Dans ce tutoriel, nous allons tenter de créer un système qui intégrera les matériels électriques, de logiciels et des systèmes mécaniques pour accomplir la tâche de boisson mélangeant automation. Le produit final est un carrousel de boisson qui a la capacité de boissons coulées de 3 bouteilles distinctes comme il est indiqué d’un ordinateur de l’utilisateur via un port USB. Le prototype conçu, un Conseil de développement de Xilinx Zybo ont été utilisé ainsi que la Suite de Design Vivado. Spécifique à l’Office de Zybo est son système sur l’architecture de circuit intégré, ce qui nous permet de concevoir le matériel FPGA et le logiciel sur le processeur Zynq à la bibliothèque de Xilinx IP. Le système mécanique est composé d’un carrousel de boisson et caoutchouc ceinture attachée à la servo continu pour localiser la bouteille désirée et le servo standard est utilisée pour distribuer le liquide. Sachez que lorsque vous lisez ces instructions que le but de ce projet était de concevoir autour de la plate-forme matérielle/logicielle et la documentation relative à la mise au point sur ce forum sera beaucoup plus approfondie que celle du système mécanique.
Liste de pièces et logiciels:
- Un Conseil de développement de Zybo Zynq-7000
- Quatre piles AA et un support de batterie
- Un servo continu
- Un servo standard
- Un débitmètre
- Un capteur Hall
- Un LM358 ou amplificateur opérationnel similaire
- Deux 10 kOhms et résistances de deux 20 kOhms
- Vivado Design Suite v2005.3
- Adepte de Digilent 2
- FreeRTOS
- Programme de communication d’émulateur de terminal (nous avons utilisé le terme de Tera dans la présente instruction)
- Un fichier zip qui contient les fichiers nécessaires pour le projet. Vous pouvez le télécharger ici http://tinyurl.com/hs9u58c
Considérations de système mécanique:
Comme décrit dans l’introduction, ce projet a été con¸u pour accomplir l’intégration matérielle et logicielle. Dans cette optique, nous ne pouvons garantir que les méthodes décrites ci-dessous pour combiner les composants sont les bonnes pratiques en quelque sorte. Cependant, notre système fonctionnait complètement (à l’exception ayant un faible servo) donc y compris les informations peuvent fournir un cadre pour les futures itérations.
- Capteur de débit liquide : Le débitmètre est fixé à un entonnoir pour s’assurer que le liquide n’est pas renversé. Les tablettes de bois, maintiennent la stabilité et sont vissées directement sur la base du carrousel boisson. Nous avons utilisé quelques tubes à et du ruban adhésif pour créer un joint sur l’entonnoir pour le débitmètre.
- Servo de Rotation continu : Le servo continu doit être placé au même niveau que la ceinture afin que la ceinture ne pende pas. Une ceinture de relâchement peut faire la rotation moins efficace et plus difficile à travailler. Pour élever le servo continu, nous avons utilisé deux pinces ; un collier attaché à la table et l’autre pour fixer le servo à la première bride. La configuration est illustrée ci-dessous.
- Capteur à effet Hall : Les modifications du capteur à effet Hall d’État en présence d’un champ magnétique, donc nous Super collé un aimant puissant sur chacun des distributeurs liquides et scotché le détecteur sur une gravure sur bois. La gravure sur bois a été placé de façon que lorsqu’un aimant se trouve devant le capteur, une bouteille serait sur l’entonnoir décrit ci-dessus. Veuillez noter que l’orientation du Nord et le pôle sud de l’aimant n’affecte le capteur !
- Standard (non continue) Servo : ce servo doit être placé de telle sorte que lorsqu’il est activé, il activera le mécanisme afin de faire couler le liquide. Malheureusement, nous n’étions pas en mesure d’implémenter cette fonctionnalité en raison de l’asservissement étant trop faible. D’apposer ce sur le carrousel, nous Super collé sur un bois pour le Carrousel de base et si nous devions appliquer complètement cet servo, nous aurait probablement super coller le servo à la gravure sur bois. Sur la photo ci-dessous est une tentative de cette configuration.
J’espère que ce guide vous a aidé à créer votre propre machine à boisson automatisé. De la construction du prototype, nous avons rencontré quelques considérations relatives aux futures itérations. Il est important de souligner à nouveau que ce projet a été créé pour démontrer les connaissances et la maîtrise de la conception RTOS et il peut y avoir des plates-formes mieux là-bas pour développer votre propre machine à boisson qui conviendrait mieux à vos besoins. Lors de la cueillette le Carrousel de boisson pour votre machine à boisson, prendre en considération le mécanisme pour distribuer le liquide parce qu’ils ne varient pas dans leur fonctionnement et de la force nécessaire pour les libérer. Et, bien sûr, être prudent avec l’utilisation de votre système avec des liquides. Effectuer quelques tests sèches avant d’utiliser le liquide. Enfin, nous vous laissera avec une vidéo du prototype final que vous puissiez mieux voir la fonctionnalité complète. Bonne chance et consommer avec modération !