چوب اسکی چراغ دار و تعاملی بسازید [Arduino]

[ad_1]

نوشته های مرتبط

اگر اهل اسکی باشید می‌دانید که اسکی کردن در شب کار ساده ای نیست؛ به خصوص برای تازه کارها خطرات بیشتری دارد. در این ساختنی یاد می‌گیرید چطور به چوب اسکی نوار LED اضافه کنید و آن را با برد آردوینو کنترل کنید. با اضافه کردن این نوارها می‌توانید با خیال راحت در شب اسکی کنید و مانع از بروز هرگونه برخورد خطرناک بشوید. با ساختنی همراه باشید.

چوب اسکی چراغ دار بسازید

نوارهای LED چوب اسکی با برد آردوینو و شتاب سنج کنترل می‌شوند. این آموزش ساخت شامل مراحل اضافه کردن نوارهای LED به چوب اسکی و اتصال آنها به برد آردوینوست و شامل ساخت چوب اسکی نمی‌شود. این روش را می‌توانید روی چوب‌های اسکی مختلف با طراحی و جنس‌های متفاوت پیاده کنید.

گام اول : وسایل مورد نیاز

قطعات الکترونیکی

• برد آردوینو
• ده متر نوار LED RGB
• دو عدد درایور نوار LED یا شیلد LED مثلاً ARD0689
• پک باتری ۱۲ ولتی – هرچه باتری بزرگتری انتخاب کنید، چراغ‌ها برای مدت بیشتری روشن خواهد بود
• یک عدد پوش باتن
• چند متر سیم منعطف
• شتاب سنج MPU6050
• جک بشکه ای

پیچ و مهره‌ها

• جعبه برای قطعات الکترونیکی
• ۸ عدد مهره تی یا لوله دندانه دار (یکی برای هر سیم)
• ۸ عدد پیچ سر گرد
• ۸ عدد کانکتور سیم بیلی
• کانکتور سیم
• هیت شیرینک
• چسب برق

ابزار مورد نیاز

• روتر
• دریل
• هویه
• پمپ کیسه وکیوم

گام دوم : چوب اسکی را آماده کنید

نوارهای LED را زیر چوب اسکی کار می‌گذاریم تا بازتاب نورشان روی برف بیشتر بشود. برای اینکار باید آنها را داخل چوب بگذارید و سپس رویشان را با متریال مناسب بپوشانید. کمی‌از نوار LED را هم بالای چوب می‌پیچیم تا کمی‌نور هم از بالا داشته باشیم.

برای قرار دادن نوار LED ابتدا باید چوب اسکی را آماده کنید. برای اینکار طبق مراحل زیر پیش بروید:

1. با روتر یک شیار زیر چوب اسکی و درست وسط آن ببرید. عمق این شیار باید به اندازه ضخامت نوارهای LED باشد. اگر شیار کم عمق باشد، یک برآمدگی وسط چوب احساس خواهید کرد.
2. در دو سر چوب یک سوراخ دریل کنید. سوراخ بالای چوب امکان رساندن نوار LED به روی چوب را فراهم می‌کند. سوراخ انتهای چوب هم برای رد شدن سیم‌ها و رساندن آنها به لوله‌های دندانه دار است.
3. سوراخ لوله‌های دندانه دار را هم دریل کنید و آنها را با کمی‌چسب داخل سوراخ قرار بدهید. نحوه ایجاد سوراخ و اتصال لوله به نوعش بستگی دارد. می‌توانید بجای این لوله از انواع مهره مثل مهره تی هم استفاده کنید.

گام سوم : LEDها را وصل کنید

بهتر است از نوارهای LED استفاده کنید که پشت شان چسب دارد. کار با این نوع نوار بسیار ساده تر است. نوار LED را از شیار کف چوب اسکی رد کنید. سپس سیم‌ها را با دقت از سوراخ انتهای چوب رد کنید. دقت کنید هیچ کدام از اتصالات نشکنند. سپس با یک قطره چسب حرارتی، سیم‌ها را سرجایشان ثابت کنید.

نوار LED را از سوراخ بالای چوب رد کنید و به روی چوب بکشید. برای اینکار باید نوار را کمی‌خم کنید که بریدن کاور سیلیکونی کارتان را ساده تر می‌کند. سپس نوار LED را روی چوب ثابت کنید.سیم‌ها را به ترمینال‌های روی نوار LED لحیم کنید. دور سیم‌ها هیت شرینک بپیچید و آنها را با چسب حرارتی به چوب اسکی بچسبانید. سر دیگر سیم‌ها را به لوله دندانه دار لحیم کنید (یک سیم به هر لوله). این لوله‌ها کار ترمینال‌های اتصال به یونیت کنترل را انجام خواهند داد.حالا همه سیم‌ها را علامت گذاری کنید تا کار اتصالات ساده تر بشود. بالای لوله‌ها را با چسب نواری بپوشانید تا در مراحل بعد اپوکسی به آنها نخورد.

سپس محل دقیق مهره‌ها را مشخص کنید. بعد از اضافه کردن لایه اپوکسی دیگر قادر به دیدن مهره‌ها نخواهید بود. پس جای آنها را یادداشت کنید تا بتوانید رویشان را دریل کنید.

گام چهارم : لایه اپوکسی را اضافه کنید

چوب اسکی را با یک لایه اپوکسی – یا پوشش‌های مشابه – بپوشانید و صبر کنید تا کاملاً خشک بشود. سپس روی مهره‌ها را دریل کنید تا به سیم‌ها دسترسی داشته باشید. چند پیچ کوچک داخل مهره‌ها قرار بدهید. حتماً از اپوکسی یا سایر پوشش‌های شفاف استفاده کنید تا نور LEDها از آن رد بشود.

گام پنجم : کانکتورها را اضافه کنید

کانکتورها را بسازید

1. کانکتورها در واقع نقاط اتصال جداشدنی بین چوب اسکی و برد آردوینو هستند. به این ترتیب می‌توانید سیستم کنترل را بدون آسیب رساندن به سایر اجزای الکترونیکی از چوب اسکی جدا کنید.
2. برای ساخت کانکتور چهارتایی که برای اتصالات این پروژه نیاز دارید، می‌توانید از کانکتورهای آماده استفاده کنید یا دو کانکتور را بهم وصل کنید.
3. اگر می‌خواهید خودتان کانکتورها را بسازید، باید طبق مراحل زیر پیش بروید:
4. به سر هر سیم یک کانکتور بیلی لحیم کنید.
5. سر دیگر سیم را به یکی از دو سیم کانکتور وصل کنید.
6. سیم‌ها را با کمی‌هیت شرینک بپوشانید.
7. کل سیم‌ها را با تیوب فلکس بپوشانید.
8. سیم‌ها، کانکتورها و تیوب فلکس را با چسب برق بپوشانید.
9. کانکتورهای بیلی را به مهره‌های تی روی چوب اسکی پیچ کنید.

گام ششم : کنترلرها و سیم‌ها را وصل کنید

قطعات اصلی قسمت الکترونیکی این پروژه یک برد آردوینو Uno، یک شتاب سنج و یک پوش باتن است. از طریق دکمه می‌توانید بین تنظیمات مختلف نوار LED فعال کنید.

اتصالاتی که در ادامه برای هر کدام از این سه قطعه می‌خوانید، مخصوص کدهایی است که در گام بعدی دانلود می‌کنید. اگر می‌خواهید کدها را تغییر بدهید یا کد مخصوص خودتان را بنویسید، باید این اتصالات را هم متناسب با آن تغییر بدهید.

شتاب سنج از interupt استفاده می‌کند و به همین خاطر باید آن را به ورودی‌های interupt (پین‌های دیجیتال ۲ و ۳) وصل کنید. با در نظر گرفتن این نکته، اتصالات شتاب سنج به این صورت خواهند بود:

• INT به پین دیجیتال ۲
• SCL به پین A5
• SDA به پین A4
• GND به پین GND
• VCC به پین ۳٫۳V

درایورهای LED را به روش زیر وصل کنید:

• VCC به پین ۵V
• CIN به پین D6
• DIN به پین D7
• GND به پین GND

برای اتصال پوش باتن هم باید از پین‌های D12 و GND استفاده کنید.

علاوه بر این، دو درایور LED را بهم وصل کنید و یک آداپتور بشکه ای را به پایه‌های برق درایورهای LED وصل کنید.

اگر پک باتری که انتخاب کرده اید، USB دارد می‌توانید آردوینو را با آن تغذیه کنید و درایورها را مستقیماً به پک باتری وصل کنید. درایورها نمی‌گذارند جریان بیش از حد به آردوینو برسد و روند برق رسانی LEDها را ساده و مستقیم نگه می‌دارند.

سیم‌های اتصالات را از زیر چوب اسکی رد کنید و یک سیم بلند اضافی هم به یونیت اضافه کنید تا بتوانید پک باتری را داخل جیب یا کوله بگذارید.

در نهایت هم یک جعبه برای قطعات الکترونیکی تهیه کنید یا خودتان یکی بسازید.

گام هفتم : کدها را آپلود کنید

این کدها طوری طراحی شده اند که با هر بار فشردن پوش باتن، الگوی روشن شدن نوارهای LED تغییر می‌کند. برای استفاده از این کدها باید کتابخانه‌های زیر را روی برد آردوینو نصب کرده باشید:

• Button (برای استفاده راحت از پوش باتن)
• Wire (برای درایورهای LED)
• RGBdriver (برای درایورهای LED)
• I2Cdev (برای شتاب سنج MPU6050)

چوب اسکی را تست کنید

بعد از آپلود کدها باید سیم بلند را به پک باتری وصل کنید و دکمه را بزنید. بعد از زدن دکمه از LEDها روشن می‌شوند و می‌توانید از اسکی کردن با نور کافی لذت ببرید.

منبع

خلاصه مطلب

عنوان مطلب

چوب اسکی چراغ دار و تعاملی بسازید [Arduino]

توضیح کوتاه

به چوب اسکی تان نوار LED اضافه کنید و با خیال راحت در شب اسکی کنید.

نویسنده

عاطفه اسدزاده

در ساختنی بخوانید :

[ad_2]
لینک منبع
بازنشر: مفیدستان

عبارات مرتبط با این موضوع
چوب اسکی چراغ دار و تعاملی بسازید چوب اسکی چراغ دار و تعاملی بسازید

آموزش عکاسی با سرعت بالا با استفاده از برد آردوینو [Arduino]

[ad_1]
مفیدستان:

عکاسی با سرعت بالا از قطرات علم ترکیب علم، عکاسی و هنر است. با این روش عکاسی می‌توانید حرکات پیچیده مایعات هنگام برخورد اجسام یا قطرات با سطح آب را ببینید. در این ساختنی یک روش عکاسی با سرعت بالا را یاد می‌گیرید که نیاز به مهارت یا تجهیزات گران قیمت عکاسی ندارد. با ساختنی همراه باشید.

با کمک مداری که ساختش را در ادامه یاد می‌گیرید، می‌توانید این روش عکاسی را با دوربین‌های دیجیتال معمولی هم تجربه کنید. این آموزش ساخت علاوه بر آموزش ساخت مدار مبتنی بر آردوینو، روش عکاسی با این مدار را هم بهتان آموزش می‌دهد تا هر کسی بتواند چنین عکس‌هایی بگیرد.

در ویدیوی زیر می‌توانید معرفی این مدار و نحوه عکاسی با سرعت بالا به کمک آن را ببینید:

گام اول: وسایل مورد نیاز

هدف عکاسی با سرعت بالا ثبت یک حرکت فوق سریع است. اما گاهی اوقات شاتر بهترین دوربین‌ها هم برای ثبت حرکاتی که خیلی سریع اتفاق می‌افتد – مثل برخورد دو قطره آب – سرعت کافی ندارند. علاوه براین شاتر دوربین – حتی دوربین‌های DSLR – روی ارتفاع سنسور تاثیر می‌گذارند و این یعنی ممکن است در اثر نحوه باز شدن سنسور، افکت‌های نامناسب روی تصویر ایجاد بشود.

نکته کلیدی در عکاسی با سرعت بالا این است که صحنه مورد نظر را بجای شاتر دوربین، در معرض نور قرار بدهید. برای اینکار نیاز به نوعی فلاش داریم که سرعت بالایی داشته باشد. هر نوع فلش جدا از دوربین یا speedlite قابل استفاده خواهد بود. نکته مهم در انتخاب فلاش این است که مطمئن شوید قابل تنظیم است چون باید از آرام ترین فلاش برای ایجاد پالس‌های کوتاه مورد نیازمان استفاده کنیم. هرچه از تنظیمات پرنورتری استفاده کنید، پالس‌های فلاش آنقدر بلند خواهند شد که حرکت سریع قطرات آب کاملاً شفاف ثبت بشود. پرنورترین نقطه فلاش (بالاترین تنظیمات) حدود ۴ میلی ثانیه (۲۵۰/۱ ثانیه) و کوتاه ترین نقطه حدود ۵۰ نانوثانیه (۲۰۰۰۰/۱ ثانیه) دوام دارد.

وسایل مورد نیاز

• فلاش Altura Photo
• برد آردوینو Leonardo
• شیر سلنوئیدی ۱۲ ولتی با آداپتور ۲ سانتیمتری
• دوربین با قابلیت تنظیمات دستی
• اکستنشن تیوب
• اکستنشن تیوب OR
• کابل Sync برای یونیت فلاش
• لنز عکاسی ترجیحاً با فاصله کانونی ۱۰۰ میلیمتری
• دو عدد ترانزیستور NPN
• ماسفت N-channel
• سه عدد مقاومت ۱۰K
• سیم جامپر
• کابل تریگر برای دوربین

برای این روش عکاسی با سرعت بالا می‌توانید از هر نوع دوربین DSLR استفاده کنید اما اگر قصد دارید دوربین بخرید، ما مدل‌های زیر را پیشنهاد می‌کنیم:

• Nikon D3400
• Cannon EOS T5 refurbished

وسایل زیر هم برای عکاسی از قطرات آب لازم است اما لزوماً نباید خریداری بشود. خودتان می‌توانید آنها را با وسایلی که در خانه دارید، درست کنید (برای جزییات بیشتر به تصاویر دقت کنید):

• یک پایه باری نگه داشتن منبع قطرات
• یک ظرف بدون لبه یا با لبه باریک – این ظرف محدوده پاچیدن قطرات آب است و باید دست کم دو تا سه سانتیمتر عمق داشته باشد. رنگش هم بهتر است مشکی مات باشد تا نور را بازتاب ندهد.
• سه پایه عکاسی – می‌توانید خودتان یک سه پایه سر هم کنید.
• نازل پلاستیکی یا برنزی – اگر از شیر سلنوئیدی استفاده می‌کنید.
• کاغذ سفید یا رنگی برای بازتاب نور

اگر لنز ماکرو دارید، حتماً از آن هم استفاده کنید. این لنزها برای عکاسی با سرعت بالا کارایی زیادی دارند و عکس‌های بهتری می‌گیرند. با این حال قیمت بالایی دارند. با استفاده از اکستنشن تیوب می‌توانید صفحه فوکوس را با دور کردن لنز از دوربین، تغییر بدهید. در نتیجه لنز می‌تواند بهتر از حالت عادی روی صحنه تمرکز کند. خوبی این تیوب‌ها قیم پایین آنهاست اما عمق میدان را کاهش می‌دهند و ممکن است بخاطر انحراف وضوح عکس‌ها را کاهش بدهند.

گام دوم: سیستم قطره چکان را آماده کنید

در این گام دو روش برای تنظیم تجهیزات عکاسی با سرعت بالا از قطرات آب را می‌خوانید.

روش ارزان و ساده

ساده ترین و ارزان ترین روش برای چکاندن قطرات آب این است که داخل یک کیسه زیپ دار را پر از آب کنید و آن را از ارتفاع مناسب آویزان کنید. سپس یک سوراخ پایین کیسه ایجاد کنید. حالا تنها چیزی که نیاز دارید دوربین و یونیت فلاش است. دوربین را روی long exposure، f-stop بالا و ISO پایین تنظیم کنید. سپس شاتر را باز کنید و وقتی احساس کردن زمانبندی مناسب است، فلاش را به صورت دستی فعال کنید. با این روش تعداد زیادی عکس خواهید داشت که جالب نیستند ما چندتا از آنها هم کیفیت کافی خواهند داشت. مهمترین ایراد این روش این است که خیلی سخت می‌توانید از لحظه برخورد یک قطره با ترشحات قطره قبلی عکس بگیرید.

روش پیچیده اما کارآمد

با این روش می‌توانید پرتاب قطره‌ها، باز شدن شاتر دوربین و فعال شدن فلاش را به طور کامل کنترل کنید. برای اینکار باید از شیر سلنوئیدی برای ریختن قطره‌ها استفاده کنید و سایر فعالیت‌ها را مطابق با آن تنظیم کنید. برای مثال، توالی فعالیت‌ها می‌تواند به صورت زیر باشد:

• آماده سازی: روشن کردن شاتر دوربین
• ۰ میلی ثانیه: رها کردن اولین قطره
• ۶۰ میلی ثانیه: رها کردن دومین قطره
• ۱۶۵ میلی ثانیه: فعال کردن فلاش
• سپس: بستن شاتر

با استفاده از این روش می‌توانید:

• عکاسی از لحظه برخورد یک قطره با ترشحات قطره قبلی
• ایجاد یک سری عکس متوالی با تکرار توالی بالا اما با سرعت متفاوت. به این ترتیب می‌توانید تصویر آهسته برخورد یا سقوط قطرات را هم با دوربین عکاسی بسازید.
• تکرار فرایند عکاسی بدون نیاز به ایجاد تغییرات اساسی

اگر این روش را برای آماده کردن سیستم قطره چکان انتخاب کرده اید، باید به روش زیر عمل کنید.این سیستم تقریباً مشابه سیستم قبلی است با این تفاوت که بجای کیسه از شیر سلنوئیدی استفاده می‌کنیم. دوربین و یونیت فلاش را هم به مدار کنترل وصل می‌کنیم (ساخت و برنامه ریزی مدار را در گام بعدی بخوانید). برای رساندن آب به شیر سلنوئیدی، از لوله و یک بطری پر از آب استفاده کنید و آنها را در ارتفاع بالاتری نسبت به شیر قرار دهید. به این ترتیب آب به کمک جاذبه به سمت شیر هدایت می‌شود. روش بهتر هم این است که یک مخزن را مستقیماً به شیر پیچ کنید. به این ترتیب عوض کردن مایع داخل مخزن (آب، شیر، قهوه، روغن و …) هم ساده تر می‌شود.

بعد از آماده کردن سیستم قطره چکان همه چیز به عهده مداری است که با برد آردوینو می‌سازید.

گام سوم: مدار الکترونیک و کدهای آردوینو

ساخت مدار الکترونیکی این پروژه بسیار ساده است چون قسمت اعظم کار به عهده کدهاست. به همین خاطر ساخت مدار و برنامه آردوینو را به صورت جداگانه توضیح خواهیم داد.

مدار الکترونیکی

در شماتیک بالا می‌توانید نحوه اتصال قطعات را به صورت کامل ببینید. ما از برد آردوینو Leonardo استفاده می‌کنیم اما انواع دیگر آردوینو هم قابل استفاده است. این مدار دو ترانزیستور NPN دارد که یکی برای فلاش و یکی برای دوربین است. ماسفت هم برای شیر سلنوئیدی ۱۲ ولتی است. به یک منبع تغذیه ۱۲ ولتی هم نیاز دارید که می‌توانید از منبع تغذیه کامپیوتر استفاده کنید. یک مقاومت پول آپ و یک مقاومت پول داون هم داریم که هر دو ۱۰K هستند. آردوینو طوری وصل می‌شود که جریان ۵ ولتی را به طرف ۵ ولتی برد بورد برساند. در ضمن آردوینو باید در حین عکاسی به کامپیوتر وصل باشد تا بتوانید از طریق پورت سریال زمانبندی را تنظیم کنید.

هر ترانزیستور NPN به دو سیمی‌که از یونیت فلاش یا دوربین می‌آید، وصل می‌شوند. برای دوربین، باید از یک جک مناسب استفاده کنید. جک دوربین سه نقطه اتصال دارد (اتصال به زمین، فوکوس/متر، شاتر). زمین و شاتر را بهم وصل کنید. ترانزیستور NPN هم مدار را برای ۵۰ میلی ثانیه می‌بندد تا بتوانید شاتر را فعال کنید. برای یونیت فلاش هم از همین سیستم استفاده می‌کنیم؛ با این تفاوت که یونیت فلاش فقط دو اتصال دارد. می‌توانید گیره تمساحی و کمی‌سیم را به جکی که همراه کابل sync است، وصل کنید یا مستقیماً کمی‌سیم به یونیت فلاش لحیم کنید. این نکته را بدانید که روش دوم گارانتی دوربین و فلاش را نقض می‌کند.

ماسفت از مسیر بار مدار (شیر سلنوئیدی ۱۲ ولتی و منبع تغذیه) به زمین وصل می‌شود. وقتی پین ماسفت بالا کشیده بشود، مدار بسته می‌شود.

هر وقت خواستید برای قسمتی از مدار از منبع تغذیه جداگانه استفاده کنید، حتماً GNDها را وصل کنید.

برنامه آردوینو

برنامه آردوینوی عکاسی با سرعت بالا بسیار ساده است اما کارایی لازم را دارد. این برنامه برای عکاسی با سرعت بالا دو حالت عمل مختلف دارد:

۱- حالت Normal operation

حالت اول تعاملی است یعنی تا وقتی ورودی کاربر از طریق پورت سریال وارد نشود، هیچ اتفاقی نمی‌افتد. اگر از طریق پورت سریال آردوینو مقادیر مورد نیاز را (که با ویرگول از هم جدا شده اند) وارد کنید، یک سلسله فعالیت اتفاق می‌افتد.

چهار مقداری که باید از طریق پورت سریال وارد کنید، عبارتند از (زمان‌ها به میلی ثانیه هستند):

زمان؛ فاصله زمانی رها شدن اولین قطره و فعال شدن فلش
زمان؛ مدت زمان باز ماندن شیر سلنوئیدی – این مقدار اندازه قطره‌ها را کنترل می‌کند
زمان؛ فاصله زمانی بین رها شدن قطره اول و قطره دوم
عدد؛ تعداد دفعاتی که می‌خواهید این فرایند تکرار بشود

شاتر دوربین هم باید روی یک ثانیه تنظیم بشود و قبل از این سری رویدادها فعال بشود.

۲- حالت Stop-motion/Animation

برای فعال کردن این حالت باید مقدار bDoAnimation flag را روی true تنظیم کنید.

// stop motion settings boolean bDoAnimation = true; // Do a timelapse sequence int startI = 245; // start time int endI = 260; // end time int incr = 1; // ms increment to take shots between start time and end time for animation

// stop motion settings boolean bDoAnimation = true; // Do a timelapse sequence int startI = 245; // start time int endI = 260; // end time int incr = 1; // ms increment to take shots between start time and end time for animation

کدهای را می‌توانید از لینک زیر هم دریافت کنید. این کدها بسیار ساده و البته کمی‌بهم ریخته هستند. پس اگر کدنویسی بلدید، حتماً کمی‌وقت صرف اصلاح آنها بکنید.

گام چهارم: نکاتی برای عکاسی با سرعت بالا

حالا همه چیز برای عکاسی با سرعت بالا آماده است. این روش عکاسی بیش از هر چیز نیاز به آزمون و خطا و کسب تجربه دارد. باید آنقدر با سیستم‌هایی که ساخته اید، عکس بگیرید تا به بهترین تنظیمات دست پیدا کنید. با این حال می‌توانید از نکات زیر هم راهنمایی بگیرید:

• از بازه‌های زمانی یک تا دو ثانیه ای برای عکاسی استفاده کنید. بخاطر داشته باشید فریز کردن لحظات کار فلاش است نه شاتر دوربین.
• هنگام عکاسی f-stop را در بالاترین مقدار تنظیم کنید؛ بویژه اگر از لنز ماکرو یا اکستنشن تیوب استفاده می‌کنید.
• مقدار ISO را روی کمترین حالت تنظیم کنید.
• عکاسی را در یک اتاق تاریک یا تاریک خانه انجام بدهید.
• دور سینی آب صفحات کاغذ سفید یا رنگی بچینید تا نور را بازتاب بدهند. اینکار افکت‌های جالبی هم به عکس‌ها می‌دهد.
• از چند یونیت فلاش استفاده کنید و با جابجا کردن آنها، بهترین حالت را پیدا کنید.
• یونیت فلش را با تنظیمات کم استفاده کنید تا طول پالس‌های نور کمتر و در نتیجه وضوح تصاویر بیشتر بشود.

منبع

خلاصه مطلب

عنوان مطلب

آموزش عکاسی با سرعت بالا با استفاده از برد آردوینو [Arduino]

توضیح کوتاه

این روش عکاسی با سرعت بالا نیاز به تجهیزات گران قیمت مثل لنز ماکرو ندارد.

نویسنده

عاطفه اسدزاده

در ساختنی بخوانید :

[ad_2]
لینک منبع
بازنشر: مفیدستان

عبارات مرتبط با این موضوع
آموزش عکاسی با سرعت بالا با استفاده از برد آردوینو آموزش عکاسی با سرعت بالا با استفاده از برد آردوینو

آموزش ساخت دستگاه CNC با برد آردوینو [Arduino]

[ad_1]

دستگاه CNC یکی از ابزاری است که با آن می‌توانید قطعات بسیار زیر و باجزییاتی را بسازید که ساخت آنها دست کار دشواری است. فرقی نمی‌کند اهل هنرهای دستی باشید یا ساخت مدارات دستی؛ در هر صورت داشتن دستگاه CNC کارتان را ساده تر می‌کند. در این ساختنی یاد می‌گیرید چطور با کمترین هزینه ممکن در خانه دستگاه CNC بسازید. با ساختنی همراه شوید.

این دستگاه براساس برد آردوینو و سفت افزار GRBL ساخته می‌شود و با ابزار Easel هم سازگار است. ابزار Easel امکان طراحی ساده و سریع پروژه‌های CNC را فراهم می‌کند.

گام اول: وسایل مورد نیاز

• پیچ سربی و مهره برنجی T8 200m
• پیچ سربی و مهره برنجی T8 300m
• پیچ سربی و مهره برنجی T8 400m
• دو عدد بلبرینگ فلنج T8
• دوازده عدد بلبرینگ توپی خطی متحرک
• بلبرینگ خطی برای محور Z
• شفت کاپلینگ منعطف
• سه عدد موتور Nema 17
• برد آردوینو Nano
• درایور A4988
• شیلد CNC سازگار با GRBL
• میله دندانه دار T8 یک میلیمتری
• هشت عدد مهره T8
• ورق MDF 150 در ۱۵۰ سانتیمتری با ضخامت ۱۰ میلیمتر
• سیم
• پیچ

لیست کامل قطعات مورد نیاز برای ساخت دستگاه CNC را از لینک زیر دریافت کنید. این نکته را هم در نظر داشته باشید که ما برای ساخت دستگاه CNC از شیلدی با طراحی اختصاصی استفاده کرده ایم که در مراحل بعد بیشتر درباره آن توضیح می‌دهیم. اما شما می‌توانید از شیلدهای آماده استفاده کنید.

رمز فایل saakhtani.ir است.

گام دوم: طراحی بدنه

برای مشاهده فایل‌های طراحی بدنه که از لینک زیر قابل دریافت است، از نرم افزار Autocad یا سایر نمایشگرهای DWG استفاده کنید.

فایل اول نقشه برش قطعات MDF است که فاصله بین سوراخ‌های دریل را نشان می‌دهد. قطر تمام سوراخ‌ها هم ۸ میلیمتر است.

فایل دوم هم مدل سه بعدی دستگاه CNC است که جای هر قطعه را مشخص می‌کند.

تخته‌های MDF را با استفاده از این فایل‌ها برش بزنید و آنها را برای ساخت بدنه آماده کنید.

رمز فایل saakhtani.ir است.

گام سوم: بدنه را بسازید

بدنه دستگاه را با توجه به فایل طراحی سه بعدی و تصاویر بالا مونتاژ کنید. بهتر است مراحل مونتاژ بدنه را مطابق با ترتیبی که در تصاویر بالا می‌بینید پیش ببرید تا کارتان ساده تر بشود.

در طراحی دو بعدی بدنه سوراخ پیچ‌ها را ندیدید اما بهتر است بجای چسب از پیچ برای اتصال بلبرینگ‌ها استفاده کنید تا اتصالات محکم تر بشوند و در جای طبیعی شان قرار بگیرند.

گام چهارم: شیلد و موتورها را اضافه کنید

همانطور که در ابتدا گفتیم برای ساخت دستگاه CNC از یک شیلد اختصاصی استفاده شده است اما شما می‌توانید از نمونه‌های تجاری آماده هم استفاده کنید.

برای آماده سازی بخش الکترونیکی دستگاه CNC به قطعات زیر نیاز دارید:

• برد آردوینو Nano یا Uno
• سه عدد درایور A4988
• سه عدد موتور Nema 17
• منبع تغدیه ۱۲v 5A (جریان مورد نیاز دستگاه حدود ۲٫۵ آمپر است)
• حدود ۵ متر سیم

نحوه اتصالات هم مشابه دیاگرامی‌است که در تصویر آخر می‌بینید. با این تفاوت که شما از سه موتور استفاده خواهید کرد.

حتماً بعد از ساخت مدار CNC از تیوب و گیره برای مرتب کردن سیم‌ها استفاده کنید چون حجم بالای سیم‌ها تشخیص مرجع آنها را بسیار دشوار می‌کند.

رمز فایل saakhtani.ir است.

گام پنجم: پیکربندی

همانطور که گفتیم برای راه اندازی دستگاه CNC از سفت افزار GRBL استفاده می‌کنیم. ما از GRBL 0.9i استفاده کرده ایم اما نسخه‌های جدیدتر هم موجود است.

نحوه پیکربندی دستگاه CNC و سفت افزار آن را در ویدیوی زیر ببیینید. زبان ویدیوها به اسپانیایی است اما فقط با تماشای مراحل کار هم می‌توانید پیکربندی را روی دستگاه خودتان پیاده کنید. برای اطلاعات بیشتر درباره تنظیم و نصب GRBL روی آردوینو هم این آموزش ساخت را ببینید.

بعد از پیکربندی دستگاه باید پارامترهای فایل موجود در فایل زیر را پیکربندی کنید.

رمز فایل saakhtani.ir است.

گام ششم: نرم افزارهای قابل استفاده

دستگاه CNC تقریباً آماده است و می‌توانید استفاده از آن شروع کنید. اما ابتدا باید نرم افزاری که دستگاه را از طریق آن کنترل می‌کنید را انتخاب کنید. ما یکی از دو نرم افزار زیر را پیشنهاد می‌کنیم:

Universal GCodeSender که یک نرم افزار رایگان با ویژگی‌های زیر است:

• کنترل دستی
• سازگار با GRBL
• استفاده از G-Code
• نمایشگر G-Code
• کارکردهای ویژه به عنوان خنک کنندگی و پروب ارتفاع
• به روزرسانی‌های مرتب و مکرر

Easel که یک ابزار مناسب برای پروژه‌های برش، ساخت و پرینت سه بعدی است و ویژگی‌های زیر را دارد:

• استفاده راحت
• سازگار GRBL
• قابلیت طراحی در برنامه
• به روزرسانی‌های مرتب و مکرر
• ابزارهای طراحی مختلف مثل جعبه، پازل و …
• نیاز به اتصال به اینترنت

دستگاه CNC را تست کنید

در تصاویر و ویدیوهای بالا می‌توانید برخی از قطعاتی که با دستگاه CNC ساخته شده اند را ببینید. همانطور که می‌بینید این دستگاه قابلیت ساخت PCB، برش چوب و آکریلیک را دارد. برای دیدن پروژه‌های مختلف کاربردی و سرگرم کننده حتما در کانال تلگرام ساختنی عضو شوید.

منبع

خلاصه مطلب

عنوان مطلب

آموزش ساخت دستگاه CNC با برد آردوینو و هزینه کم

توضیح کوتاه

با کمترین هزینه یک دستگاه CNC با دقت بالا بسازید.

نویسنده

عاطفه اسدزاده

در ساختنی بخوانید :

[ad_2]
لینک منبع
بازنشر: مفیدستان

عبارات مرتبط با این موضوع
سایت تخصصی الکترونیک و رباتیک مرتضی کرمیساخت پروژه های دانشجویی الکترونیک و رباتیک لیست پروژه های میکروکنترولری عضویت دانلودفیلمهای آموزشی رشته الکترونیک فیلم آموزش طراحی با نرم افزار اورکد آموزش محلی برای سفارش، خرید و فروش و معاوضه پروژه ، برد ها و ماژول های دست دوم با سایر کاربرانفروشگاه تخصصی رباتیک و الکترونیک تکنو …شروع به کار بخش آموزش برای پشتیبانی بهتر از محصولات فروشگاه، افزایش سطح علمی و جمع انجمن های فارسی آردوینو انجمن دارای مطلب جدید خوانده نشده توسط شما است فروشگاه تخصصی رباتیک و الکترونیک تکنو الکترو فروشگاه تخصصی رباتیک و الکترونیک تکنو الکترو آردوینو رسپبری پای پرینتر سه بعدی سنسور

آموزش ساخت ساعت باینری بسیار دقیق با آردوینو [Arduino]

[ad_1]

اگر به ساخت پروژه‌های آردوینو علاقه مند باشید، حتماً ساخت ساعت آردوینو برایتان جالب است. روش‌های مختلفی برای ساخت ساعت آردوینو وجود دارد اما از همه آنها جالب تر، ساخت ساعت باینری است. این نوع ساعت نسبت به ساعت‌های معمولی دقیق تر است و البته خواندنش هم نیاز به آشنایی با سیستم اعداد باینری دارد.با ساختنی همراه باشید.

برای ساخت ساعت باینری با آردوینو باید از یک ماژول RTC هم استفاده کنید چون خود آردوینو دقت خوبی برای نشان دادن زمان در بازه‌های طولانی ندارد. این نوع ماژول باتری جداگانه دارد و به همین خاطر مصرف انرژی پروژه آردوینو را زیاد نمی‌کند. می‌توانید از ماژول DS3231 هم استفاده کنید که فقط یک دقیقه در سال عقب می‌ماند.

این آموزش ساخت شامل ساعت مدار LED، آماده سازی و برنامه ریزی آردوینو و ساخت جعبه ساعت با پرینتر سه بعدی است. تمام فایل‌های مورد نیاز هم در ادمه قابل دریافت است. اگر نمی‌خواهید تمام قطعات را بخرید، می‌توانید ویژگی‌های ساعت باینری را متناسب با نیازتان محدود کنید یا تغییر بدهید؛ مثلاً تعداد LEDها را کمتر کنید یا بجای جعبه پرینت شده از جعبه‌های آاده استفاده کنید.

گام اول: وسایل مورد نیاز

• برد آردوینو Nano
• ماژول RTC
• سنسور دما و رطوبت RHT03
• ماژول صفحه نمایش OLED 0.96 اینچی
• یازده عدد LED آبی
• یازده عدد مقاومت ۴۷۰Ohm
• مقاومت ۱۰KOhm
• جعبه ساعت پرینت شده
• دستگاه لحیم کاری
• استریپ برد

گام دوم: ماژول‌های LED را بسازید

ماژول‌های LED از سه یا چهار LED ساخته می‌شوند که پایه‌های مثبت آنها به یکدیگر و پایه منفی آنها به یک مقاومت ۴۷۰Ohm وصل می‌شوند. این مقاومت‌ها جریان عبوری از LEDها را به مقدار ۵ میلی آمپر محدود می‌کند. حداکث تعداد LEDهایی که می‌توانید به یک ماژول وصل کنید، هشت تاست. بنابراین حداکثر جریانی که می‌توانید از آردوینو بگیرید ۴۰ میلی آمپر است که برای آردینو مناسب است.

بعد از لحیم کاری ماژول‌های آردوینو، مقاومت‌ها را با هیت شرینک بپوشانید.

گام سوم: مدار ساعت باینری را بسازید

دیاگرام مدار ساعت باینری

مغز ساعت باینری آردوینوی نانو است و به همین خاطر از بیشتر پین‌هایش استفاده خواهیم کرد. ماژول RTC و ماژول صفحه نمایش هر دو روی i2C قرار می‌گیرند تا بتوانید از اتصالات مشترک استفاده کنید. کافی است پین‌های ۵V، ۰V، SDA و SCL را به هر دو ماژول وصل کنید. سپس SDA را به پین A4 آردوینو و SCL را به پین A5 آردوینو وصل کنید.

سپس ماژول RHT03 (DHT22) را وصل کنید. این قطعه به پین‌های ۵V و ۰V وصل می‌شود اما پین ۲ مستقیماً به پشت پین D12 آردوینو وصل می‌شود. فراموش نکنید مطابق دیاگرام بین اتصال سیگنال و پین ۵V یک مقاومت ۱۰KOhm قرار بدهید.

حالا می‌توانید ماژول‌های LED را وصل کنید. برق همه ماژول‌ها به پین‌های ۹، ۱۰ یا ۱۱ وصل می‌شود (مهم نیست کدام پین را انتخاب می‌کنید چون این پین‌ها فقط سیگنال PWM را برای تنظیم میزان روشنایی LEDها ارائه می‌کنند). سپس پایه منفی هر LED را به پین مربوطه که در دیاگرام مشخص شده، وصل کنید.

گام چهارم: جعبه ساعت را پرینت کنید

برای ساخت جعبه ساعت باینری می‌توانید از فایل‌های موجود در لینک زیر استفاده کنید (رمز فایل saakhtani.ir است). اما قبلش باید این فایل‌ها را با نرم افزار مناسب چک کنید تا مطمئن شوید اندازه آنها با ابعاد برد مدار و ماژول‌هایی که ساخته اید، مطابقت داشته باشد. برای اینکار می‌توانید از نرم افزارهایی مثل DesignSpark یا SketchUp استفاده کنید. اگر فایل را ویرایش کردید حتماً فرمت فایل خروجی را STL نگه دارید تا بتوانید با پرینتر سه بعدی از آن استفاده کنید.

اگر به پرینتر سه بعدی دسترسی ندارید، می‌توانید پرینت قطعات را به شرکت‌هایی بسپارید که کار پرینت سه بعدی انجام می‌دهند. برای ساخت جعبه هم می‌توانید از هر نوع ABS با هر رنگی که دوست دارید، استفاده کنید.

بعد از پرینت کردن قطعات جعبه ساعت باینری، باید آنها را سنباده بکشید. اگر می‌خواهید ظاهر پرینت شده را حفظ کنید، باید از سنباده‌های نرم استفاده کنید. در نهایت هم یک لایه اسپری شفاف روی جعبه بزنید.

اگر امکان پرینت کردن جعبه را ندارید، می‌توانید یک جعبه با شکل و اندازه مناسب ایجاد کنید و سپس سوراخ‌های LEDها و ماژول صفحه نمایش را رویش ببرید.

گام پنجم: ساعت را مونتاژ کنید

تمام ماژول‌ها و برد مدار ساعت را داخل جعبه قرار بدهید. برای ثابت کردن سرجایشان از کمی‌چسب استفاده کنید. فراموش نکنید در حین مونتاژ باتری ماژول RTC را به آن وصل کنید.

سپس برد آردوینو را طوری داخل جعبه قرار بدهید که پورت USB آن درست مقابل بریدگی پشت جعبه قرار بگیرد.

بعد از ثابت کردن تمام قطعات سرجایشان می‌توانید در جعبه را ببندید و آن را با پیچ محکم کنید. اندازه سوراخ‌های پیچ‌ها را باید متناسب با اندازه خود پیچ‌ها باشد چون سوراخ خیلی کوچک به جعبه فشار می‌آورد و باعث شکستنش می‌شود.

گام ششم: ساعت باینری را برنامه ریزی کنید

قبل از اینکه کدهای آردوینو را آپلود کنید و ساعت را روشن کنید، باید کتابخانه‌های آردوینوی RTClib، DHT22 و OLED Screen را نصب کنید (ممکن است به کتابخانه adafruit GFX هم نیاز داشته باشید). اگر نصب کتابخانه‌های آردوینو را بلد نیستید، این راهنما را مطالعه کنید.

برق مورد نیاز ساعت باینری از طریق پورت مینی USB پشت جعبه تنظیم می‌شود. ساعت را از همین پورت به کامپیوتر وصل کنید و کدهای Binary_Clock_Set.ino را روی آردوینو آپلود کنید.

این کد ساعت و تاریخ کامپیوتر را در حین کامپایل کدها دریافت می‌کند و آن را وارد لوپ ساعت می‌کند. با آپلود کردن این کدها روی ساعت باینری، زمان تنظیم می‌شود. بدون اینکه ساعت را جدا کنید، کدهای Binary_Clock.ino را روی آردوینو آپلود کنید. این کدها برای کار کردن عادی ساعت طراحی شده اند.

اگر اتصال USB در حین انجام این دو مرحله قطع بشود، باید هر دو مرحله را از اول تکرار کنید.

اگر پیشنهادی برای بهبود طراحی یا دقت ساعت باینری دارید، آن را با کاربران ساختنی به اشتراک بگذارید. برای اطلاع از انتشار پروژه‌های آردوینوی جدید هم کافی است در کانال تلگرام ساختنی عضو شوید.

منبع

خلاصه مطلب

عنوان مطلب

آموزش ساخت ساعت باینری بسیار دقیق با آردوینو [Arduino]

توضیح کوتاه

این ساعت با آردینو ساخته می‌شود و زمان را به صورت باینری نشان می‌دهد.

نویسنده

عاطفه اسدزاده

در ساختنی بخوانید :

[ad_2]
لینک منبع
بازنشر: مفیدستان

عبارات مرتبط با این موضوع
پروژه با و الکترونیکادر این برنامه با استفاده از داخلی میکرو که همان تایمر است یک ساعت دیجیتال دقیق پروژه با و الکترونیکا در این برنامه با استفاده از داخلی میکرو که همان تایمر است یک ساعت دیجیتال دقیق طراحی

آموزش ساخت دستگاه CNC با برد آردوینو [Arduino]

[ad_1]

دستگاه CNC یکی از ابزاری است که با آن می‌توانید قطعات بسیار زیر و باجزییاتی را بسازید که ساخت آنها دست کار دشواری است. فرقی نمی‌کند اهل هنرهای دستی باشید یا ساخت مدارات دستی؛ در هر صورت داشتن دستگاه CNC کارتان را ساده تر می‌کند. در این ساختنی یاد می‌گیرید چطور با کمترین هزینه ممکن در خانه دستگاه CNC بسازید. با ساختنی همراه شوید.

این دستگاه براساس برد آردوینو و سفت افزار GRBL ساخته می‌شود و با ابزار Easel هم سازگار است. ابزار Easel امکان طراحی ساده و سریع پروژه‌های CNC را فراهم می‌کند.

گام اول: وسایل مورد نیاز

• پیچ سربی و مهره برنجی T8 200m
• پیچ سربی و مهره برنجی T8 300m
• پیچ سربی و مهره برنجی T8 400m
• دو عدد بلبرینگ فلنج T8
• دوازده عدد بلبرینگ توپی خطی متحرک
• بلبرینگ خطی برای محور Z
• شفت کاپلینگ منعطف
• سه عدد موتور Nema 17
• برد آردوینو Nano
• درایور A4988
• شیلد CNC سازگار با GRBL
• میله دندانه دار T8 یک میلیمتری
• هشت عدد مهره T8
• ورق MDF 150 در ۱۵۰ سانتیمتری با ضخامت ۱۰ میلیمتر
• سیم
• پیچ

لیست کامل قطعات مورد نیاز برای ساخت دستگاه CNC را از لینک زیر دریافت کنید. این نکته را هم در نظر داشته باشید که ما برای ساخت دستگاه CNC از شیلدی با طراحی اختصاصی استفاده کرده ایم که در مراحل بعد بیشتر درباره آن توضیح می‌دهیم. اما شما می‌توانید از شیلدهای آماده استفاده کنید.

رمز فایل saakhtani.ir است.

گام دوم: طراحی بدنه

برای مشاهده فایل‌های طراحی بدنه که از لینک زیر قابل دریافت است، از نرم افزار Autocad یا سایر نمایشگرهای DWG استفاده کنید.

فایل اول نقشه برش قطعات MDF است که فاصله بین سوراخ‌های دریل را نشان می‌دهد. قطر تمام سوراخ‌ها هم ۸ میلیمتر است.

فایل دوم هم مدل سه بعدی دستگاه CNC است که جای هر قطعه را مشخص می‌کند.

تخته‌های MDF را با استفاده از این فایل‌ها برش بزنید و آنها را برای ساخت بدنه آماده کنید.

رمز فایل saakhtani.ir است.

گام سوم: بدنه را بسازید

بدنه دستگاه را با توجه به فایل طراحی سه بعدی و تصاویر بالا مونتاژ کنید. بهتر است مراحل مونتاژ بدنه را مطابق با ترتیبی که در تصاویر بالا می‌بینید پیش ببرید تا کارتان ساده تر بشود.

در طراحی دو بعدی بدنه سوراخ پیچ‌ها را ندیدید اما بهتر است بجای چسب از پیچ برای اتصال بلبرینگ‌ها استفاده کنید تا اتصالات محکم تر بشوند و در جای طبیعی شان قرار بگیرند.

گام چهارم: شیلد و موتورها را اضافه کنید

همانطور که در ابتدا گفتیم برای ساخت دستگاه CNC از یک شیلد اختصاصی استفاده شده است اما شما می‌توانید از نمونه‌های تجاری آماده هم استفاده کنید.

برای آماده سازی بخش الکترونیکی دستگاه CNC به قطعات زیر نیاز دارید:

• برد آردوینو Nano یا Uno
• سه عدد درایور A4988
• سه عدد موتور Nema 17
• منبع تغدیه ۱۲v 5A (جریان مورد نیاز دستگاه حدود ۲٫۵ آمپر است)
• حدود ۵ متر سیم

نحوه اتصالات هم مشابه دیاگرامی‌است که در تصویر آخر می‌بینید. با این تفاوت که شما از سه موتور استفاده خواهید کرد.

حتماً بعد از ساخت مدار CNC از تیوب و گیره برای مرتب کردن سیم‌ها استفاده کنید چون حجم بالای سیم‌ها تشخیص مرجع آنها را بسیار دشوار می‌کند.

رمز فایل saakhtani.ir است.

گام پنجم: پیکربندی

همانطور که گفتیم برای راه اندازی دستگاه CNC از سفت افزار GRBL استفاده می‌کنیم. ما از GRBL 0.9i استفاده کرده ایم اما نسخه‌های جدیدتر هم موجود است.

نحوه پیکربندی دستگاه CNC و سفت افزار آن را در ویدیوی زیر ببیینید. زبان ویدیوها به اسپانیایی است اما فقط با تماشای مراحل کار هم می‌توانید پیکربندی را روی دستگاه خودتان پیاده کنید. برای اطلاعات بیشتر درباره تنظیم و نصب GRBL روی آردوینو هم این آموزش ساخت را ببینید.

بعد از پیکربندی دستگاه باید پارامترهای فایل موجود در فایل زیر را پیکربندی کنید.

رمز فایل saakhtani.ir است.

گام ششم: نرم افزارهای قابل استفاده

دستگاه CNC تقریباً آماده است و می‌توانید استفاده از آن شروع کنید. اما ابتدا باید نرم افزاری که دستگاه را از طریق آن کنترل می‌کنید را انتخاب کنید. ما یکی از دو نرم افزار زیر را پیشنهاد می‌کنیم:

Universal GCodeSender که یک نرم افزار رایگان با ویژگی‌های زیر است:

• کنترل دستی
• سازگار با GRBL
• استفاده از G-Code
• نمایشگر G-Code
• کارکردهای ویژه به عنوان خنک کنندگی و پروب ارتفاع
• به روزرسانی‌های مرتب و مکرر

Easel که یک ابزار مناسب برای پروژه‌های برش، ساخت و پرینت سه بعدی است و ویژگی‌های زیر را دارد:

• استفاده راحت
• سازگار GRBL
• قابلیت طراحی در برنامه
• به روزرسانی‌های مرتب و مکرر
• ابزارهای طراحی مختلف مثل جعبه، پازل و …
• نیاز به اتصال به اینترنت

دستگاه CNC را تست کنید

در تصاویر و ویدیوهای بالا می‌توانید برخی از قطعاتی که با دستگاه CNC ساخته شده اند را ببینید. همانطور که می‌بینید این دستگاه قابلیت ساخت PCB، برش چوب و آکریلیک را دارد. برای دیدن پروژه‌های مختلف کاربردی و سرگرم کننده حتما در کانال تلگرام ساختنی عضو شوید.

منبع

خلاصه مطلب

عنوان مطلب

آموزش ساخت دستگاه CNC با برد آردوینو و هزینه کم

توضیح کوتاه

با کمترین هزینه یک دستگاه CNC با دقت بالا بسازید.

نویسنده

عاطفه اسدزاده

در ساختنی بخوانید :

[ad_2]
لینک منبع
بازنشر: مفیدستان

عبارات مرتبط با این موضوع
سایت تخصصی الکترونیک و رباتیک مرتضی کرمیساخت پروژه های دانشجویی الکترونیک و رباتیک لیست پروژه های میکروکنترولری عضویت دانلودفیلمهای آموزشی رشته الکترونیک فیلم آموزش طراحی با نرم افزار اورکد آموزش محلی برای سفارش، خرید و فروش و معاوضه پروژه ، برد ها و ماژول های دست دوم با سایر کاربرانفروشگاه تخصصی رباتیک و الکترونیک تکنو …شروع به کار بخش آموزش برای پشتیبانی بهتر از محصولات فروشگاه، افزایش سطح علمی و جمع انجمن های فارسی آردوینو انجمن دارای مطلب جدید خوانده نشده توسط شما است فروشگاه تخصصی رباتیک و الکترونیک تکنو الکترو فروشگاه تخصصی رباتیک و الکترونیک تکنو الکترو آردوینو رسپبری پای پرینتر سه بعدی سنسور

آموزش ساخت ساعت باینری بسیار دقیق با آردوینو [Arduino]

[ad_1]

اگر به ساخت پروژه‌های آردوینو علاقه مند باشید، حتماً ساخت ساعت آردوینو برایتان جالب است. روش‌های مختلفی برای ساخت ساعت آردوینو وجود دارد اما از همه آنها جالب تر، ساخت ساعت باینری است. این نوع ساعت نسبت به ساعت‌های معمولی دقیق تر است و البته خواندنش هم نیاز به آشنایی با سیستم اعداد باینری دارد.با ساختنی همراه باشید.

برای ساخت ساعت باینری با آردوینو باید از یک ماژول RTC هم استفاده کنید چون خود آردوینو دقت خوبی برای نشان دادن زمان در بازه‌های طولانی ندارد. این نوع ماژول باتری جداگانه دارد و به همین خاطر مصرف انرژی پروژه آردوینو را زیاد نمی‌کند. می‌توانید از ماژول DS3231 هم استفاده کنید که فقط یک دقیقه در سال عقب می‌ماند.

این آموزش ساخت شامل ساعت مدار LED، آماده سازی و برنامه ریزی آردوینو و ساخت جعبه ساعت با پرینتر سه بعدی است. تمام فایل‌های مورد نیاز هم در ادمه قابل دریافت است. اگر نمی‌خواهید تمام قطعات را بخرید، می‌توانید ویژگی‌های ساعت باینری را متناسب با نیازتان محدود کنید یا تغییر بدهید؛ مثلاً تعداد LEDها را کمتر کنید یا بجای جعبه پرینت شده از جعبه‌های آاده استفاده کنید.

گام اول: وسایل مورد نیاز

• برد آردوینو Nano
• ماژول RTC
• سنسور دما و رطوبت RHT03
• ماژول صفحه نمایش OLED 0.96 اینچی
• یازده عدد LED آبی
• یازده عدد مقاومت ۴۷۰Ohm
• مقاومت ۱۰KOhm
• جعبه ساعت پرینت شده
• دستگاه لحیم کاری
• استریپ برد

گام دوم: ماژول‌های LED را بسازید

ماژول‌های LED از سه یا چهار LED ساخته می‌شوند که پایه‌های مثبت آنها به یکدیگر و پایه منفی آنها به یک مقاومت ۴۷۰Ohm وصل می‌شوند. این مقاومت‌ها جریان عبوری از LEDها را به مقدار ۵ میلی آمپر محدود می‌کند. حداکث تعداد LEDهایی که می‌توانید به یک ماژول وصل کنید، هشت تاست. بنابراین حداکثر جریانی که می‌توانید از آردوینو بگیرید ۴۰ میلی آمپر است که برای آردینو مناسب است.

بعد از لحیم کاری ماژول‌های آردوینو، مقاومت‌ها را با هیت شرینک بپوشانید.

گام سوم: مدار ساعت باینری را بسازید

دیاگرام مدار ساعت باینری

مغز ساعت باینری آردوینوی نانو است و به همین خاطر از بیشتر پین‌هایش استفاده خواهیم کرد. ماژول RTC و ماژول صفحه نمایش هر دو روی i2C قرار می‌گیرند تا بتوانید از اتصالات مشترک استفاده کنید. کافی است پین‌های ۵V، ۰V، SDA و SCL را به هر دو ماژول وصل کنید. سپس SDA را به پین A4 آردوینو و SCL را به پین A5 آردوینو وصل کنید.

سپس ماژول RHT03 (DHT22) را وصل کنید. این قطعه به پین‌های ۵V و ۰V وصل می‌شود اما پین ۲ مستقیماً به پشت پین D12 آردوینو وصل می‌شود. فراموش نکنید مطابق دیاگرام بین اتصال سیگنال و پین ۵V یک مقاومت ۱۰KOhm قرار بدهید.

حالا می‌توانید ماژول‌های LED را وصل کنید. برق همه ماژول‌ها به پین‌های ۹، ۱۰ یا ۱۱ وصل می‌شود (مهم نیست کدام پین را انتخاب می‌کنید چون این پین‌ها فقط سیگنال PWM را برای تنظیم میزان روشنایی LEDها ارائه می‌کنند). سپس پایه منفی هر LED را به پین مربوطه که در دیاگرام مشخص شده، وصل کنید.

گام چهارم: جعبه ساعت را پرینت کنید

برای ساخت جعبه ساعت باینری می‌توانید از فایل‌های موجود در لینک زیر استفاده کنید (رمز فایل saakhtani.ir است). اما قبلش باید این فایل‌ها را با نرم افزار مناسب چک کنید تا مطمئن شوید اندازه آنها با ابعاد برد مدار و ماژول‌هایی که ساخته اید، مطابقت داشته باشد. برای اینکار می‌توانید از نرم افزارهایی مثل DesignSpark یا SketchUp استفاده کنید. اگر فایل را ویرایش کردید حتماً فرمت فایل خروجی را STL نگه دارید تا بتوانید با پرینتر سه بعدی از آن استفاده کنید.

اگر به پرینتر سه بعدی دسترسی ندارید، می‌توانید پرینت قطعات را به شرکت‌هایی بسپارید که کار پرینت سه بعدی انجام می‌دهند. برای ساخت جعبه هم می‌توانید از هر نوع ABS با هر رنگی که دوست دارید، استفاده کنید.

بعد از پرینت کردن قطعات جعبه ساعت باینری، باید آنها را سنباده بکشید. اگر می‌خواهید ظاهر پرینت شده را حفظ کنید، باید از سنباده‌های نرم استفاده کنید. در نهایت هم یک لایه اسپری شفاف روی جعبه بزنید.

اگر امکان پرینت کردن جعبه را ندارید، می‌توانید یک جعبه با شکل و اندازه مناسب ایجاد کنید و سپس سوراخ‌های LEDها و ماژول صفحه نمایش را رویش ببرید.

گام پنجم: ساعت را مونتاژ کنید

تمام ماژول‌ها و برد مدار ساعت را داخل جعبه قرار بدهید. برای ثابت کردن سرجایشان از کمی‌چسب استفاده کنید. فراموش نکنید در حین مونتاژ باتری ماژول RTC را به آن وصل کنید.

سپس برد آردوینو را طوری داخل جعبه قرار بدهید که پورت USB آن درست مقابل بریدگی پشت جعبه قرار بگیرد.

بعد از ثابت کردن تمام قطعات سرجایشان می‌توانید در جعبه را ببندید و آن را با پیچ محکم کنید. اندازه سوراخ‌های پیچ‌ها را باید متناسب با اندازه خود پیچ‌ها باشد چون سوراخ خیلی کوچک به جعبه فشار می‌آورد و باعث شکستنش می‌شود.

گام ششم: ساعت باینری را برنامه ریزی کنید

قبل از اینکه کدهای آردوینو را آپلود کنید و ساعت را روشن کنید، باید کتابخانه‌های آردوینوی RTClib، DHT22 و OLED Screen را نصب کنید (ممکن است به کتابخانه adafruit GFX هم نیاز داشته باشید). اگر نصب کتابخانه‌های آردوینو را بلد نیستید، این راهنما را مطالعه کنید.

برق مورد نیاز ساعت باینری از طریق پورت مینی USB پشت جعبه تنظیم می‌شود. ساعت را از همین پورت به کامپیوتر وصل کنید و کدهای Binary_Clock_Set.ino را روی آردوینو آپلود کنید.

این کد ساعت و تاریخ کامپیوتر را در حین کامپایل کدها دریافت می‌کند و آن را وارد لوپ ساعت می‌کند. با آپلود کردن این کدها روی ساعت باینری، زمان تنظیم می‌شود. بدون اینکه ساعت را جدا کنید، کدهای Binary_Clock.ino را روی آردوینو آپلود کنید. این کدها برای کار کردن عادی ساعت طراحی شده اند.

اگر اتصال USB در حین انجام این دو مرحله قطع بشود، باید هر دو مرحله را از اول تکرار کنید.

اگر پیشنهادی برای بهبود طراحی یا دقت ساعت باینری دارید، آن را با کاربران ساختنی به اشتراک بگذارید. برای اطلاع از انتشار پروژه‌های آردوینوی جدید هم کافی است در کانال تلگرام ساختنی عضو شوید.

منبع

خلاصه مطلب

عنوان مطلب

آموزش ساخت ساعت باینری بسیار دقیق با آردوینو [Arduino]

توضیح کوتاه

این ساعت با آردینو ساخته می‌شود و زمان را به صورت باینری نشان می‌دهد.

نویسنده

عاطفه اسدزاده

در ساختنی بخوانید :

[ad_2]
لینک منبع
بازنشر: مفیدستان

عبارات مرتبط با این موضوع
پروژه با و الکترونیکادر این برنامه با استفاده از داخلی میکرو که همان تایمر است یک ساعت دیجیتال دقیق پروژه با و الکترونیکا در این برنامه با استفاده از داخلی میکرو که همان تایمر است یک ساعت دیجیتال دقیق طراحی

چوب اسکی چراغ دار و تعاملی بسازید [Arduino]

[ad_1]

نوشته های مرتبط

اگر اهل اسکی باشید می‌دانید که اسکی کردن در شب کار ساده ای نیست؛ به خصوص برای تازه کارها خطرات بیشتری دارد. در این ساختنی یاد می‌گیرید چطور به چوب اسکی نوار LED اضافه کنید و آن را با برد آردوینو کنترل کنید. با اضافه کردن این نوارها می‌توانید با خیال راحت در شب اسکی کنید و مانع از بروز هرگونه برخورد خطرناک بشوید. با ساختنی همراه باشید.

چوب اسکی چراغ دار بسازید

نوارهای LED چوب اسکی با برد آردوینو و شتاب سنج کنترل می‌شوند. این آموزش ساخت شامل مراحل اضافه کردن نوارهای LED به چوب اسکی و اتصال آنها به برد آردوینوست و شامل ساخت چوب اسکی نمی‌شود. این روش را می‌توانید روی چوب‌های اسکی مختلف با طراحی و جنس‌های متفاوت پیاده کنید.

گام اول : وسایل مورد نیاز

قطعات الکترونیکی

• برد آردوینو
• ده متر نوار LED RGB
• دو عدد درایور نوار LED یا شیلد LED مثلاً ARD0689
• پک باتری ۱۲ ولتی – هرچه باتری بزرگتری انتخاب کنید، چراغ‌ها برای مدت بیشتری روشن خواهد بود
• یک عدد پوش باتن
• چند متر سیم منعطف
• شتاب سنج MPU6050
• جک بشکه ای

پیچ و مهره‌ها

• جعبه برای قطعات الکترونیکی
• ۸ عدد مهره تی یا لوله دندانه دار (یکی برای هر سیم)
• ۸ عدد پیچ سر گرد
• ۸ عدد کانکتور سیم بیلی
• کانکتور سیم
• هیت شیرینک
• چسب برق

ابزار مورد نیاز

• روتر
• دریل
• هویه
• پمپ کیسه وکیوم

گام دوم : چوب اسکی را آماده کنید

نوارهای LED را زیر چوب اسکی کار می‌گذاریم تا بازتاب نورشان روی برف بیشتر بشود. برای اینکار باید آنها را داخل چوب بگذارید و سپس رویشان را با متریال مناسب بپوشانید. کمی‌از نوار LED را هم بالای چوب می‌پیچیم تا کمی‌نور هم از بالا داشته باشیم.

برای قرار دادن نوار LED ابتدا باید چوب اسکی را آماده کنید. برای اینکار طبق مراحل زیر پیش بروید:

1. با روتر یک شیار زیر چوب اسکی و درست وسط آن ببرید. عمق این شیار باید به اندازه ضخامت نوارهای LED باشد. اگر شیار کم عمق باشد، یک برآمدگی وسط چوب احساس خواهید کرد.
2. در دو سر چوب یک سوراخ دریل کنید. سوراخ بالای چوب امکان رساندن نوار LED به روی چوب را فراهم می‌کند. سوراخ انتهای چوب هم برای رد شدن سیم‌ها و رساندن آنها به لوله‌های دندانه دار است.
3. سوراخ لوله‌های دندانه دار را هم دریل کنید و آنها را با کمی‌چسب داخل سوراخ قرار بدهید. نحوه ایجاد سوراخ و اتصال لوله به نوعش بستگی دارد. می‌توانید بجای این لوله از انواع مهره مثل مهره تی هم استفاده کنید.

گام سوم : LEDها را وصل کنید

بهتر است از نوارهای LED استفاده کنید که پشت شان چسب دارد. کار با این نوع نوار بسیار ساده تر است. نوار LED را از شیار کف چوب اسکی رد کنید. سپس سیم‌ها را با دقت از سوراخ انتهای چوب رد کنید. دقت کنید هیچ کدام از اتصالات نشکنند. سپس با یک قطره چسب حرارتی، سیم‌ها را سرجایشان ثابت کنید.

نوار LED را از سوراخ بالای چوب رد کنید و به روی چوب بکشید. برای اینکار باید نوار را کمی‌خم کنید که بریدن کاور سیلیکونی کارتان را ساده تر می‌کند. سپس نوار LED را روی چوب ثابت کنید.سیم‌ها را به ترمینال‌های روی نوار LED لحیم کنید. دور سیم‌ها هیت شرینک بپیچید و آنها را با چسب حرارتی به چوب اسکی بچسبانید. سر دیگر سیم‌ها را به لوله دندانه دار لحیم کنید (یک سیم به هر لوله). این لوله‌ها کار ترمینال‌های اتصال به یونیت کنترل را انجام خواهند داد.حالا همه سیم‌ها را علامت گذاری کنید تا کار اتصالات ساده تر بشود. بالای لوله‌ها را با چسب نواری بپوشانید تا در مراحل بعد اپوکسی به آنها نخورد.

سپس محل دقیق مهره‌ها را مشخص کنید. بعد از اضافه کردن لایه اپوکسی دیگر قادر به دیدن مهره‌ها نخواهید بود. پس جای آنها را یادداشت کنید تا بتوانید رویشان را دریل کنید.

گام چهارم : لایه اپوکسی را اضافه کنید

چوب اسکی را با یک لایه اپوکسی – یا پوشش‌های مشابه – بپوشانید و صبر کنید تا کاملاً خشک بشود. سپس روی مهره‌ها را دریل کنید تا به سیم‌ها دسترسی داشته باشید. چند پیچ کوچک داخل مهره‌ها قرار بدهید. حتماً از اپوکسی یا سایر پوشش‌های شفاف استفاده کنید تا نور LEDها از آن رد بشود.

گام پنجم : کانکتورها را اضافه کنید

کانکتورها را بسازید

1. کانکتورها در واقع نقاط اتصال جداشدنی بین چوب اسکی و برد آردوینو هستند. به این ترتیب می‌توانید سیستم کنترل را بدون آسیب رساندن به سایر اجزای الکترونیکی از چوب اسکی جدا کنید.
2. برای ساخت کانکتور چهارتایی که برای اتصالات این پروژه نیاز دارید، می‌توانید از کانکتورهای آماده استفاده کنید یا دو کانکتور را بهم وصل کنید.
3. اگر می‌خواهید خودتان کانکتورها را بسازید، باید طبق مراحل زیر پیش بروید:
4. به سر هر سیم یک کانکتور بیلی لحیم کنید.
5. سر دیگر سیم را به یکی از دو سیم کانکتور وصل کنید.
6. سیم‌ها را با کمی‌هیت شرینک بپوشانید.
7. کل سیم‌ها را با تیوب فلکس بپوشانید.
8. سیم‌ها، کانکتورها و تیوب فلکس را با چسب برق بپوشانید.
9. کانکتورهای بیلی را به مهره‌های تی روی چوب اسکی پیچ کنید.

گام ششم : کنترلرها و سیم‌ها را وصل کنید

قطعات اصلی قسمت الکترونیکی این پروژه یک برد آردوینو Uno، یک شتاب سنج و یک پوش باتن است. از طریق دکمه می‌توانید بین تنظیمات مختلف نوار LED فعال کنید.

اتصالاتی که در ادامه برای هر کدام از این سه قطعه می‌خوانید، مخصوص کدهایی است که در گام بعدی دانلود می‌کنید. اگر می‌خواهید کدها را تغییر بدهید یا کد مخصوص خودتان را بنویسید، باید این اتصالات را هم متناسب با آن تغییر بدهید.

شتاب سنج از interupt استفاده می‌کند و به همین خاطر باید آن را به ورودی‌های interupt (پین‌های دیجیتال ۲ و ۳) وصل کنید. با در نظر گرفتن این نکته، اتصالات شتاب سنج به این صورت خواهند بود:

• INT به پین دیجیتال ۲
• SCL به پین A5
• SDA به پین A4
• GND به پین GND
• VCC به پین ۳٫۳V

درایورهای LED را به روش زیر وصل کنید:

• VCC به پین ۵V
• CIN به پین D6
• DIN به پین D7
• GND به پین GND

برای اتصال پوش باتن هم باید از پین‌های D12 و GND استفاده کنید.

علاوه بر این، دو درایور LED را بهم وصل کنید و یک آداپتور بشکه ای را به پایه‌های برق درایورهای LED وصل کنید.

اگر پک باتری که انتخاب کرده اید، USB دارد می‌توانید آردوینو را با آن تغذیه کنید و درایورها را مستقیماً به پک باتری وصل کنید. درایورها نمی‌گذارند جریان بیش از حد به آردوینو برسد و روند برق رسانی LEDها را ساده و مستقیم نگه می‌دارند.

سیم‌های اتصالات را از زیر چوب اسکی رد کنید و یک سیم بلند اضافی هم به یونیت اضافه کنید تا بتوانید پک باتری را داخل جیب یا کوله بگذارید.

در نهایت هم یک جعبه برای قطعات الکترونیکی تهیه کنید یا خودتان یکی بسازید.

گام هفتم : کدها را آپلود کنید

این کدها طوری طراحی شده اند که با هر بار فشردن پوش باتن، الگوی روشن شدن نوارهای LED تغییر می‌کند. برای استفاده از این کدها باید کتابخانه‌های زیر را روی برد آردوینو نصب کرده باشید:

• Button (برای استفاده راحت از پوش باتن)
• Wire (برای درایورهای LED)
• RGBdriver (برای درایورهای LED)
• I2Cdev (برای شتاب سنج MPU6050)

چوب اسکی را تست کنید

بعد از آپلود کدها باید سیم بلند را به پک باتری وصل کنید و دکمه را بزنید. بعد از زدن دکمه از LEDها روشن می‌شوند و می‌توانید از اسکی کردن با نور کافی لذت ببرید.

منبع

خلاصه مطلب

عنوان مطلب

چوب اسکی چراغ دار و تعاملی بسازید [Arduino]

توضیح کوتاه

به چوب اسکی تان نوار LED اضافه کنید و با خیال راحت در شب اسکی کنید.

نویسنده

عاطفه اسدزاده

در ساختنی بخوانید :

[ad_2]
لینک منبع
بازنشر: مفیدستان

عبارات مرتبط با این موضوع
چوب اسکی چراغ دار و تعاملی بسازید چوب اسکی چراغ دار و تعاملی بسازید