Indholdsfortegnelse:
- Trin 1: Byg kassen
- Trin 2: Fastgør motorerne
- Trin 3: Fastgør akserne
- Trin 4: Fastgør servomotoren
- Trin 5: Tilslut elektronik, motorer, lysdioder
- Trin 6: Arduino -koden
- Trin 7: Lav og fastgør dekorationerne og lysdioderne
- Trin 8: Tilslut Arduino og monter den på brættet
Video: Arduino Water Cycle Diorama: 8 trin (med billeder)
2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:28
Vi laver et diorama, der præsenterer vandcyklussen, ved hjælp af Arduino og nogle motorer for at tilføje bevægelse og belysning. Det har en skolefornemmelse - for det er faktisk et skoleprojekt!
Præsentationsscenariet er dette:
Solen står op om morgenen [En servomotor bevæger solen].
Vand fordamper fra havet [En trinmotor hæver "fordampningsarket"]
Skyer dannes på himlen [En trinmotor sænker bomuldsskyerne]
Regn falder [En trinmotor sænker "regnarket"]
I mellemtiden skifter lys (APA106 lysdioder) farve for at betegne solopgangen, den overskyede himmel, lynene under regnen.
Materialer:
- Arduino Uno
- 5V trinmotorer og drivere (x3)
- Servomotor (x1)
- APA106 lysdioder (x5)
- Metalrør
- Skruer og bolte
- Papirer, tyl, bomuld
- Varm limpistol
Så vi kører!
Trin 1: Byg kassen
Vi har bygget en trækasse, men du kan også bruge en karton. Kassens mål er 40 cm foran, 25 cm dybde, 30 cm højde.
Vi har lagt et praktisk låg med hængsler, så det er lettere at arbejde ved at løfte det op. Vi har heller ikke rigtig brug for bagvæggen, så du kan springe det over og bare bruge noget blåt papir til himlen, som vist på billedet.
Trin 2: Fastgør motorerne
Vi vil vedhæfte trinmotorerne nær toppen af kassen, så de roterer og pakker op eller ned af vores regntylle, fordampningstyl og skyer.
Først skal vi bore huller.
Brug et papir til at oprette en maske af motoren, som vist på billedet. Dette giver dig mulighed for at markere hullerne korrekt [foto]. Bor, og fastgør derefter motoren med skruer og bolte.
Trin 3: Fastgør akserne
Til akserne bruger vi kobberrør. Mål afstanden under hensyntagen til motordybden, træk en cm mere til og skær 3 stykker.
Brug motorakslen som en form, og brug en tang til at trykke den ene ende af røret omkring det.
Brug derefter en skrue som en form, og gør det samme i den anden ende af røret.
Bor et hul ved den anden væg modsat motorakslen (mål afstande). Fastgør aksen mellem motorakslen og skruen gennem hullet. Brug en eller to bolte til at fastgøre skruen og en metalring for at muliggøre en jævnere rotation af aksen, som vist på billedet.
Trin 4: Fastgør servomotoren
Brug lidt blå-tac nedenunder og en metalstrimmel med skruer ovenfor til at fastgøre servomotoren på gulvet. Dette vil blive brugt til at hæve solen, som vist på billedet.
Sørg for at fastgøre den i den rigtige retning. (Hvis du gør det forkert, er det ikke et stort problem, du kan bare redigere det i arduino -koden.)
Brug et sugerør og lim til at montere solen på motorakslen.
Trin 5: Tilslut elektronik, motorer, lysdioder
Arduino Uno har 14 digitale stifter. Vi har brug for 4 ben til hver stepper motor driver, plus en pin til servomotoren, plus en pin til LED'erne.
Du kan se den grundlæggende forbindelse i skematikken. 4 digitale ben er forbundet til driveren. Du skal bruge en separat strømkilde til driveren (og motoren), da motorer trækker en del strøm, og du får problemer, hvis du driver dem fra Arduino. Du kan bruge en USB -oplader og kabel, skære den, bruge +5V og GND til at drive motoren. Du skal også tilslutte GND'en fra Arduino -kortet til GND'en fra den eksterne strømforsyning, som vist i skematikken.
Pin 0, 1, 2, 3: Motor 2
Pin 4, 5, 6, 7: Motor 1
Pin 8, *10, 11, 12: Motor 0. Bemærk, at vi gemmer PIN 9 til Servomotoren: i nogle Arduino -tavler kan kun ben 9 og 10 køre en Servo.
Servomotorforbindelsen er temmelig standard. Brug Digital Pin 9 til styringen. Brug den eksterne strømkilde, den samme som for steppermotorerne, til at drive servoen (dvs. ikke som skematisk, hvor strømmen tages fra Arduino -kortet.)
APA106 LED -designet giver os mulighed for individuelt at styre flere LED'er med kun en pin. Vi bruger Digital Pin 13 (som også er tilsluttet den indbyggede LED på Arduino-kortet). Den grundlæggende forbindelse kan ses på skematisk. APA106 har fire ben. De to midterste ben er til +5V og GND. Derefter forbinder vi den første LED's DATA IN til Pin 13, dens DATA OUT til den anden LED's DATA IN osv. Hver efterfølgende LED tager sit DATA IN -signal fra DATA OUT fra den foregående. Den sidste LEDs DATA OUT kan efterlades uden forbindelse.
Du vil måske sikre lysdioderne på sagen, når du har udført dekorationen, så du kan inspicere belysningen bedre. Alternativt kan du ikke sikre dem ved hjælp af varm lim og installere dekorationerne bagefter.
Trin 6: Arduino -koden
Her er en beskrivelse af, hvad koden gør.
Solopgang: Servomotoren går fra 10 til 50 grader, hastighed 2 grader/sek, mens belysningen skifter fra rødlig (daggry) til hvid (middag).
Fordampning: En steppermotor snor aksen, hvor "dampen" tylen er fastgjort, og hæver den. Du skal muligvis justere antallet af omdrejninger afhængigt af dine dimensioner.
Skyer: En trinmotor ruller aksen af for at afsløre skyerne. Scenens farver ændres til en "regnfuld" indstilling.
Regn: En trinmotor afvikler "regn" tylaksen. Vi har tilfældige blink, hvor farven skifter til hvid et stykke tid - og derefter tilbage til "regnvejr".
Systemnulstilling: Lyset er slukket, og motorerne snor akserne tilbage, så systemet er klar til at foretage en ny iteration, når det tilsluttes igen.
Bemærk, at vi har valgt kun at have et enkelt løb og derefter en nulstilling, så vi minimerer chancen for, at nogen stopper systemet midt i handlingen. I så fald ville vi have tullerne halvvindede på akserne, så systemet ikke kørte korrekt.
Leg lidt med koden, inden du tilføjer dekorationerne. Du vil foretage finjusteringer senere.
Trin 7: Lav og fastgør dekorationerne og lysdioderne
Vi har valgt en 2,5D -repræsentation af et landskab. Det består af 4 lag af landskab, det ene bag det andet. Der er også en himmel på bagsiden. Mellem himlen og baglaget, den med bjergene, er det, hvor solen er placeret, fastgjort på servomotoren.
Regn- og fordampningstulerne foldes og skjules mellem de andre lag, når de er nede. De er fastgjort til akserne ovenfor med tråd.
Skyerne er små vatkugler (der bruges til de-makeup kommer praktisk), som er fastgjort uafhængigt af skyaksen med tråd. Du vikler tråden om aksen, og ved at pakke den ned kommer skyerne ned.
Lysdioderne er forbundet i en kæde og limet mellem lagene, først LED på bagsiden, så den senere tilsluttes Arduino -kortet.
Til regnen skar vi små stykker vanddråbeformet papir og limede det på en tyl. På billedet kan du se, at vi limer lidt vægt, bl.a. små nødder, bag vanddråberne (og metalringe bag "dampene"), så tyllen bringes ned af tyngdekraften i stedet for at svæve i midten. Toppen og bunden af tyllen er viklet rundt om en blyant af spisepinde, også for vægt. Denne sidste "berøring" giver en "barnlig" note til dioramaet (det var meningen, at det skulle ligne et børneprojekt). Du kan bruge noget andet, mere usynligt, for at tilføre tyllen vægt, hvis du vil.
Trin 8: Tilslut Arduino og monter den på brættet
Du skal tilslutte motordrivere, servomotor, lysdioder på Arduino. Stifterne er angivet i koden.
Du kan hæve Arduino og motorchaufførbrædderne på sagen ved hjælp af varm lim og skjule dem bag papirbjerge. Brug et lille brødbræt til at drive motorerne fra en ekstern kilde. Strømkablerne til arduinoen og motorerne går ud bagfra.
Finjuster koden, og du er klar til at gå!
Hav det sjovt!
Anbefalede:
Klepshydra - Ancient Greek Water Clock: 8 trin (med billeder)
Klepshydra - Ancient Greek Water Clock: Dette er en af de ældste metoder til måling af tid - i nogle kulturer (Egypten, Grækenland, Persien og mere) blev det udviklet - og er stadig i brug - for tusinder af år siden. For min enkle model (og i det mindste også originalen er ikke mere end dette, men
DIY Cycle Speedometer: 6 trin (med billeder)
DIY Cycle Speedometer: Dette projekt kom til at tænke på mig, da jeg lavede mit MEM (Mechanical Engineering Measurement) projekt, et emne i min B.tech. Ideen er at måle vinkelhastigheden på min cykels hjul. Således kender vi diameteren og den matematiske legendes all time
Sådan adskilles en computer med nemme trin og billeder: 13 trin (med billeder)
Sådan adskilles en computer med nemme trin og billeder: Dette er en instruktion om, hvordan du adskiller en pc. De fleste af de grundlæggende komponenter er modulopbyggede og nemme at fjerne. Det er dog vigtigt, at du er organiseret omkring det. Dette hjælper med at forhindre dig i at miste dele og også ved at lave genmonteringen til
Hver liter tæller! Arduino Water Doser "Shield": 7 trin (med billeder)
Hver liter tæller! Arduino Water Doser "Shield": Hej! Med dette instruerbare kan du dosere en ønsket mængde vand. Systemet kan fungere i ml og L. Vi vil bruge en Arduino UNO, en flowmåler til at tælle mængden af vand, en LCD for at vise status, trykknapper for at ændre indstillinger og et relæ til ac
CYCLE LIGHTING INDICATOR: LUX: 7 trin (med billeder)
CYCLE LIGHTING INDICATOR: LUX: LUX er et unikt designet produkt til cyklen. Det er en gadget, der kan hænges i bagsædet på sædet. Det angiver, om cyklisten sænker farten, drejer til venstre eller drejer til højre ved hjælp af en matrix af lysdioder (output). Det er enkelt og i