5: Cod

Codul a început de la prima mea versiune, dar apoi a fost schimbat. Folosesc aceleași biblioteci pentru ecranul LCD, dar trebuie să încorporez bibliotecile VL53LOX și DFPlayer. Am încercat inițial biblioteca Adafruit pentru senzorii VL53LOX, dar au consumat TOATE memoria de pe Nano înainte de a-mi putea termina codul! A trebuit să abandonez acea bibliotecă și să merg cu ceva care consuma mai puțină memorie. Bibliotecile rezultate utilizate sunt mult mai slabe și lasă loc pentru mai mulți senzori! Un rezultat mult mai bun.

Am încercat să rup și să comentez codul acolo unde are sens, așa că, sperăm, ar trebui să fie destul de evident cu privire la ceea ce se întâmplă acolo. Ca de obicei, acest proiect a făcut un pic de cercetare pentru a afla cum să fac bibliotecile să facă ceea ce îmi doream. Când caut răspunsuri, constat că rezultatele căutării sunt în mare parte problemele pe care le au oamenii și nu exemple de soluții la problemele lor. Sperăm că veți găsi utile aceste exemple. Am inclus câteva comentarii în cod.

Sunetele pe care le folosesc sunt atașate ca fișier zip. Sunt doar înregistrări despre mine spunând „Ai …” [numărul de cutii] „rămas”. Fișierele sunt utilizate la fel ca proiectele mele anterioare, fișierele fiind salvate ca 0001.mp3, 0002.mp3 etc. În acest caz 0001 este doar o citire a numărului „unu” pentru a corespunde numărului citit cu voce tare.

Am început să caut fișiere de sunet de bună calitate ale unei persoane care citea de la 1 la 30, dar cele pe care le-am găsit erau în spatele unor paravane de plată și așa, așa că am luat un microfon vechi, l-am conectat și m-am înregistrat numărând. Apoi le-am tăiat și le-am salvat ca mp3 folosind Audacity. Destul de simplu pentru a face o soluție simplă. Distracția constă în încorporarea altor înregistrări sau sunete! Distrează-te aici!

Pasul 6: Gânduri finale

Aceasta a fost o reproiectare destul de rapidă, deoarece a ieșit din spatele proiectului Portal Turret și am păstrat mult de la designul original. Deși inițial a fost conceput pentru a ține evidența aprovizionării cu băuturi, sper că această cutie simplă poate fi utilizată în alte scopuri în care sunt necesare informații senzoriale, fie afișate, fie vorbite.

Spuneți-mi dacă veniți cu alte utilizări pentru această platformă simplă!