System bezpieczeństwa NowGuard: 9 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:32

Ta instrukcja została stworzona w celu spełnienia wymagań projektowych Makecourse na University of South Florida (www.makecourse.com).

To w systemie bezpieczeństwa NowGuard, szybkim wdrażaniu systemu bezpieczeństwa, który doskonale sprawdza się w prostych potrzebach bezpieczeństwa.

Krok 1: Zacznijmy…

* Wszystkie części w tym projekcie zostały wyprodukowane w Autodesk Inventor i wydrukowane za pomocą drukarki 3D. Maker powinien posiadać pewną wiedzę na temat drukowania 3D, aby w razie potrzeby modyfikować i edytować części. Ponadto niektóre części konstrukcji mogą wymagać trochę lutowania, przydatne będzie również doświadczenie.

Wymagane materiały:

• 1 płytka Arduino wraz z kablem USB
• 1 czujnik ultradźwiękowy HC-SR04
• 1 dioda LED RGB
• 1 mini płytka dźwiękowa Adafruit audio fx - wyzwalacz wav/ogg - 2mb flash
• 1 mini kamera szpiegowska Adafruit z wyzwalaczem do zdjęć lub wideo
• 1 głośnik pełnozakresowy 4Ohm 3W
• 1 2 watowy wzmacniacz audio
• 1 deska do chleba 3,3x2,2 cala D
• 1 przycisk
• 3 SG90 Micro Servo Motor Mini
• Wiele kabli rozruchowych - męski na męski, męski na żeński, żeński na żeński
• Pistolet na gorący klej
• Narzędzie do ściągania izolacji
• Narzędzia lutownicze

Krok 2: Schemat kontrolny

NowGuard działa jako zabezpieczenie, które wykorzystuje czujniki ultradźwiękowe do wykrywania obecności osoby lub obiektu w określonych zakresach ustawionych przez użytkownika. W moim projekcie są to trzy zakresy daleki, średni i bliski, w zależności od tego, w jakim zakresie osoba lub obiekt zostanie wykryty w Nowguard wysyła komunikat ostrzegawczy lub zestawy alarmowe w połączeniu, a także robi zdjęcie lub wideo za każdym razem, gdy coś wykryje i zapisuje go na karcie SD do późniejszego przeglądu.

Operacja:

Serwo podłączone do czujnika u góry, po włączeniu skanuje obszar od 0 do 180 stopni. Na podstawie trzech zakresów określonych w kodzie, gdy NowGuard wykryje coś lub obiekt w jednym z zakresów, czujnik zatrzymuje się w pozycji kątowej, w której wykrył obiekt, a następnie serwomechanizm podłączony do kamery przesuwa się do tego samego pozycja kątowa. (Ponieważ ten czujnik punktowy i kamera są skierowane w tym samym kierunku). Aparat robi zdjęcie, a system odtwarza komunikat ostrzegawczy Np. „Proszę się cofnąć” w sposób ciągły, aż obiekt wyjdzie poza zakres skanowania. Po przesunięciu obiektu czujnik powraca do skanowania obszaru.

Krok 3: Czas na wydruk

Dołączone pliki CAD używane do drukowanych części, pobierz i zmodyfikuj/przeprojektuj zgodnie z własnymi potrzebami.

Krok 4: Okablowanie

Jak na powyższym obrazku, zalecam umieszczenie wszystkich części i przewodów na stole roboczym, aby wykonać i utrzymać kleistość połączeń. Istnieją 3 serwomotory, które oznaczą je kawałkiem taśmy i oddzielą.

Były. Ponumerowałem / nazwałem je na podstawie części, którą przenieśli.. Kamera Servo #1, Servo #2 Sensor, Servo #3 Shaft.

Połączenia pinów Arduino: od Arduino do określonego elementu

RX0. -

TX1. -

2. Wejście Servo czujnika

3. Wejście serwomechanizmu wału

4. Wejście Servo kamery

5. Pin 1 płyty dźwiękowej „Range0”

6. Pin 2 płyty dźwiękowej „Range1”

7. Pin 3 płyty dźwiękowej "Range2"

8. Wyzwalacz kamery

9. Sworzeń wyzwalający HC-SR04

10. Pin Echo HC-SR04

11. Czerwony pin diody LED RGB

12. Chciwy pin diody LED RGB

13. Niebieski pin diody LED RGB

A0. Przewód podłączony do A1

A1. Przewód podłączony do A0

A2. Przycisk // Przycisk jest podłączony z rezystorem podciągającym, aby zapobiec podskakiwaniu

A3. Naciśnij przycisk

A4. -Pin 0 płyty rezonansowej

A5. -

Upewnij się, że części są zasilane przez podłączenie do +5 V i uziemienia.

**W odniesieniu do obrazu z głośnikiem, pomijając połączenia z Arduino, tak należy podłączyć płytę dźwiękową do wzmacniacza. Odniesienie Adafruit PDF.

Krok 5: Szkic Arduino

Pobierz szkic Arduino na swoją płytkę Ardunio.

Krok 6: Montaż 1

Teraz, gdy połączenia zostały wykonane, szkic został załadowany, a działanie zostało osiągnięte i zrozumiane. Nadszedł czas na powtórzenie procesu, ale teraz z uwzględnieniem rzeczywistych części.

1. Spójrzmy na gwiazdę z czujnikiem ultradźwiękowym i jego obudową, zauważysz, że nie pasuje z wciąż zamocowanymi pinami. (Teraz rozpoczyna się lutowanie) Usuń/wytnij szpilki. Zdobądź 4 kawałki drutu o długości około 12 cali każdy (możesz później wyciąć dostęp) Za pomocą narzędzia do zdejmowania izolacji odsłonić miedź, a następnie wprowadzić każdy drut do jednego z 4 małych otworów w części „osłony czujnika”. Po przystąpieniu do lutowania przewodów do HC-SR04. HC-SR04 powinien teraz dobrze pasować i można założyć tylną obudowę.
2. Podłącz wałek i uchwyt czujnika. Włóż serwo czujnika, przepuszczając drut przez wał.
3. Przeprowadź przewody podłączone do HC-SR04 przez nasadkę czujnika, wokół „serwa czujnika”, a następnie przez wał.
4. Zamknij korek i mocno dociśnij czujnik obudowy czujnika do wału serwomotoru, aby zapewnić dobre połączenie. (możesz skleić na gorąco, aby zapewnić szczelne połączenie.)

W tym momencie ruchomy wałek i obracający się czujnik są gotowe, odłóż na bok.

Krok 7: Kamera i płyta dźwiękowa

Obsługa kamery:

www.adafruit.com/product/3202

„… Podłącz czerwony przewód do 3,7 V-5 V DC, a czarny do uziemienia. Następnie użyj białego przewodu do sterowania kamerą. Przy dotknięciu do masy przez mniej niż pół sekundy aparat zrobi zdjęcie i wklei je w ZDJĘCIE folder na karcie SD o numerach od PIC000-j.webp

Okular:

Wideo 480p i moduł fotograficzny 1280x720, z płytą sterowniczą o wielkości około 1 cala kwadratowego, z uchwytem na kartę microSD.

Obsługa płyty dźwiękowej:

Aby skonfigurować i obsługiwać płytę dźwiękową oraz jak uzyskać na niej niestandardowe pliki audio, pobierz plik PDF płyty dźwiękowej Adafruit, który załączyłem, załączone są również pliki audio, których użyłem w celach informacyjnych.

OKABLOWANIE KAMERY:

W przypadku zastosowania w NowGuard przewody zasilające, uziemiające i wyzwalające podłączone do kamery są zbyt krótkie i muszą przedłużyć się, aby mogły przejść przez uchwyt kamery i do głównego pudełka, trzeba będzie albo przylutować, albo rozebrać i związać nowy zestaw przewodów około 8'' do podłączenia i swobodnego ruchu. (zielone, pomarańczowe i czerwone przewody widoczne od góry)

Krok 8: Montaż 2

Przechodząc do głównego korpusu (Pamiętaj, aby odwoływać się do obrazów)..

1. Przymocuj płytkę chlebową i Arduino do dna pudełka za pomocą gorącego kleju.
2. Przełóż kabel USB przez „otwór na kabel” i podłącz do płytki Arduino.
3. Przymocuj przycisk i zabezpiecz gorącym klejem.
4. Przymocuj „wał serwo” do dolnej części pudełka, w górnej części wyrównanej z otworem na wał serwa, zrób to samo dla diody LED RGB wkładając od góry i przyklejając na dole.
5. Przyklej głośnik do górnej części pudełka, dopasowując go do kratki głośnika.
6. Przyklej serwo czujnika do dna pudełka wyrównanego z otworem na statyw kamery.
7. Ponownie nawiąż wszystkie połączenia omówione w kroku schematu elektrycznego.
8. Poprowadź kamerę przez „stojak kamery” i złącze do płytek chlebowych
9. Bezpiecznie umieść kamerę w chłodniejszej kamerze i umieść osłonę.
10. Zamocuj pokrywę do skrzynki głównej za pomocą śrub.

Krok 9: Zakończ

Teraz, gdy główny montaż jest gotowy, nadszedł czas, aby Twój system osłon wyglądał legalnie. Postanowiłem pokryć moją prostą folią winylową z włókna węglowego i użyłem czerwonej taśmy rzemieślniczej do przycinania. Do pomalowania odznaki użyto złotej metalicznej farby, a do wykreślenia liter użyto bieli.

Baw się dobrze z nowo skonstruowanym systemem bezpieczeństwa NowGuard!