Подставка под датчик веса: 8 ступеней (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:51

Это руководство позволит вам построить подставку для напитков с датчиком веса в ней. Датчик определит количество жидкости в стакане, установленном на подставке, и отправит эту информацию через Wi-Fi на веб-страницу. Кроме того, на подставке установлены светодиодные фонари, которые меняют цвет в зависимости от количества жидкости.

Текущее ограничение в этой конструкции состоит в том, что она предполагает постоянный вес стекла и жидкости. Для устранения этих ограничений необходимо внести дополнительные изменения.

Репозиторий со всем кодом и файлами, необходимыми для завершения, можно найти по адресу:

github.com/JoseReyesRIT/HCIN-WeightSensing…

Примечание. Это руководство было создано как проект для класса. Результаты могут отличаться.

Запасы

• Микроконтроллер Particle Photon (комплект для создания частиц)
• 3D-печатная оболочка
• Макетная плата
• Весоизмерительная ячейка 5 кг + преобразователь АЦП HX711
• PWRSHLD для частиц Photon Power Shield
• Кольцо Adafruit 24 RGB LED Neopixel
• YDL 3.7V 250mAh 502030 Lipo аккумулятор Литий-полимерный ионный аккумулятор с разъемом JST

Шаг 1. Убедитесь, что фотон частицы настроен правильно

Перед тем, как приступить к сборке подставки для измерения веса, вы должны убедиться, что микроконтроллер Particle Photon правильно настроен и работает на веб-сайте Particle, включая создание учетной записи, которая позволяет:

• Получите Частичный Фотон как свой собственный.
• Напишите код с помощью Web IDE на веб-сайте
• Вставьте код в свое устройство.

Подробные сведения о том, как правильно настроить и убедиться, что ваш Particle Photon работает, выходят за рамки данной инструкции.

Шаг 2: Создайте схему

Создайте схему на своей макетной плате. Это позволит вам убедиться, что все компоненты подстаканника работают должным образом, прежде чем приступать к их пайке. Используя схемы, изображенные выше, в качестве справки, следуйте этим инструкциям:

1. Соберите Photon и Photon Power Shield вместе с USB-слотом Photon, направленным в противоположную сторону от слота LiPo батареи, и поместите их на макетную плату.
2. Подключите литий-полимерный аккумулятор 3,7 В к Power Shield. Батарею можно заряжать через порт USB на силовом щите. Фотон будет работать во время зарядки.

3. Подключите кольцо RGB LED Neopixel к Photon следующим образом: (LED → Photon pins)

   • Ввод данных → D2
   • VDD → VIN
   • GND → GND

4. Подключите тензодатчик и преобразователь АЦП HX711 к Photon следующим образом: (Преобразователь АЦП → Контакты Photon)

   • DT → A1
   • SCK → A0
   • VCC → 3V3
   • GND → GND.

Шаг 3: тестовый код

Получите доступ к веб-среде IDE на веб-сайте Particle и создайте новое приложение. Скопируйте приведенный здесь код в основной файл нового приложения. Вставьте код в вашу фотонную частицу.

После того, как код будет мигать, светодиодное кольцо RGB должно включиться. При приложении давления к тензодатчику цвет светодиода должен измениться соответствующим образом.

Шаг 4: корпус для 3D-печати

Используя расположенные здесь модели, распечатайте внешнюю оболочку, в которой будет размещаться ваша схема и которая будет служить подставкой.

Шаг 5: Пластиковая крышка, вырезанная лазером

Лазер вырезал круг диаметром 97 мм из полупрозрачного материала. Это будет крышка каботажного судна. Он служит двум целям: защищает корпус от жидкости, выделяемой стеклом в результате конденсации, и помогает снизить яркость светодиодной подсветки RGB.

Шаг 6: припаяйте цепь и соберите

Следуя приведенным ниже инструкциям и используя приведенное выше изображение в качестве справки, спаяйте схему вместе и поместите ее в корпус, напечатанный на 3D-принтере.

1. Обрежьте заголовки на обратной стороне силового щита (область 1).

2. Припаяйте кольцо RGB LED Neopixel следующим образом:

   • ВДД → 2
   • GND → 3
   • Ввод данных → 4

3. Припаяйте АЦП HX711 следующим образом:

   • GND → 5
   • VCC → 6
   • DT → 7
   • SCK → 8
4. Соберите схему в корпусе, напечатанном на 3D-принтере, как показано на изображениях выше. Вы можете использовать клеевой пистолет, чтобы удерживать аккумулятор и цепь.
5. Соберите верхнюю крышку и соединение.

Шаг 7. Хост-сайт

Используя файлы кода, расположенные здесь, разместите веб-сайт, который позволит вам отслеживать текущее состояние подставки. Веб-сайт визуализирует количество жидкости внутри стакана, который находится на подставке. В зависимости от уровня жидкости в стакане визуализация имитирует наполнение шара и меняет цвет следующим образом:

• Красный: стакан почти пуст.
• Желтый: стакан заполнен примерно наполовину.
• Зеленый: стакан почти полон.

Шаг 8: Готово

Ваша подставка готова к использованию.