Bezużyteczne pudełko – wersja zaawansowana

Bezużyteczne pudełko – wersja zaawansowana

Witam wszystkich. Jest to mój pierwszy wpis na majsterkowie więc proszę o wyrozumiałość.

O bezużytecznym pudełku każdy zapewne kiedyś słyszał, a może i wykonał. Ja poszedłem o krok dalej i postanowiłem zbudować skrzynkę z siedmioma przełącznikami.
Do budowy były mi potrzebne:

Elementy elektroniczne:

  • mikrokontroler- ja używałem Atmega 8
  • kondensatory – elektrolity i ceramiczne
  • rezystory
  • kwarc 16MHz
  • gniazda i wtyczki – wszystko wymontowane ze starych sprzętów
  • mnóstwo przewodów
  • sterownik do silników – użyłem moduł L298
  • 7 przełączników typu toggle switch
  • stycznik krańcowy
  • gniazdo do zasilacza
  • włącznik zasilania na dwie żyły
  • zasilacz- z odzysku posiada 4 żyły – GND, „-„, 5V/2A, 12V/2A.

Elementy mechaniczne:

Opublikuj swój projekt i odbierz 50% rabatu do wykorzystania w sklepie Nettigo.pl

  • dwa serwomechanizmy – moje są z odzysku ze starej zabawki
  • silnik krokowy – ze starej drukarki
  • szyna po której porusza się wózek- ze starej drukarki
  • ramię – wykonałem je z gwoździa
  • deski, wkręty, zawiasy, kantówki – wszystko potrzebne do budowy skrzynki.

Budowę mojej bezużytecznej zabawki rozpocząłem od spalenia mojego Arduino Leonardo poprzez błędne podłączenie zasilacza, co skutkowało podaniem mu na pin wyjściowy pin zasilający 12V.  Przerzuciłem się więc na Atmegę 8 i na niej rozpocząłem wszystkie testy. Na początku chciałem napisać cały program sterujący w języku C w Eclipsie, jednak z powodu braku doświadczenia trochę mnie to przerosło. Przerzuciłem się więc na znane przeze mnie środowisko Arduino IDE. Po przetestowaniu wszystkich elementów, które wymontowałem ze starych sprzętów przeszedłem do budowy skrzynki.

Wymiary to:

  • szerokość 43cm
  • wysokość 12cm
  • długość 16cm

Do budowy zużyłem:

  • deskę heblowaną o wymiarach 2000mm x 80mm x 15mm,
  • deskę heblowaną o wymiarach  2000mm x 120mm x 15mm,
  • kantówkę o wymiarach 2000mm x 30mm x 15mm

Do tego były potrzebne dwa zawiasy i garść różnej długości wkrętów Torx T25. Wszystkie te elementy zakupiłem w niemieckim BAUHAUS co wyniosło mnie ok 15 Euro. Kantówki i szerszej deski trochę zostało więc można je wykorzystać do innych celów.

Przed zamontowaniem wszystkich elementów w skrzynce musiałem dostosować silnik krokowy do suwnicy. Oryginalnie był w niej zamontowany silnik DC z taśmą i enkoderem. Niestety miałem problemy z odczytaniem wartości z enkodera, więc wymontowałem stamtąd silnik DC i wstawiłem krokowy z innej drukarki.

Kolejnym krokiem było umiejscowienie w skrzynce wszystkich elementów. Na początku na dwóch kantówkach umiejscowiłem całą suwnicę. Przykręciłem po bokach kolejne dwie kantówki i do jednej przymontowałem serwomechanizm, który otwiera klapę, zaś do drugiej stycznik. Następnie wywierciłem otwory na przełączniki. Aby móc je poprawnie zamontować trzeba było od spodu poszerzyć otwory wiertłem łopatkowym.

20150809_111722

 

Po rozmieszczeniu wszystkich elementów obejcowałem całość i zająłem się (dla mnie) przyjemniejszą częścią, czyli elektroniką. Po testach na płytce prototypowej i upewnieniu się, że wszystko działa, przeniosłem wszystko na płytkę uniwersalną. Zlutowany układ wyglądał następująco:

20150813_002904-001

Niestety nie przemyślałem pewnych spraw i zastosowałem stabilizator napięcia. Zdziwiłem się, gdy na wyjściu podawał on ok 4,3V. Szybko przypomniałem sobie budowe 7805 i doszedłem do wniosku, że te ok. 0,7V traciłem na tranzystorze. Postanowiłem go całkowicie wyrzucić i zasilać układ bezpośrednio 5V z zasilacza. Następnym problemem było grzanie się układu L293, który pierwotnie stosowałem na płytce prototypowej. Po przeglądnięciu noty katalogowej mostka zauważyłem, że wytrzymuje on prąd max 1,2A. Silnik pobierał więcej, więc musiałem zastosować moduł z driverem L298, który wytrzymuje do 2A, czyli tyle ile pobiera mój silnik. Przez tą zmianę musiałem zmodyfikować program, bo czas kluczowania jest trochę dłuższy i mostek nie wyrabiał ze zmianą pozycji silnika.

Gotowa płytka i schemat wyglądają następująco:

schemat

20150815_112644

 

Zaś całość zmontowana w skrzynce:

20150819_013214

20150819_013203

20150819_013449

Program finalny prezentuje się następująco:

 

Trochę o programie i działaniu skrzynki:

Program opiera się głównie na funkcjach. Po włączeniu zasilania wszystkie serwa ustawiają się na pozycję wyjściowe oraz platforma przesuwa się na pozycję „0”, czyli aż do załączenia stycznika. Funkcja loop() odczytuje wartości przełączników oraz zamyka klapę, gdy żaden przycisk nie jest wciśnięty. Również po dłuższym czasie nie wciskania przycisku cofa się na pozycję „0”. Gdy wciśniemy jakikolwiek przełącznik, ramię przesuwa się na wybraną pozycję wykonując funkcję przesunięcia w prawo, lub w lewo tyle razy ile jest różnica od ostatniej pozycji. Ze względu na nieidealne rozmieszczenie przycisków (mimo wielkiemu staraniu) są funkcje poprawkowe, które dodatkowo „dopasowują” ramię do pozycji przycisku. W następnym kroku otwiera się klapa i pozostaje otwarta do czasu wykonania „pustej” pętli loop(). Zaraz po tym wysuwa się ramię, które wyłącza przycisk i teraz w zależności, jeśli jest coś innego wciśnięte to chowa się do połowy, a jeśli był to ostatni włączony przycisk, chowa się całkowicie. I tak w kółko.

Film prezentujący działanie skrzynki:

Tak jak zapowiadałem dodaję film z usprawnioną skrzynką.

 

Mam nadzieje, że dobrze opisałem cały projekt. Jeśli są jakieś błędy, czy chcielibyście się dowiedzieć więcej szczegółów to po prostu piszcie:)

 

Ocena: 4.71/5 (głosów: 101)
Nettigo - patron działu Elektronika

Podobne posty

22 komentarzy do “Bezużyteczne pudełko – wersja zaawansowana

Odpowiedz

anuluj

Bezużyteczne pudełko - wersja zaawansowana

Nie przegap nowych projektów!

Zapisując się na nasz Newsletter będziesz miał pewność, że nie przegapisz żadnego nowego projektu opublikowanego w Majsterkowie!

Od teraz nie przegapisz żadnego projektu!

Masz uwagi?