Eu tenho muitos amigos. Rapazes, homens de meia idade e, claro, damas de todas as idades. Provavelmente todo mundo. É difícil determinar a idade de uma mulher moderna. E eu realmente não quero.
Então aqui. Por causa de minhas habilidades, eu carrego filhos de meus amigos e conhecidos com eletrônicos. Construímos pequenos robôs, insetos de todos os tipos de vaga-lumes e até sabres de luz. As crianças quase sempre têm sucesso e, é claro, correm para se gabar dos pais que reviveram a eletrônica. E assim por diante. Mas um dia, uma das minhas amigas, olhando para outra onda de orgulho de sua filha, diz - eu também quero me aprofundar nessa eletrônica, programação e talvez até soldar alguma coisa. Nenhuma pergunta. Vamos mostrar como montar um robô em uma plataforma com rodas. Vai montar uma tira no chão. Ou criaremos um jogo, um python, por exemplo, ou apenas piscaremos os LEDs, ou ... Passamos por muitos exemplos. Acontece que, para iniciantes, tudo é meio infantil; se não for para crianças, não é para iniciantes. Algo está errado! São necessárias lições para engenheiros eletrônicos INICIANTES, ADULTOS. Deixe estar - um barman digital ou uma máquina para misturar coquetéis.
O projeto de hoje não está concluído. Se você precisar adicionar, escreva diretamente nos comentários. Na foto, há um estande onde você pode ver o design deste barman.
E este é um diagrama no estilo dos projetos do Arduino.
Agora, o design e a lógica do trabalho. De acordo com o esquema e a foto.
Os tubos receptores de quatro microbombas são descartados em quatro frascos. Essas microbombas são conectadas a quatro chaves montadas nos transistores de efeito de campo MOSFET. As chaves, por sua vez, estão conectadas aos terminais 3,5,6,9 de qualquer Arduina (além disso, se estiver escrito na conclusão **, isso significa a conclusão do Arduina). Esta é a parte executiva. A lógica da parte executiva é definida por cinco potenciômetros. Em ordem: com o potenciômetro mais à esquerda conectado ao terminal A4, defina o volume do copo no qual prepararemos o coquetel. Acima, você vê uma escala de 16 LEDs RGB com o chamado endereçamento de pixel WS2812b. Quando giramos o primeiro potenciômetro em uma escala, os LEDs acendem seqüencialmente, mostrando condicionalmente o volume do vidro. Essa balança está conectada ao pino 11.
Com os próximos quatro potenciômetros deslizantes (conectados aos terminais A0, A1, A2, A3), definimos a proporção do volume total da bebida que precisamos derramar de uma garrafa específica. Acima dos controles deslizantes, existem pequenas escalas de 8 LEDs cada (conectadas em série a uma longa). Movendo potenciômetros, selecionamos a proporção e as pequenas escalas, de baixo para cima, cada uma pintada com sua própria cor. Ao mesmo tempo, a escala longa esquerda, ou melhor, sua parte originalmente iluminada, é pintada nas mesmas cores em proporção às pequenas.
Veja imediatamente a composição do coquetel. Pressionamos o botão (pino 7) e as bombas ligam seqüencialmente da esquerda para a direita, encaixando as bebidas no copo.
No esboço, você pode configurar:
1. Cores ativas de todas as escalas, sua iluminação de fundo.
2. A velocidade das bombas, por modulação por largura de pulso. Portanto, as bombas não incluem relés, mas comutadores de transistor. Isso é necessário se você, por exemplo, usar uma bomba de lavagem de vidro de carro. Ela é muito produtiva.
3. O volume físico máximo do copo. O padrão é 750 ml.
4. O tempo de sucção do fluido antes da inclusão da leitura e indicação. Isto é para encher o tubo vazio durante uma pausa.
5. Faça uma pausa antes de servir a partir da próxima garrafa.
6. O tamanho das balanças nos LEDs. Por padrão, existem 16 LEDs em grande escala e oito LEDs nos pequenos. Você pode mudar como quiser. Vai ser lindo.
Algo assim.
Este é um vídeo de demonstração.
Proponho montar este projeto para a eletrônica iniciante. Despeje o esboço no Arduin e brinque com as configurações do barman. Quando seus olhos se acostumam ao código e você navega nas linhas, você pode adicionar novas funções, por exemplo, o botão Parar ou o botão Gelo. O último pode reduzir automaticamente o volume total da bebida em proporção ao volume do cubo de gelo.
Espero que esses projetos cativem os programadores eletrônicos iniciantes adultos. E eles lentamente organizaram o design e o código junto com seus filhos, aumentando a auto-estima em vários outros níveis.
Tenham um bom final de semana!
E, para concluir, assim como no vídeo, tentarei fazer comentários e sugestões. Vou levar isso em consideração na continuação e no projeto real.
O código (esboço) pode ser baixado
aqui . Ou veja:
Você precisa do Adafruit_NeoPixel.h - uma biblioteca para LEDs e
PinChangeInt.h - uma biblioteca para interrupções.
#include <Adafruit_NeoPixel.h> #include <PinChangeInt.h> #define START_PIN 7 #define LEDS_PIN 11 #define VOLUME_1_PIN A0 #define VOLUME_2_PIN A1 #define VOLUME_3_PIN A2 #define VOLUME_4_PIN A3 #define TOTAL_VOLUME_PIN A4 #define ACT_1_PIN 3 #define ACT_2_PIN 5 #define ACT_3_PIN 6 #define ACT_4_PIN 9 #define DRINKS_NUM 4 #define PIXEL_IN_STICK 8 #define PIXEL_IN_DRINK PIXEL_IN_STICK #define PIXEL_IN_VOLUME (2 * PIXEL_IN_STICK) #define PIXEL_NUM (DRINKS_NUM * PIXEL_IN_DRINK + PIXEL_IN_VOLUME) #define VOLUME_START_PIXEL 0 #define DRINKS_START_PIXEL (VOLUME_START_PIXEL + PIXEL_IN_VOLUME) #define DRINK_START_PIXEL(DRINK) (DRINKS_START_PIXEL + DRINK * PIXEL_IN_DRINK) #define BACKGROUND_COLOUR ((uint32_t) 0x000001) #define SHADOW_1_COLOUR ((uint32_t) 0x000100) #define SHADOW_2_COLOUR ((uint32_t) 0x000100) #define SHADOW_3_COLOUR ((uint32_t) 0x000100) #define SHADOW_4_COLOUR ((uint32_t) 0x000100) #define PROCESS_1_COLOUR ((uint32_t) 0xFF0000) #define PROCESS_2_COLOUR ((uint32_t) 0x0100ff) #define PROCESS_3_COLOUR ((uint32_t) 0x111100) #define PROCESS_4_COLOUR ((uint32_t) 0xFF00FF) #define VOLUME_PROCESS_COLOUR ((uint32_t) 0x888888) #define DataThreshold ((uint16_t) (1024/PIXEL_IN_DRINK)) #define DataThresholdVol ((uint16_t) (1024/PIXEL_IN_VOLUME)) #define PROCESS (1 << 0) #define mlToTimeCoef 10 // 1 , #define MIN_VOLUME 1 // , #define MAX_VOLUME ((uint32_t) 750) // #define mlForLED ((float)((float)MAX_VOLUME / (float)PIXEL_IN_VOLUME)) #define PREPROCESS_DELAY ((uint32_t) 2000) // #define PUMP_POWER ((uint16_t) 255) // 0 () 255 () #define WaitShowDelay ((uint16_t) 300) //2 * WaitShowDelay - #define WaitCycle 3 // = WaitCycle * 2 * WaitShowDelay #define EndDelay ((uint16_t) 2500) // typedef struct { uint8_t VolPin; uint8_t ActPin; uint16_t Volume; // uint32_t ProcColour; uint32_t ShadColour; float mlVol; // uint8_t LEDsNum; uint8_t LEDsPos; } DrinkType; Adafruit_NeoPixel LEDS = Adafruit_NeoPixel(PIXEL_NUM, LEDS_PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800); uint8_t State = 0; uint16_t TotalVolume = 0; float TotalVolml = 0; uint8_t TotVolActLEDs = 0; bool ColourMix = false; uint32_t NewColour = 0; bool SystemChange = false; DrinkType Drinks[DRINKS_NUM]; void setup() { digitalWrite(START_PIN, HIGH); uint8_t VolPINs[DRINKS_NUM] = {VOLUME_1_PIN, VOLUME_2_PIN, VOLUME_3_PIN, VOLUME_4_PIN}; uint8_t ActPINs[DRINKS_NUM] = {ACT_1_PIN, ACT_2_PIN, ACT_3_PIN, ACT_4_PIN}; uint32_t ProcCOLOURs[DRINKS_NUM] = {PROCESS_1_COLOUR, PROCESS_2_COLOUR, PROCESS_3_COLOUR, PROCESS_4_COLOUR}; uint32_t ShadCOLOURs[DRINKS_NUM] = {SHADOW_1_COLOUR, SHADOW_2_COLOUR, SHADOW_3_COLOUR, SHADOW_4_COLOUR}; for(uint8_t i = 0; i < DRINKS_NUM; i++) { Drinks[i].VolPin = VolPINs[i]; Drinks[i].ActPin = ActPINs[i]; pinMode(Drinks[i].ActPin, OUTPUT); digitalWrite(Drinks[i].ActPin, LOW); Drinks[i].Volume = 0; Drinks[i].ProcColour = ProcCOLOURs[i]; Drinks[i].ShadColour = ShadCOLOURs[i]; Drinks[i].LEDsPos = 0; } PCintPort::attachInterrupt(START_PIN, &START_ISR, FALLING); LEDS.begin(); for(byte i=0; i < PIXEL_NUM; i++) LEDS.setPixelColor(i, BACKGROUND_COLOUR); LEDS.show(); } //---------------------------------------- void loop() { if ((State & PROCESS) != PROCESS) { uint16_t Data; for(uint8_t cup = 0; cup < DRINKS_NUM; cup++) { Data = analogRead(Drinks[cup].VolPin); if (abs(Data - Drinks[cup].Volume) >= DataThreshold) { Drinks[cup].Volume = Data; if (Drinks[cup].Volume > 975) Drinks[cup].Volume = 1024; uint8_t StartPixel = DRINK_START_PIXEL(cup); for(byte i = StartPixel; i < (StartPixel + PIXEL_IN_DRINK); i++) LEDS.setPixelColor(i, Drinks[cup].ShadColour); for(byte i = StartPixel; i < (StartPixel + (Drinks[cup].Volume / DataThreshold)); i++) LEDS.setPixelColor(i, Drinks[cup].ProcColour); SystemChange = true; } } Data = analogRead(TOTAL_VOLUME_PIN); if (abs(Data - TotalVolume) >= DataThresholdVol) { TotalVolume = Data; if (TotalVolume > 975) TotalVolume = 1024; TotVolActLEDs = TotalVolume / DataThresholdVol; for(byte i = VOLUME_START_PIXEL; i < (VOLUME_START_PIXEL + PIXEL_IN_VOLUME); i++) LEDS.setPixelColor(i, BACKGROUND_COLOUR); SystemChange = true; } if (SystemChange) { TotalVolml = (float)((TotalVolume * MAX_VOLUME) / 1024); uint16_t MinVol = 1025; for(uint8_t cup = 0; cup < DRINKS_NUM; cup++) { if ((Drinks[cup].Volume < MinVol) && (Drinks[cup].Volume != 0)) MinVol = Drinks[cup].Volume; } float OnePartVol = 0; for(uint8_t cup = 0; cup < DRINKS_NUM; cup++) { Drinks[cup].mlVol = (float)Drinks[cup].Volume / (float)MinVol; OnePartVol += Drinks[cup].mlVol; } OnePartVol = TotalVolml / OnePartVol; for(uint8_t cup = 0; cup < DRINKS_NUM; cup++) { Drinks[cup].mlVol *= OnePartVol; Drinks[cup].LEDsNum = Drinks[cup].mlVol / mlForLED; if ((Drinks[cup].mlVol > 0) && (Drinks[cup].LEDsNum < 1)) Drinks[cup].LEDsNum = 1; } uint8_t LEDsSum = 0; for(uint8_t cup = 0; cup < DRINKS_NUM; cup++) LEDsSum += Drinks[cup].LEDsNum; if ((LEDsSum > 0) && (LEDsSum <= TotVolActLEDs)) { uint8_t LedsNumMAX = Drinks[0].LEDsNum; uint8_t LedsNumMAXPos = 0; for(uint8_t cup = 1; cup < DRINKS_NUM; cup++) { if (Drinks[cup].LEDsNum > LedsNumMAX) { LedsNumMAX = Drinks[cup].LEDsNum; LedsNumMAXPos = cup; } } Drinks[LedsNumMAXPos].LEDsNum += TotVolActLEDs - LEDsSum; Drinks[0].LEDsPos = VOLUME_START_PIXEL; for(uint8_t cup = 1; cup < DRINKS_NUM; cup++) Drinks[cup].LEDsPos = Drinks[cup - 1].LEDsPos + Drinks[cup - 1].LEDsNum; ColourMix = false; } else if (LEDsSum > TotVolActLEDs) { for(uint8_t cup = 0; cup < DRINKS_NUM; cup++) { Drinks[cup].LEDsNum = TotVolActLEDs; Drinks[cup].LEDsPos = VOLUME_START_PIXEL; } ColourMix = true; NewColour = 0; for(uint8_t cup = 0; cup < DRINKS_NUM; cup++) NewColour |= Drinks[cup].ProcColour; } bool EmptyCup = true; for(uint8_t cup = 0; cup < DRINKS_NUM; cup++) { if (Drinks[cup].LEDsNum != 0) { EmptyCup = false; break; } } if (EmptyCup) { for(byte i = VOLUME_START_PIXEL; i < (VOLUME_START_PIXEL + TotVolActLEDs); i++) LEDS.setPixelColor(i, VOLUME_PROCESS_COLOUR); } else { if (ColourMix) { for(byte i = VOLUME_START_PIXEL; i < (VOLUME_START_PIXEL + TotVolActLEDs); i++) LEDS.setPixelColor(i, NewColour); } else { for(uint8_t cup = 0; cup < DRINKS_NUM; cup++) { if (Drinks[cup].LEDsNum != 0) { for(byte i = Drinks[cup].LEDsPos; i < (Drinks[cup].LEDsPos + Drinks[cup].LEDsNum); i++) LEDS.setPixelColor(i, Drinks[cup].ProcColour); } } } } SystemChange = false; } LEDS.show(); } else { uint8_t LEDSPos[DRINKS_NUM]; uint8_t LEDSNum[DRINKS_NUM]; for(uint8_t cup = 0; cup < DRINKS_NUM; cup++) { LEDSPos[cup] = Drinks[cup].LEDsPos; LEDSNum[cup] = Drinks[cup].LEDsNum; } for(uint8_t cup = 0; cup < DRINKS_NUM; cup++) { if (Drinks[cup].LEDsNum != 0) { float Volume = Drinks[cup].mlVol; uint16_t VolCnt = 0; uint16_t mlPerLEDCoef = Volume / LEDSNum[cup]; analogWrite(Drinks[cup].ActPin, PUMP_POWER);// delay(PREPROCESS_DELAY); while (Volume >= MIN_VOLUME) { delay(mlToTimeCoef * MIN_VOLUME); Volume -= MIN_VOLUME; VolCnt += MIN_VOLUME; { if (VolCnt >= mlPerLEDCoef) { if (ColourMix) { } else { if (LEDSNum[cup] != 0) { for(byte i = VOLUME_START_PIXEL; i < (VOLUME_START_PIXEL + PIXEL_IN_VOLUME); i++) LEDS.setPixelColor(i, BACKGROUND_COLOUR); if (LEDSNum[cup] > 0) LEDSNum[cup]--; for(uint8_t i = 0; i < DRINKS_NUM; i++) { if (LEDSPos[i] > 0) LEDSPos[i]--; } for(uint8_t i = 0; i < DRINKS_NUM; i++) { if (Drinks[i].LEDsNum != 0) { for(byte j = LEDSPos[i]; j < (LEDSPos[i] + LEDSNum[i]); j++) LEDS.setPixelColor(j, Drinks[i].ProcColour); } } } } LEDS.show(); VolCnt = 0; } } } analogWrite(Drinks[cup].ActPin, 0);// if (cup < (DRINKS_NUM - 1)) { uint8_t StickNum = cup + 1; uint8_t StartPixel = DRINK_START_PIXEL(StickNum); for (uint8_t BlinkTime = 0; BlinkTime < WaitCycle; BlinkTime++) { for(byte i = StartPixel; i < (StartPixel + PIXEL_IN_DRINK); i++) LEDS.setPixelColor(i, Drinks[cup+1].ShadColour); LEDS.show(); delay(WaitShowDelay); for(byte i = StartPixel; i < (StartPixel + (Drinks[cup+1].Volume / DataThreshold)); i++) LEDS.setPixelColor(i, Drinks[cup+1].ProcColour); LEDS.show(); delay(WaitShowDelay); } } } } delay(EndDelay); if (ColourMix) { for(byte i = VOLUME_START_PIXEL; i < (VOLUME_START_PIXEL + TotVolActLEDs); i++) LEDS.setPixelColor(i, NewColour); } else { for(uint8_t cup = 0; cup < DRINKS_NUM; cup++) { if (Drinks[cup].LEDsNum != 0) { for(byte i = Drinks[cup].LEDsPos; i < (Drinks[cup].LEDsPos + Drinks[cup].LEDsNum); i++) LEDS.setPixelColor(i, Drinks[cup].ProcColour); } } } State &= ~PROCESS; } } //---------------------------------------- void START_ISR() { State |= PROCESS; }