Gasilski robot z uporabo Arduina: 4 koraki

2025 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2025-01-23 15:08

Danes bomo z Arduinom zgradili gasilskega robota, ki bo samodejno zaznal ogenj in zagnal vodno črpalko.

V tem projektu se bomo naučili, kako z uporabo Arduina zgraditi preprostega robota, ki bi se lahko pomaknil proti ognju in izčrpal vodo okoli njega, da bi ogenj pogasil.

Potreben material:

• Arduino UNO
• Arduino Uno senzorski ščit
• Senzor plamena
• Pogonski modul motorja L298N
• Robotsko ohišje
• 2 motorja (45 vrt / min)
• 5V potopna črpalka
• Enokanalni relejni modul
• Priključitev žic
• 12v polnilna baterija
• 9V baterija

Korak: Arduino senzorski ščit V5

Arduino Sensor Shield je poceni plošča, ki vam omogoča, da na svoj Arduino povežete vrsto senzorjev z uporabo enostavno pritrjenih mostičnih kablov.

To je preprosta plošča brez elektronike, razen nekaj uporov in LED. Njegova glavna vloga je, da dobavi te zatiče glave, da olajša priključitev zunanjih naprav, kot so naši servo motorji.

Lastnosti:

• Arduino Sensor Shield V5.0 omogoča plug and play povezavo z različnimi moduli, kot so senzorji, servomotorji, releji, gumbi, potenciometri in drugo
• Primerno za Arduino UNO in Mega plošče
• IIC vmesnik
• Komunikacijski vmesnik modula Bluetooth
• Komunikacijski vmesnik modula kartice SD
• Komunikacijski vmesnik brezžičnega RF modula APC220
• Vmesnik ultrazvočnih senzorjev RB URF v1.1
• 128 x 64 LCD paralelni vmesnik
• 32 vmesnik servo krmilnika

Z uporabo te razširitvene plošče, kot je temperaturni senzor, se lahko preprosto povežete z običajnimi analognimi senzorji. Ti 3-smerni moški zatiči omogočajo priključitev servo motorjev.

Vse je plug and play in je zasnovano tako, da je združljivo z Arduino UNO. Torej, vse, kar morate storiti, je, da preberete podatke s senzorjev in izhodite PWM za pogon servomotorjev po programu v arduinu.

To je najnovejša različica senzorskega ščita na trgu. Največja izboljšava v primerjavi s predhodnikom je vir energije. Ta različica ponuja zunanji priključek za napajanje, zato vam ni treba skrbeti, da boste preobremenili mikro krmilnik Arduino, medtem ko vozite preveč senzorjev in aktuatorjev.

Če odstranite priključek pin poleg vhoda za napajanje, ga lahko napajate od zunaj. Ne bi ga smeli napajati z več kot 5V, sicer lahko poškodujete arduino pod njim.

2. korak: Senzor plamena in gonilnik motorja L298N

Senzor plamena

Modul senzorja plamena, ki je sestavljen iz senzorja plamena (IR sprejemnik), upora, kondenzatorja, potenciometra in primerjalnika LM393 v integriranem vezju. Lahko zazna infrardečo svetlobo z valovno dolžino od 700 nm do 1000 nm. Sonda za daljinsko infrardečo svetlobo pretvori svetlobo, zaznano v obliki infrardeče svetlobe, v trenutne spremembe. Občutljivost se nastavi s pomočjo vgrajenega spremenljivega upora s kotom zaznavanja 60 stopinj.

Delovna napetost je med 3,3 V in 5,2 V DC, z digitalnim izhodom, ki označuje prisotnost signala. Zaznavanje je pogojeno s primerjalnikom LM393.

Lastnosti:

• Visoka občutljivost na fotografije
• Hiter odzivni čas
• Občutljivost nastavljiva

Specifikacija:

• Napajalna napetost: 3.3v - 5v
• Domet zaznavanja: 60 stopinj
• Digitalni/analogni izhod
• Vgrajen čip LM393

L298N Gonilnik motorja

L298N je dvojni gonilnik motorja H-Bridge, ki hkrati omogoča nadzor hitrosti in smeri dveh enosmernih motorjev. Modul lahko poganja enosmerne motorje, ki imajo napetosti med 5 in 35 V, z največjim tokom do 2A.

Modul ima dva vijačna priključna bloka za motor A in B ter še en vijačni priključni blok za ozemljitveni zatič, VCC za motor in 5V pin, ki je lahko vhod ali izhod.

To je odvisno od napetosti, ki se uporablja pri motorjih VCC. Modul ima vgrajen regulator 5V, ki je omogočen ali onemogočen s pomočjo mostička. Če je napajalna napetost motorja do 12V, lahko omogočimo 5V regulator in 5V pin lahko uporabimo kot izhod, na primer za napajanje naše plošče Arduino. Če pa je napetost motorja večja od 12 V, moramo odklopiti mostiček, ker bodo te napetosti poškodovale vgrajeni regulator 5 V. V tem primeru se bo 5V pin uporabil kot vhod, saj ga moramo priključiti na 5V napajanje, da bo IC pravilno deloval.

Tu lahko opazimo, da ta IC povzroči padec napetosti za približno 2V. Tako na primer, če uporabljamo 12V napajalnik, bo napetost na sponkah motorjev približno 10V, kar pomeni, da iz našega 12V DC motorja ne bomo mogli doseči največje hitrosti.

3. korak: Shema vezja

Za popolno delovno kodo obiščite - Alpha Electronz