Sadržaj:
- Korak 1: Počnite od prototipa
- Korak 2: Kako to funkcionira i popis dijelova
- Korak 3: Kako PIR senzor radi i zašto nije najbolji senzor za ovaj projekt
- Korak 4: Dizajniranje maske
- Korak 5: 3D modeliranje
- Korak 6: Spajanje svih dijelova
- Korak 7: Elektroničke veze
- Korak 8: Kôd
- Korak 9: Buduća poboljšanja
2025 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2025-01-13 06:57
Fusion 360 projekti »
Žalosno je što moramo nositi maske za lice zbog Covid -19. To nije baš ugodno iskustvo, čini vas vrućim, oznojenim, nervoznim i naravno teže disati. Postoje žedna vremena kada tražite da uklonite masku, ali se bojite to učiniti.
Što ako bi se maska za lice mogla otvoriti u sigurnom okruženju, bez ljudi u blizini. Tako se možete ohladiti i popiti. No kako bi bila ponovno sigurna, maska bi se trebala moći isključiti kad se netko približi.
Korak 1: Počnite od prototipa
Budući da se radi o nosivom projektu, počeo sam ismijavati prototip kartona, ovo je najbrže i najjeftinije rješenje za ispravne dimenzije itd.
Korak 2: Kako to funkcionira i popis dijelova
Plan je koristiti Arduino Nano koji čita signale s 3 PIR senzora, ako bilo koji senzor aktivira pozitivan rezultat, tada zatvara vrata upravljanjem servo upravljačem i pali LED diode kako bi rekao koji senzor se aktivira.
Neke dijelove koje sam koristio:
3D pisač Koristio sam ovaj:
Arduino Nano:
amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)
amzn.to/3cfC9X1 (Banggood)
PIR senzor: HC SR 501 https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)
Mini servo: https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)
amzn.to/3cfC9X1 (Banggood)
Žičana čahura: https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)
Papir s naljepnicama za vodu za laserski pisač: https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)
Protoboard https://amzn.to/3cfC9X1 (Amazon)
ODRICANJE: Ovaj popis sadrži veze partnera, što znači da ako kliknete na jednu od veza proizvoda, dobit ću malu proviziju. Ova pomoć me podržava i omogućuje mi da nastavim s izradom ovakvih instrukcija. Hvala vam na podršci!
Korak 3: Kako PIR senzor radi i zašto nije najbolji senzor za ovaj projekt
Ispod objektiva senzora HC-SR501 nalaze se zapravo 2 senzora i sklop usporedbe. Šalje HIGH kada su 2 očitanja senzora različita.
Dakle, ako senzor miruje, u pozadini će se pojaviti 2 senzora s istim očitanjem, kada osoba ili objekt s toplinskim zračenjem prođe, jedan od senzora će očitati razliku i tako aktivirati modul.
Međutim, ako senzor instalirate na pokretnu platformu, konstantno kretanje aktivirat će modul često zbog okruženja, iako nema nikoga. Gotovo sve ima IC zračenje.
Iako nije točan senzor za otkrivanje ljudi, radi za primjenu maske, čak ga čini i sigurnijim jer je uvijek lažno pozitivan kako bi ga držao zatvorenim.
Korak 4: Dizajniranje maske
Kako bih pokrio cijelih 360 stupnjeva oko vas, odabrao sam 3 senzora, 2 na obrazu i jedan na stražnjoj strani glave. Senzor ima raspon od 110 stupnjeva tako da se dobiva gotovo cijeli krug.
2 bijele kugle (objektiv) na obrazu bit će prilično smiješne koje izgledaju poput klauna, pa sam započeo neke grube skice, radi znanstvenofantastičnog izgleda. Imajući na umu taj stil i ranije dimenzije od makete, možemo započeti 3d modeliranje
Korak 5: 3D modeliranje
Koristio sam Fusion 360, počevši od glavnih dijelova i mehanizama, a zatim dodao više detalja za izgled znanstvene fantastike.
Korak 6: Spajanje svih dijelova
Korak 7: Elektroničke veze
Veza je vrlo jednostavna, puno 5V, GND i digitalnih pin veza. Budući da Arduino Nano ima vrlo ograničene priključke za napajanje, stvorio sam vlastitu ekspanziju koristeći protoboard i neke pinove. Samo lemite sve žice zajedno kako biste napravili tračnicu.
Napravio sam i mnogo konektora (pokazalo se da nisu potrebni i uzrokovali su mnogo problema), odjednom sam napravio 4 -pinski konektor za koji svaki put moram shvatiti smjer. Kasnije sam ih ažurirao koristeći filozofiju Poka-Yoki, koja čini da se svi dijelovi spoje na jedini mogući način.
Korak 8: Kôd
Vrlo ravno kodiranje, u osnovi petlja uvjeta. Kad se aktivira bilo koji senzor, odmah zatvara vrata i pali odgovarajuće LED diode.
Pogledajte priloženi kôd:
Korak 9: Buduća poboljšanja
Kako to funkcionira provjerite u videu.
Postoje 2 nedostatka ovog dizajna.
1. Lažno pozitivan problem senzora, bolji senzor ili čak kamera s AI učinili bi točnijim.
2. Nisam se potrudio dobro zapečatiti masku, već sam smislio kako zabrtviti područje vrata. Mislim da bi riblja usta mogla biti vrlo zanimljiv mehanizam za testiranje u budućnosti.
Ovo nikako nije savršen projekt, ali nadam se da bi vam ovo moglo biti inspiracija ili zabava.
Hvala što ste gledali i vidimo se sljedeći put!
DesignMaker
youtube.com/chenthedesignmaker
Drugoplasirani na Arduino natjecanju 2020