Dispositiu antirobatori "A casa sola" / Utilitzeu Attiny13 per conduir un motor estepa i un servo: 5 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:13

Aquest podria ser un dels meus projectes més estranys:-) Però, fins i tot si no us interessa allunyar els lladres, aquest projecte es pot utilitzar per a qualsevol cosa que necessiteu conduir un motor de pas o servomotor, o fins i tot diversos motors de corrent continu amb un Attiny13 La majoria de vosaltres recordareu la pel·lícula Home Alone, on McCauly Calkin intenta fingir als lladres que, de fet, no és a casa sola, posant una figura de cartró a un tocadiscs i posant cordes a una altra figura de cartró perquè pugui imitar la gent. Com que estic sovint fora de casa, sóc molt conscient de deixar enrere la meva casa com si encara estigués ocupada. Per això, abans vaig publicar un "Simulador de casa" que canvia els llums en un patró específic amb la suficient aleatorietat per fer-la. sembla que hi hagi algú present. Vaig afegir un "Fake TV" que fa que sembli que hi ha un televisor en joc. Totes aquestes coses ajuden, però si es tracta de simular presència no hi ha res millor que el moviment real. Per tant, necessitava alguna cosa que es mogués i, com que no tinc un tocadiscs i volia alguna cosa que pogués funcionar mentre estava fora, necessitava una mica més d’estat sòlid. girar-lo 90 graus de manera que bloquejés la llum alternativament i no bloquejés la llum. Primer ho vaig fer amb un servo barat, però això va donar dos problemes: va ser difícil afegir una figura de cartró, fins i tot una no massa gran, a l’eix i una vegada Ho vaig fer, l’arrossegament seria massa per a aquest servo. Un servo més potent tenia una pujada molt forta del preu, així que vaig començar a pensar en "Steppermotor". Encara en tenia un pesat a causa del dissipador de calor que hi havia connectat, de manera que semblava ideal. Un programa per fer girar el Steppermotor es va escriure fàcilment en un Arduino, però l’arrossegament encara causava una mica de problema, ja que la meva figura de cartró tenia la mida de un tors humà (d’uns 80 cm de llarg). O havia de reforçar el cartró, fent-lo més pesat, o bé havia de fer-lo més petit. Aquesta última semblava ser la millor solució, ja que podia acostar-la a la llum. Durant tot aquest temps també havia estat jugant amb la idea de tenir una figura dempeus. Els motors, les politges, etc. em van passar pel cap i, tot i que no he renunciat completament a aquesta idea, de moment només vaig decidir afegir una petita característica a la figura de cartró i això era un cap en moviment. La meva idea era que la figura girés 90 graus, de manera que faria una ombra plena i després faria que assentís amb el cap. i aquí va ser on va entrar el meu servo. De fet, no volia sacrificar tot un arduino només per convertir una figura de cartró. Al contrari, vaig endevinar que un Attiny13 que tenia al voltant podia fer la feina igual de bé: 4 pins per al pas a pas, 1 pin per al servo. això és exactament el que pot oferir un Attiny13. Admeto que en algunes ocasions puc ser molt dens. Vaig pensar en tot tipus d’escenaris sobre com operar la contarpció per treballar en un moment concret, per a un moment concret, perquè idealment volia controlar del simulador "A casa" que he esmentat anteriorment. Així que vaig pensar en un cable o sense fil, però llavors l’Attin13 no era la millor idea que tenia un problema amb Manchestercode i necessitava un pin per al receptor i la sensibilitat d’aquests receptors barats no és tan gran. Per tant, ja vaig pensar només en un interruptor de temporitzador comercial, però després em vaig adonar que era un idiota. Com que la cosa necessitaria la seva pròpia alimentació, per què no agafar un mur i posar-ho en un commutador remot que ja pogués controlar des del simulador At Home? Així doncs, vaig començar a construir el meu disseny final.

Un ServoA Steppermotor barat Una caixa de cartró Un Attiny13 Un endoll IC de 8 pins Un tros de tauler de tires 9 tires de 17 forats Alguns cables d’extensió de servo Un endoll IC de 16 pins Una resistència de 10 k Una taula de tall de plàstic (o algun altre tros de material lleuger) Capçalera masculina de 3 pins (per a servo) Cinta adhesiva (per descomptat) de capçalera masculina de 6 pins (per a motor de pas)

Addicionalment: Una manera de programar Attiny

Només un comentari sobre el Steppermotor. Jo faig servir un 55SI-25DAWC antic, però si encara n’heu de comprar, hi ha disponible un combinador de control de motor / pas molt barat: el 28BYJ-48. El propi motor costa 1,50 euros, però per 2 euros podeu obtenir el mateix motor amb una placa de control. així que és un bon negoci

Pas 1: "Només a casa" Construint l'home de cartró

D’una caixa vaig tallar un tros de 40x20 cm i un tros de 18x18. Vaig unir les dues peces juntes com a cap i tors, amb cinta adhesiva, deixant un petit buit entre les dues peces, però cobert per la cinta adhesiva, per formar una frontissa per al coll. (Les imatges ho deixen molt clar) De la vella taula de tallar vaig tallar un tros de 20 cm de llarg, aproximadament de mig cm de gruix (el gruix del tauler) i d’uns 1,5 cm d’amplada. Els 1,5 cm eren suficients per ajustar-se a l’eix del meu pas a pas. si teniu un esglaó diferent, assegureu-vos que la peça que heu tallat sigui prou àmplia per a l'eix del vostre esglaó. Heu perforat un centre mort que s'adapti al meu eix. Llavors vaig enganxar el plàstic a la base del "Tors" de cartró. sota el "coll", a partir de trossos de cartró vaig construir un suport per al meu servo. Per descomptat, això es pot fer amb una planxa angular (o plàstic), però això és una mica difícil d’acoblar al tors de cartró, de manera que acabo d’utilitzar cartró per adaptar-lo al servo. Vaig afegir un braç al servo fet amb un tros de plàstic de 11 x 0,6 x 0,6 de la taula de tallar i el vaig connectar al Servo. Una vegada més, mireu les imatges per veure com es fa Tot i que el meu pas a pas era prou pesat com per transportar una figura de cartró, el parell i l’arrossegament causats pel seu gir farien que el motor comencés a “caminar”, així que vaig crear una placa base de Taula de tallar de 24 * 11 cm. He perforat dos forats per connectar el motor pas a pas i encara tinc un ampli espai per al controlador. Tot i que el servo gira 180 graus, he posicionat el braç de manera que no posi el cap completament recte. D'aquesta manera, retrocedeix fàcilment quan el servo torna a la posició 0

Pas 2: "Només a casa" Construint el controlador

El controlador és An Attiny13, connectat a un ULN2003. Tot i que a la meva versió he utilitzat una mica més de pins per fer el tauler més flexible que es pot utilitzar per a altres projectes, els únics encapçalaments que necessiteu són un servo capçal masculí de 3 pins i un capçal masculí de 6 pins per al pas a pas

Pas 3: "Només a casa": el programari

EDITAR 2019 El projecte es va fer basant-se en el popular nucli 'Smeezekitty' d'Attiny13. El MicroCore que s’utilitza sovint de MCUDude sembla que té problemes amb les variables de les sentències delayMicroseconds. Si el feu servir, substituïu "delayMicroseconds (300 + p * (2500/180));" per "delay (5);"

El programa anterior mostra com conduir el meu pas a pas particular i és possible que hagueu de canviar els valors que s’escriuen a PORTB si teniu un pas a pas més alt. Com que l’Attiny13 té una memòria bastant petita i tampoc no proporciona massa pins, el programa perd certa sofisticació. Escriure directament a PORTB està bé, però en aquest cas també escriurà un "0" a PB4 i PB5. PB5 no és un problema, però és possible que vulgueu utilitzar PB4. En el meu cas, aquí és on poso el meu servo i això no provoca problemes, ja que no els faig servir al mateix temps.

Tot i això, si voleu utilitzar un altre microcontrolador com un 328 i voleu escriure a PB4 i PB5 i PB6 i PB7, utilitzeu una màscara per escriure només al bit 0-3. La màscara per fer-ho és B00001111.

Si voleu establir els bits de bits 0 i 2, aneu així:

En lloc de PORTB = 5, digueu: PORTB = (PORTB & ~ mask) | (B00000101);

Per a aquells que troben això massa críptic:

primer AND és el valor de PORTB amb la màscara NOT i OR és el resultat amb el valor que volem escriure i l’assigna de nou a PORTB.

Per tant, suposem PORTB = 00010000 i volem escriure-li 00000101, no podem assignar-ho immediatament perquè això eliminaria PB4.

Tanmateix, si fem el que es descriu, es convertirà en:

PORTB = (PORTB & 11110000) | 00000101

PORTB = (00010000 i 11110000) | 00000101

PORTB = 00010000 | 00000101

PORTB = 00010101

Hem escrit el nostre valor i mantenim PB4

Llavors, per què no podem O immediatament O PORTB amb el valor que volem en lloc de AND-ing primer?

Doncs perquè això pot mantenir PB4 i PB5 … però també manté PB3-PB0 sense canvis si un d'ells ja contenia un '1'

Per descomptat, no seria necessari invertir la màscara si la definíssim ja invertida, però és una pràctica habitual fer-la com a tal

Pas 4: dissuasió antirobatori "a casa seva": utilitzeu-la

mireu el vídeo per veure com funciona (es va girar -90 graus, ho sento)

La intenció d’aquest dispositiu és llançar ombres en moviment sobre les cortines o persianes. Per tant, funciona millor amb les cortines lleugeres. El dispositiu no hauria de ser visible des de fora. Assegureu-vos que hi hagi una font de llum en algun lloc al darrere. La controlo enviant un senyal de RF al commutador remot de la presa de corrent que alimenta la font d'alimentació mural d'aquest dispositiu, però també podeu utilitzar un temporitzador.

Pas 5: "Sol a casa", el que no funcionava ……

Aquest vídeo mostra un dels meus experiments anteriors amb un tors més gran i només un simple servo. Evidentment no és un bon disseny