Zaštita od provalnika „Sam kod kuće“/ Koristite Attiny13 za vožnju koračnim motorom i servo pogonom: 5 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:35

Ovo bi mogao biti jedan od mojih najčudnijih projekata do sada:-) Ali čak i ako niste zainteresirani za zadržavanje provalnika, ovaj se projekt može koristiti za sve gdje trebate voziti steppermotor ili servo motor, ili čak nekoliko istosmjernih motora s Attiny13. Većina vas će se sjetiti filma Sam kod kuće, gdje se McCauly Calkin pokušava pretvarati provalnicima da zapravo nije sam kod kuće, stavljajući kartonsku figuru na gramofon i stavljajući žice na drugu kartonsku figuru kako bi mogao oponašati ljude plešući. Kako sam često odsutan od kuće, vrlo sam svjestan da ostavim svoju kuću kao da je još uvijek zaposlena. Za to sam ranije objavio "Simulator kod kuće" koji prebacuje svjetla na određeni uzorak sa dovoljno nasumičnosti da to učini izgledati kao da je netko prisutan. Dodao sam 'Lažni TV' koji izgleda kao da se svira televizor. Sve ove stvari pomažu, ali ako je u pitanju simulacija prisutnosti nema ništa bolje od stvarnog kretanja. Tako da mi je trebalo nešto što se pomaknulo, a kako nemam uređaj za snimanje ploča i htio sam nešto što bi moglo raditi dok sam bio odsutan, trebalo mi je nešto čvrsto stanje. Najočitiji način da kartonska figura stvara dojam kretanja bio bi okrenuti ga za 90 stupnjeva kako bi naizmjence blokirao svjetlo, a ne blokirao svjetlo. Prvo sam to učinio jeftinim servom, ali to je dalo dva problema: Bilo je teško dodati osovinu od kartona, čak i ne preveliku, i jednom Jesam, otpor bi jednostavno bio prevelik za taj servo. Snažniji servo pogon imao je vrlo strm rast cijena pa sam počeo razmišljati o "Steppermotoru". Još sam imao jedan koji je bio težak zbog hladnjaka pričvršćenog na njega pa se to činilo idealnim. Program za okretanje Steppermotora bio je lako napisan na Arduinu, ali je povlačenje i dalje stvaralo mali problem jer je moja kartonska figura bila veličine ljudski torzo (dugačak oko 80 cm). Morao sam ili ojačati karton, čineći ga težim, ili sam morao smanjiti. Činilo se da je ovo drugo najbolje rješenje jer sam ga samo mogao približiti svjetlu. Cijelo to vrijeme također sam se igrao s mišlju da se neka figura uspravi. Motali su mi motori, remenice itd. I iako nisam potpuno odustao od te ideje, za sada sam samo odlučio dodati malu značajku kartonskoj figuri, a to je bila pokretna glava. Moja ideja je bila da se brojka okrene za 90 stupnjeva, pa bi bacio punu sjenu, a zatim kimnuo glavom. i tu je moj servo ponovno ušao. Zapravo nisam želio žrtvovati cijeli arduino samo da okrenem kartonsku figuru. Na kontaktu sam pretpostavila da bi Attiny13 koji sam posjedovao mogao obaviti posao jednako dobro: 4 igle za steper, 1 pin za servo. To je upravo ono što Attiny13 nudi. Priznajem da ponekad mogu biti vrlo gust jer sam razmišljao o svim vrstama scenarija kako upravljati kontarpcijom tako da radi u određeno vrijeme, u određeno vrijeme jer sam idealno želio kontrolirati to iz 'Simulatora kod kuće' koji sam ranije spomenuo. Pa sam razmišljao o žici ili bežičnoj, ali tada Attin13 nije bila najbolja ideja jer ima problem s Manchestercodeom i trebao sam pin za prijemnik, a osjetljivost tih jeftinih prijamnika nije tako velika. Pa sam već razmišljao samo o komercijalnom prekidaču timera, ali onda sam shvatio da sam idiot. Kako bi stvar trebala vlastiti PSU, zašto ne biste uzeli zidni zid i stavili ga u daljinski prekidač kojim sam već mogao upravljati sa svog simulatora At Home. Pa sam počeo graditi svoj konačni dizajn. BOM

Jeftini ServoA SteppermotorA kartonska kutijaAttiny13An 8 pinova IC utičniceA komad kartona 9 traka sa 17 rupa Neki servo produžni kabeliA ULN2003A 16 pinski IC utičnica 10 k otpornikPlastična daska za rezanje (ili neki drugi komad lakog materijala) 3 -polno muško zaglavlje (za servo) 6 -polni muški zaglavlje (za steppermotor) ljepljiva traka (naravno)

Dodatno: Način programiranja Attinyja

Samo opaska o Steppermotoru. Koristim stari 55SI-25DAWC, ali ako ga još morate kupiti, na raspolaganju je vrlo jeftina kombinacija koračnih motora/vozača: 28BYJ-48. Sam motor košta 1,50 eura, ali za 2 eura možete dobiti isti motor s pločom za vozača. tako da je to dobar posao

Korak 1: 'Sam kod kuće' Konstrukcija čovjeka od kartona

Iz kutije sam izrezao komad 40x20 cm i komad 18x18. Spojio sam dva dijela zajedno kao glavu i torzo, koristeći ljepljivu traku, ostavljajući mali razmak između dva dijela, ali prekriven ljepljivom trakom, kako bih formirao šarke za vrat. (Slike to jasno pokazuju) Sa stare daske za rezanje izrezao sam komad duljine 20 cm, debljine oko pola cm (debljine ploče) i širine oko 1,5 cm. 1,5 cm bilo je dovoljno da stane na osovinu moga stepera. ako imate drugi steper, provjerite je li komad koji ste izrezali dovoljno širok za osovinu vašeg stepera. Izbušila je mrtvu točku rupe koja bi odgovarala mojoj osovini. tada sam zalijepila plastiku na podnožje kartona "Torzo" Samo ispod 'vrata', od komada kartona izgradio sam držač za svoj servo. Naravno, to se može učiniti pomoću kutne glačala (ili plastike), ali to je malo teško pričvrstiti na kartonski torzo, pa sam samo upotrijebio karton za ugradnju u servo. Dodao sam ruku servo pogonu od 11 x 0,6 x 0,6 komada plastike s daske za rezanje i pričvrstio je na servo. Ponovno pogledajte slike da vidite kako se to radi. Iako je moj steper bio dovoljno težak da nosi kartonsku figuru, okretni moment i naprezanje uzrokovano okretanjem učinili bi da motor počne "hodati" okolo, pa sam stvorio osnovnu ploču od 24 * 11 cm daske za rezanje. Izbušio sam dvije rupe za pričvršćivanje koračnog motora i još uvijek imam dovoljno prostora za upravljač. Iako se servo okreće za 180 stupnjeva, postavio sam ruku tako da ne postavlja glavu ravno. Na taj način lako pada nazad kada se servo vrati u položaj 0

Korak 2: 'Sam kod kuće' Konstrukcija kontrolera

Regulator je An Attiny13, priključen na ULN2003. Iako sam u svojoj verziji upotrijebio malo više iglica kako bih ploču učinio fleksibilnijom za upotrebu u drugim projektima, jedino zaglavlje koje trebate su 3 -polno muško servo zaglavlje i 6 -polno muško zaglavlje za stepper

Korak 3: "Sam kod kuće": softver

EDIT 2019. Projekt je napravljen na temelju nekada popularne jezgre 'Smeezekitty' za Attiny13. Sada često korišteni MicroCore iz MCUDudea očito ima problema s varijablama u izjavama delayMicroseconds. Ako koristite taj, zamijenite "delayMicroseconds (300 + p * (2500 /180));" po "delay (5);"

Gornji program pokazuje kako voziti moj određeni steper i možda ćete morati promijeniti vrijednosti koje se zapisuju u PORTB ako imate anotehr stepper. Kako je Attiny13 prilično mali u memoriji i također ne pruža previše pinova, programu nedostaje neka sofisticiranost. Pisanje izravno na PORTB je u redu, ali u ovom slučaju će također napisati "0" na PB4 i PB5. PB5 nije veliki problem, ali možda ćete htjeti koristiti PB4. U mom slučaju tu sam stavio svoj servo i to doista ne stvara problem jer ih ne koristim istovremeno.

Međutim, ako želite koristiti drugi mikrokontroler poput 328 i želite izbjeći pisanje u PB4 i PB5 te PB6 i PB7, upotrijebite masku samo za zapis u bit 0-3. Maska za to je B00001111.

Ako tada želite postaviti bitove bitove 0 i 2, postupite ovako:

Umjesto PORTB = 5, navedite: PORTB = (PORTB & ~ mask) | (B00000101);

Za one kojima je ovo previše kriptično:

prvo I daje vrijednost PORTB -a s NOT maskom i OR je rezultat s vrijednošću koju želimo zapisati i dodjeljuje to natrag PORTB -u.

Dakle, pretpostavimo da je PORTB = 00010000 i da mu želimo upisati 00000101, ne možemo to odmah dodijeliti jer bi se time izbrisao PB4.

Međutim, ako učinimo kako je opisano, postaje:

PORTB = (PORTB & 11110000) | 00000101

PORTB = (00010000 & 11110000) | 00000101

PORTB = 00010000 | 00000101

PORTB = 00010101

Napisali smo svoju vrijednost i zadržali PB4

Pa, zašto ne možemo odmah ILI PORTBIRATI sa vrijednošću koju želimo umjesto toga I-ING prvo?

Pa zato što bi to moglo zadržati PB4 i PB5 … ali također zadržava PB3-PB0 nepromijenjenim ako je jedan od njih već sadržavao "1"

Naravno da preokretanje maske ne bi bilo potrebno ako bismo je definirali već obrnutu, ali uobičajena je praksa da se to radi kao takva

Korak 4: Odvraćanje od provale "Sam kod kuće": Upotrijebite

pogledajte video da vidite kako radi (zakrenuo se -90 stupnjeva, oprostite na tome)

Namjera ovog uređaja je baciti pokretne sjene na zavjese ili rolete. Stoga najbolje funkcionira sa svjetlosnim zavjesama. Sam uređaj ne bi trebao biti vidljiv izvana. Provjerite ima li izvor svjetlosti negdje iza sebe. Upravljam njime slanjem RF signala na daljinski prekidač u utičnici koji napaja zidnu naponsku jedinicu za ovaj uređaj, ali možete upotrijebiti i mjerač vremena.

Korak 5: 'Sam kod kuće' Što nije uspjelo ……

Ovaj video prikazuje jedan od mojih ranijih eksperimenata s većim torzom i jednostavno servo pogonom. Očigledno nije dobar dizajn