Dispenser automatico di corn flakes (Cerematic): 14 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

La mia idea:

Per il mio progetto finale del mio primo anno mi è stato permesso di elaborare un progetto che mi piaceva. Per me la scelta è stata fatta rapidamente. Mi è sembrata un'idea originale automatizzare un distributore di cereali in modo da poter controllare la macchina da remoto. Dopo alcune ricerche sembrava un progetto fattibile.

Passaggio 1: materiali di consumo

• Raspberry Pi Modello 3B+
• T-Cobbler Raspberry Pi
• Alimentazione Raspberry Pi
• Custodia Raspberry Pi
• Scheda di memoria 16 GB
• Tagliere (800 pin)
• 2x tagliere (400 pin)
• Cavi jumper (maschio-maschio, femmina-maschio, femmina-femmina)
• resistori
• Schermo LCD (16x2)
• 2x cella di carico 1KG (+ HX711)
• 2xI R Rilevatore di ostacoli
• 3x MOSFET IRLZ44N
• Ledstrip 5M impermeabile
• 2x sensore a ultrasuoni (HC SR04)
• Driver del motore L293D
• Ingranaggio a coppia elevata da 37 mm 12 V CC 12 giri/min
• PCF8754 (I²C)
• Alimentazione 12V 5A
• Dispenser di cornflakes
• Morsetto per tubi 13,5 cm
• Connettore 10mm
• Hardware di montaggio 25 mm
• Viti di fermo (con diverse dimensioni e lunghezze)
• Dadi di regolazione (con diverse dimensioni e lunghezze)
• Nastro biadesivo
• Nastro bianco 50mm
• 1m² melaminico
• Profilo in PVC
• Manicotto termoretraibile
• Trapano
• Trapano di clock
• Oggetto da saldare
• Lattina
• Cacciavite
• Pinze
• Fresa a fresare
• Sega
• sega macchina

Se possiedi la maggior parte degli strumenti, questo progetto costerà circa 200 euro.

Puoi trovare i prezzi e i riferimenti sotto questo paragrafo.

Passaggio 2: montare il motore sull'erogatore

Materiali per questo passaggio:

• 2x fascette per tubi 13,5 cm
• 2x connettore 10mm
• 2x hardware di montaggio 25 mm
• 2x motore 12V CC 12 giri/min 37mm
• viti
• Noccioline

Strumenti per questo passaggio:

• Trapano
• Trapano ad orologeria (circa 45 cm)
• Tagliacavi
• Cacciavite
• Oggetto da saldare
• Lattina

Descrizione:

Inizia rimuovendo la plastica dura attorno al connettore finché non appare il ferro. Rimuovere la cenere dal distributore e montarla sul connettore (con un cacciavite). Rimontare la cenere (compreso il connettore) nel distributore.

Ora fai un foro al centro del "supporto" proprio di fronte all'albero in modo da poter montare facilmente il nostro motore. Utilizzare ca. Trapano da 45 mm in modo da avere sicuramente abbastanza spazio.

Ora rimonta il serbatoio sul "supporto" dove ora si trova il connettore al cancello che abbiamo appena perforato.+

Montare ora il motore a 12V DC sul connettore (con la cenere del motore nel connettore) in modo che il motore sia fissato nel cancello che abbiamo forato.

Se il tuo morsetto per tubi è troppo grande per il motore che hai acquistato, ti suggerisco di montare 2 strati di gomma sottile sul motore in modo da poter bloccare saldamente i tubi.

Montare ora la fascetta stringitubo al motore utilizzando 3 viti corte.

L'ultimo passaggio è ora il montaggio dell'hardware di montaggio sullo "Stander".

Per fare ciò, forare 2 cancelli uno sotto l'altro che consentono di assemblare qui il nostro hardware di montaggio. (Vedi foto)

Ora monta l'hardware di montaggio sullo "Stander" usando 2 dadi, 2 viti e 2 vassoi per rendere la nostra configurazione robusta.

Assicurarsi che questa sia una costruzione robusta che non renda possibile far girare il motore intorno a sé.

Forse è ancora più sicuro mettere un po' di gomma tra il "cavalletto" e l'erogatore per adattarsi, in modo che il nostro serbatoio non si rompa di certo quando il motore è in funzione. (Vedi foto)

Eseguire questo passaggio sia per l'erogatore sinistro che per quello destro.

Se ultimo saldare i cavi jumper al + e - del motore al nostro circuito.

Passaggio 3: montare il sensore Sonor sul serbatoio

Materiali per questo passaggio:

• 2x sensore ultra sonoro (HC SR04)
• Nastro biadesivo

Strumenti per questo passaggio:

Trapano

Descrizione:

Ora fora un cancello di circa 2x2 cm nel coperchio in modo da poter montare i nostri perni del sensore ulta sonor sul nostro Raspberry Pi.

Quindi monta sul fondo dell'HC SR04 un pezzo di nastro biadesivo in modo da poter facilmente montare il nostro HC SR04 sul coperchio del serbatoio. Questo passaggio renderà il nostro circuito elettronico molto più semplice in seguito.

Passaggio 4: forare 2 cancelli nella parte inferiore

Strumenti per questo passaggio:

• Trapano
• Perforatrice ad orologeria

Descrizione:

Forare con il battito più grande possibile fora le 2 piattaforme da cui passano le ciotole. Lo facciamo perché in seguito nel nostro circuito verranno posizionate le nostre 2 celle di carico in modo da poter misurare il peso delle ciotole.

Passaggio 5: crea il caso

Materiali per questo passaggio:

• 1m² melaminico
• viti

Strumenti per questo passaggio:

• Trapano
• Fresa a fresare
• sega macchina

Descrizione:

Dal momento che non ho mai studiato in una scuola tecnica, e la nostra direzione anche qui, mi sono concentrato sull'utilizzo di un amico per sostenere il caso. Per me è stato complicato perché non ho mai usato una fresa, ecc.

Ho dato al mio amico 2 documenti in cui sapeva abbastanza per realizzare l'involucro (vedi foto)

Se vuoi realizzare il caso da solo, ci sono alcune immagini in questo passaggio che mostrano come dovrebbe apparire il risultato finale. Le dimensioni specifiche sono nelle prime 2 immagini.

Passaggio 6: montaggio del PVC sul retro della custodia

Materiali per questo passaggio:

• Profili in PVC (spessore circa 2,5 cm)
• Nastro biadesivo

Strumenti per questo passaggio:

Sega

Descrizione:

Ancora alcuni dettagli dovrebbero essere finiti al nostro recinto. In questo passaggio andiamo a montare le strisce led sul retro della custodia per il miglior effetto visivo.

Segare il profilo in PVC a pezzi (2x55cm e 1x45cm)

Ora abbiamo le dimensioni perfette per i profili. Pertanto, incolla del nastro biadesivo sui profili in PVC in modo che il retro del profilo sia all'esterno (e il lato aperto all'interno) e incollalo sul nostro involucro.

Incolla per ultime le strisce led nei profili in PVC e fai in modo che il controllo delle strisce led sia all'angolo sinistro in basso (questo è importante per controllare le nostre strisce led in seguito). Assicurati di tagliare le strisce led nel posto giusto.

Quindi ottieni il risultato nelle foto sopra.

Passaggio 7: montaggio della cella di carico sulla custodia

Materiali per questo passaggio:

• 2x cella di carico
• 2x HX711
• Cavi jumper
• Guaina termorestringente
• 4x vite lunga
• 4x vite corta
• 4x noci
• Cartone duro

Strumenti per questo passaggio

• Oggetto da saldare
• Lattina
• Cacciavite
• Trapano
• Accendino

Descrizione:

Poiché la cella di carico funziona con un estensimetro, questo modulo dovrebbe essere montato in modo speciale. La cella di carico non deve poggiare su una superficie piana, quindi è necessario questo passaggio aggiuntivo.

Poiché i fili della cella di carico sono molto piccoli, è necessario saldare 4 cavi jumper alla cella di carico (così possiamo cambiarli più facilmente). Usa un articolo di saldatura e uno stagno per collegarli tra loro.

Nel nostro caso ci sono già 2 fori lavorati sul fondo. Iniziamo con il foro più a sinistra.

Praticare 2 fori attraverso il fondo (1 x 1 cm a destra del foro sinistro e altri 1,5 cm a destra del foro sinistro)

Ora inserisci 2 viti lunghe attraverso il fondo dai 2 fori della cella di carico e fissa usando un dado (vedi foto). Assicurarsi che la cella di carico NON poggi sul fondo. Fai in modo che il modulo della cella di carico possa ancora muoversi un po' (ma non troppo!)

Ora fai lo stesso per l'altro lato, ma fai allo stesso modo i 2 fori 1 cm a sinistra del foro destro e 1,5 cm a sinistra del foro destro.

Quindi ottieni il risultato nelle foto sopra.

Infine, è utile creare un altro tipo di 'piattaforma' sulla cella di carico in modo da poter posizionare facilmente qualcosa su quella piattaforma.

Per questo ho usato un pezzo di cartone rigido e ho praticato 2 fori nel mezzo.

Quindi montare le bobine attaccate alla cella di carico con l'aiuto di 2 viti corte (renderle saldamente!)

Eseguire questa operazione per entrambe le celle di carico.

Passaggio 8: forare i cancelli per fornire alimentazione al case

Materiali per questo passaggio:

Trapano

Descrizione:

Ora praticare un foro di circa 2 cm x 2 cm. Praticare questo foro nell'angolo sinistro in basso (dove abbiamo il controllo nel passaggio 6 della striscia led montata). Ora inserisci lo sterzo, l'alimentazione del Pi, l'alimentazione delle strisce led e il controllo delle strisce led attraverso il foro.

Passaggio 9: elettronica

Materiali per questo passaggio:

• 2x HX711
• 2x cella di carico
• 2x rilevatore di oggetti
• resistori
• 2x sensore Sonor
• 2x motori
• L293D
• Connettore RGB
• Schermo a cristalli liquidi
• PCF8754
• 2 pulsanti
• T-calzolaio
• 1x tagliere (800 pin)
• 2x tagliere (400 pin)
• Alimentazione 12V 5A

Strumenti per questo passaggio:

• Nastro biadesivo
• Nastro bianco

Fai il programma sopra sulle breadboard.

Montaggio dello schermo LCD:

Selezionare il PCF insieme allo schermo LCD come nel programma sopra. Ho incollato la parte inferiore della breadboard nella parte superiore del nostro alloggiamento. Ora inserisci lo schermo LCD attraverso il foro che abbiamo lavorato.

Rilevatori di oggetti di montaggio:

Incolla nella parte inferiore del nastro biadesivo dei 2 rilevatori di oggetti e incollalo nella parte inferiore delle 2 piattaforme che abbiamo già montato.

Alimentazione di montaggio:

Incolla nella parte inferiore dell'alimentatore 2 nastri biadesivi e incollali sul retro del case. Collega il + il + e il - con -

Chiudere tutti gli altri sensori sulle breadboard come nel programma sopra.

Al termine è possibile superare tutti i cavi del nastro bianco.

Passaggio 10: montare il sensore sul distributore

Montare ora tutti i sensori e i motori sull'erogatore.

Quindi ottieni il risultato di cui sopra

Passaggio 11: configurazione Raspberry Pi

Assicurati che tutti i bus siano disabilitati, così possiamo usare i pin GPIO. Inserisci i seguenti comandi

sudo apt-get update

sudo apt-get upgrade

Passaggio 12: banca dati

Carica il file SQL in MariaDB e verifica se riesci a visualizzare tutte le tabelle.

Passaggio 13: codice

Git e clona il link qui sotto https://github.com/LennetDefauw/Cerematic. Questo è il codice del progetto.

Inserisci i seguenti comandi in putty

nano /etc/rc.local

Digita la seguente regola in fondo alla pagina:

python3 /home/pi/project/app.py

Passaggio 14: la fine

Il progetto è fatto! Naviga fino all'indirizzo IP sullo schermo LCD e puoi controllare in remoto la macchina,.