Dozator žetona Coin-O-Matic: 11 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:36

U našem uredu imamo automat za prodaju koji može uzeti pravi novac ili žetone. Uprava je odlučila da bismo mogli dobiti neke besplatne slatkiše (unutar granica) koji će nas usrećiti i zadovoljiti niskim plaćama koje zarađujemo. Problem je bio, kako biste to kontrolirali? Automat pripada vanjskoj tvrtki, pa izmjene automata nisu dolazile u obzir.

Uđite u Frankenstein Coin-O-Matic, kreaciju mog bolesnog uma. Odlučujući kako to učiniti, mislio sam da će RFID oznake biti najbolje, svakom zaposleniku dati RFID oznaku i voditi evidenciju o tome koliko se puta RFID oznaka prevlači. Kad se oznaka prevuče, žeton se izdaje za uporabu na automatu (jedan besplatni otvor). Svaki put kad se oznaka prevuče, zabilježite podatke na SD karticu. TAG broj se također prenosi u "oblak" pomoću LoraWAN -a. Već sam se igrao s LoRaWAN -om i mrežnom mrežom (TTN) s nekim senzorima temperature i vlage, pa imamo TTN Gateway. TTN pristupnik je Raspberry PI 3 s IMST koncentratorom spojenim na TTN.

Korak 1: Opis materijala

1. Perspex nekih 3 mm
2. Perspex nekih 1 mm
3. Arduino Mega
4. Arduino Pro Mini
5. RFM95 Radio Lora
6. Sitni RTC DS1307 I2C modul sa satom u stvarnom vremenu
7. Grafički 2.2 "TFT LCD u boji 240x320 ILI9341
8. 2 x 4 -kanalni dvosmjerni pretvarači razine
9. NeoPixel prsten 24 - RGB LED WS2812
10. RFID početni komplet 13,56MHz
11. ESP8266 ESP12 Testni modul WiFi modul
12. Modul SD kartice
13. 5 x tipke
14. 2 x LED u tri boje
15. Puno i puno kabelskih vezica
16. Puno skakača za matične ploče
17. 40 mm x 40 mm drvo
18. 2 -kanalni 5V relejni modul 10 AMP

19. Modul fotoelektričnog senzora infracrvenog svjetlosnog snopa 5VDC

Korak 2: Započela izgradnja baze od drveta i perpeksa

Počevši s izgradnjom kutije za smještaj sve elektronike od 3 mm Perspexa, Perspex i logo izrezani su pomoću CNC stroja. Prednji poklopac kutije sadrži zaslon, gumbe i neke trepereće LED diode. LED diode su normalne trobojne LED diode koje se kreću kroz boje, pogledajte BOM

Zatim sam upotrijebio drveni blok od 40 mm x 40 mm da sagradim mjesto za dozator i novčić u koji žeton može upasti. Dozator za žetone sastoji se od 3 okrugle ploče Perspex, gornja i donja su 3 mm Perspex, a srednja koja nosi žeton je 1 mm Perspex. Način na koji funkcionira je da se srednja ploča okrene i zgrabi žeton iz hrpe te ga odvuče do rupe na donjoj ploči, a žeton padne u žlijeb za žetone u prljave ruke nekog gladnog zaposlenika.

Slagač žetona je stara cijev za raspršivanje koju sam položio oko sebe, a promjer je bio potpuno isti kao i žetoni. Izbušio sam neke rupe u cijevi za raspršivanje kako biste mogli vidjeti koliko je žetona složeno za ponovno punjenje ako je potrebno. Cijev za raspršivanje je superlijepljena na gornju ploču Perspexa.

Korak 3: Dispenzer žetona

Motor za pogon srednje ploče je sinkroni motor od 220 V izmjenične struje iz…. Nemam pojma, našao sam ga u kutiji sa rezervnim dijelovima, sve dok je spor i snažan. Vratilo je zalijepljeno na srednju ploču nekim epoksidnim ljepilom zvanim Pratex. Relejni modul se aktivira i žica pod naponom je spojena kako bi motor radio. Izbušio sam neke rupe na donjoj ploči kako bih se suprotstavio trenju, ne znam ima li razlike. Dvije rupe izrezane su s obje strane srednje ploče kako bi "zgrabile" žetone. Promjer rupa samo je nešto veći od promjera žetona, tako da postoji mogućnost pogreške pri hvatanju žetona.

Korak 4: Otkrivanje je li žeton dodijeljen

Za to sam koristio fotoelektrični senzorski modul, ne želimo otjerati zaposlenika ako on/ona nije dobio token nakon skeniranja oznake. sad bismo li ?. Zapis se zapisuje samo na SD karticu, kada je otkrivanje tokena uspješno, ako token nije otkriven, zaslon postaje bijesan, okrivljujući uslugu u tvrtki i usluga je sranje.. Nijedan zapis nije zapisan u slučaj kada nema žetona za izdavanje. Zalijepio sam foto tranzistor na dno žlijeba tako da će žeton slomiti snop kada prođe kroz gredu

Korak 5: Elektronika

Arduino Mega-Ovo je mozak Coin-o-Matica, svi senzori itd. Povezani su s Mega-om

Arduino Pro Mini i RFM95 Lora Radio - Arduino Pro Mini i Arduino Mega međusobno su povezani putem serijske sabirnice, kada se oznaka skenira, broj oznake šalje se na serijskoj sabirnici od Mega do Pro Mini. Pro Mini je cijelo vrijeme u petlji, čim se nešto primi na serijskoj sabirnici Pro Mini, broj oznake se prenosi na thethingsnetwork (TTN) pomoću LoraWan -a. Nisam napravio nikakvu integraciju po tom pitanju, ali plan bi bio imati AWS instancu za pohranu i razvrstavanje podataka. Za više informacija pogledajte sljedeći korak.

Sitni RTC DS1307 I2C modul sa satom u stvarnom vremenu-Kad se Coin-O-Matic podigne, prijavit će se na WiFi mrežu i dobiti vrijeme s NTP poslužitelja putem WiFi modula ESP8266 ESP12, a zatim prema tome postaviti vrijeme RTC-a

Grafički 2.2 TFT LCD zaslon u boji 240x320 ILI93412 - Glavni zaslon, obično prikazuje sat i korisniku će dati neke misli

Četverokanalni dvosmjerni pretvarači razine - Budući da su digitalni pinovi Mega 5 V, trebali su mi pretvarači za sigurnu komunikaciju s nekim od modula

NeoPixel prsten 24 RGB LED WS2812 - Neka zasvijetli i zbuni korisnika

RFID Starter Kit 13,56MHz - RFID čitač

Modul SD kartice - Napišite broj oznake, datum i vrijeme za svako prevlačenje oznake

Gumbi - Administrator koji ima glavnu oznaku učitavat će nove oznake, a ja koristim jedan od gumba za pauziranje prikaza sve dok ne mogu kopirati broj oznake i zabilježiti tko ima oznaku. Ostala 4 gumba su ožičena, ali se trenutno ne koriste

LED u tri boje - Više svjetla za zamamljivanje i zbunjivanje korisnika

Puno i puno kabelskih vezica - Pokušajte nabaviti red za sve žice

Mnogo skakača za matične ploče - ožičite stvari

2 -kanalni 5V relejni modul 10 AMP 5VDC - jedan relej koristi se za napajanje motora dozatora, a drugi za napajanje modula ESP8266, program modula ESP8266 je također u petlji, čim dobije napajanje, prijavite se na WiFi mrežu i primite NTP vremenski poziv. Kako bih smanjio vremenske pozive NTP -a, odlučio sam ga napajati relejem, IE aktivirati relej, aktivirati ESP modul, ESP modul dobiti vrijeme i relej ponovo isključiti modul … I čini lijepe zvukove klikanja

Modul fotoelektričnog senzora infracrvenog svjetlosnog snopa - Za otkrivanje je li žeton dodijeljen

Korak 6: LoRaWAN senzorska ploča

Priložene su datoteke dizajna Eagle, ploča je moje izrada, ali ja koristim tvrtku za proizvodnju same ploče. Ova se ploča može koristiti i kao LoRAWAN senzorska ploča, iznimno je mala, ~ 37 mm x 54 mm, a služi i za osjetnike temperature i vlažnosti DHT 22 ili DHT 11.

Korak 7: TTN - mreža stvari

O tome postoji mnogo informacija na adresi

www.thethingsnetwork.org/

U osnovi, Coin-O-Matic razgovara putem LoraWAN-a (Arduino Pro Mini s radiom RFM95) do pristupnika (Raspberry Pi s IMST koncentratorom) koji je povezan s TTN-om putem interneta, s TTN-a možete napraviti mnogo integracija, IE Swagger, AWS, http itd., Gornja slika prikazuje neke poteze oznaka u uredu

Korak 8: Softver

Softver je podijeljen u 3 dijela

getNTPtime_instructables - Program ESP8266, morate prenijeti ssid, lozinku i ntpServerName prije učitavanja. Koristim FTDI osnovni programator, povezujem uzemljenje, TX i RX. Ne zaboravite odabrati ESP modul u Arduino IDE -u i poredati pinove na ESP -u kako biste ga prebacili u način programiranja

Coin-O-Matic_instructables-Program Coin-O-Matic. Ovo se učitava na Arduino Mega, ovdje su potrebne promjene broj glavne oznake -

byte masterCard [cardSize] = {121, 178, 151, 26};

pro_mini_instructables - program LoRaWAN. To se učitava na Pro Mini, pogledajte shemu za više pojedinosti o tome kako spojiti radio i koje PIN -ove koristiti. Adresa uređaja, ključ sesije mreže i ključ sesije aplikacije moraju se promijeniti nakon registracije uređaja na TTN -u, ako ćete koristiti ABP

static const PROGMEM u1_t NWKSKEY [16] = {}; s]

static const u1_t APPSKEY PROGRAMA [16] = {};

statički const u4_t DEVADDR = 0x; // <- Promijenite ovu adresu za svaki čvor!

Korak 9: Pokretanje

Videozapis prikazuje relej koji je aktiviran (relej 1), modul ESP8266 prijavljuje se na WiFi mrežu, šalje vremenski signal getNTP i dobiva vrijeme s NTP poslužitelja, nakon što je vrijeme uspješno ažurirano, relej se isključuje i isključuje napajanje ESP8266. Ako nešto pođe po zlu i nema uspješnog ažuriranja vremena, Arduino Mega se ponovno pokreće i pokušava ponovo. Modul ESP8266 i Arduino Mega međusobno su povezani putem serijskih portova (Serial2 na Mega -i), Arduino Mega osluškuje odgovor s ESP8266, poruka izgleda ovako "UNX [i vremenska oznaka epohe]", Ja sam u GMT+2 pa u Arduino Mega kodu dodajem GMT+2 na sljedeći način

time_t gmtTimeVar = newTimeVar+7200;

rtc.adjust (DateTime (gmtTimeVar));

Korak 10: Dodavanje/uklanjanje oznake

Glavna oznaka se skenira i na zaslonu se prikazuje da je to glavna oznaka. Nova oznaka se skenira, a broj oznake prikazuje se na ekranu i daje korisniku vremena da skine broj i zabilježi tko ima novu oznaku. Broj oznake bit će upisan u bazu podataka čim korisnik pritisne lijevu tipku. Isti postupak slijedi za uklanjanje oznake iz baze podataka

11. korak: Neki videozapisi koji prikazuju rad Coin-O-Matica

Koristio sam node-red za integraciju s Telegramom, node-red ima integracijski modul za TTN, pa što se događa kada skenirate oznaku?

• Oznaka se skenira
• txt datoteka na SD kartici se čita kako bi se vidjelo je li to valjana oznaka
• Ako je oznaka važeća, vremenska oznaka s brojem oznake zapisuje se u txt datoteku na SD kartici
• Broj oznake šalje se putem LoRaWAN -a i Raspberry PI Gatewaya u TTN mrežu
• Node-red pretplaćuje se na MQTT poruke na TTN mreži
• Node-Red šalje dekodirani HEX u DEC broj oznake datoteci bash skripte koja se izvodi na poslužitelju lokalno
• Bash skripta skenira txt datoteku s TAG BROJEVIMA i IMENIMA
• Datoteka bash skripte prenosi poruku u Telegram BOT s curlom koji sadrži BROJ TAG -a i ime osobe

Lijepo i složeno, sviđa mi se kako tako jednostavan zadatak postaje tako kompleksan

Recite mi što mislite u komentarima ispod