دستگاه اتوماتیک توزیع ادویه با آردوینو و جوی‌استیک

ممکنه تو نگاه اول سیم‌کشی این پروژه یکم شلوغ و پیچیده به نظر برسه، اما اصلا نگران نباش! چون سه تا ماژول مجزا داریم که دونه‌دونه اتصالاتشون رو با هم مرور می‌کنیم تا کاملا متوجه بشی هر سیم کجا می‌ره. قبل از هر چیز باید مشکل کمبود پین‌های تغذیه آردوینو رو حل کنیم.

برای این کار، پین‌های 5 ولت و GND برد آردوینو رو با دو تا سیم جامپر به خطوط مثبت و منفی (ریل‌های تغذیه) روی برد بورد وصل کن. حالا هر قطعه‌ای که برق بخواد رو به همین خطوط می‌زنیم.

پایه‌های تغذیه هر سه تا سروو موتور رو به خطوط مثبت و منفی برد بورد بزن. سیم‌های سیگنال سرووها (که معمولا زرد یا نارنجی‌ان) رو به ترتیب به پین‌های D5، D6 و D7 آردوینو متصل کن. حالا بریم سراغ نمایشگر OLED که 4 تا پایه داره.

پایه‌های VCC و GND نمایشگر رو به همون ریل تغذیه برد بورد وصل کن. پایه SCK به A5 و پایه SDA به A4 آردوینو می‌ره. برای ماژول جوی‌استیک هم تغذیه‌اش رو از برد بورد بگیر و پین‌های VRx (حرکت افقی) و VRy (حرکت عمودی) رو به پایه‌های A0 و A1 آردوینو وصل کن.

بعد از اینکه سیم‌کشی تموم شد، برد آردوینو رو با کابل به کامپیوتر وصل کن. نرم‌افزار Arduino IDE رو باز کن، کدهای پروژه رو کپی کن و بعد از اینکه از انتخاب درست پورت و مدل برد مطمئن شدی، دکمه آپلود رو بزن. تو مرحله بعد مدار رو روشن می‌کنیم تا عملکردش رو تست کنیم.

+1

برای تست کردن مدار کافیه کابل USB رو به لپ‌تاپ یا پاوربانک وصل کنی. به محض روشن شدن، باید پیغام خوش‌آمدگویی یا منوی ادویه‌ها رو روی نمایشگر OLED ببینی. جوی‌استیک دقیقا مثل یه دسته کنترل عمل می‌کنه. با حرکت دادن جوی‌استیک به بالا و پایین، می‌تونی بین گزینه‌های منو روی صفحه جابه‌جا بشی و ادویه مورد نظرت رو پیدا کنی.

وقتی روی یه گزینه هستی، جوی‌استیک رو به چپ یا راست حرکت بده (مثل کلیک کردن) تا موتور مربوط به اون مخزن فعال بشه. تو این حالت، بازوی سروو موتور برای 1 ثانیه باز می‌شه و بعد سریع به حالت اولش برمی‌گرده تا دریچه بسته بشه.

حالا که خیالمون از بابت مدار راحته، باید یه بدنه محکم براش بسازیم. یه تیکه مقوای ضخیم رو به عنوان پایه اصلی در نظر بگیر و تمام قطعات الکترونیکی رو با کمی چسب حرارتی روش فیکس کن تا موقع کار تکون نخورن.

برای نصب مخزن‌ها و موتورها به یه سری ستون نیاز داریم. می‌تونی از لوله‌های کاغذی یا مقوایی ضخیم استفاده کنی. لوله‌ها رو با چسب حرارتی محکم روی مقوای پایه بچسبون. سروو موتورها رو روی بالاترین قسمت این ستون‌ها نصب کن. تو مرحله بعد می‌ریم سراغ ساخت مکانیزم ریزش ادویه.

اگر دوست داری این پروژه رو خیلی تمیزتر و حرفه‌ای‌تر دربیاری، می‌تونی به جای برد بورد از بردهای مدار چاپی (PCB) یا بردهای سوراخ‌دار استفاده کنی.

استفاده از بردهای سوراخ‌دار باعث می‌شه که سیم‌کشی‌های شلوغ جمع‌وجور بشن و احتمال قطعی سیم‌ها موقع ریختن ادویه یا تکون دادن دستگاه به صفر برسه. لحیم‌کاری تمیز و یکپارچه کردن مدار، طول عمر گجت رو حسابی بالا می‌بره و باعث می‌شه بتونی با خیال راحت تو آشپزخونه ازش استفاده کنی.

برای مکانیزم تخلیه ادویه‌ها یه روش خیلی ساده و خلاقانه رو در نظر گرفتیم که با کمترین هزینه و دردسر بهترین نتیجه رو می‌ده. کف هر لیوان کاغذی یه سوراخ کوچیک ایجاد کن. حالا با مقوا دایره‌هایی ببر که یه مقدار از سوراخ لیوان بزرگ‌تر باشن تا کاملا روش رو بپوشونن. این دایره‌های مقوایی رو مستقیما روی بازوی پلاستیکی (هورن) سروو موتور بچسبون.

در نهایت لیوان‌ها رو طوری روی ستون‌ها فیکس کن که وقتی موتور تو حالت بسته‌ست، مقوا دقیقا زیر سوراخ قرار بگیره و راه خروج رو ببنده.

سیم‌های آویزون موتورها رو هم با چسب نواری یا بست کمربندی به ستون‌ها مهار کن تا تو دست‌وپای دستگاه نباشن. این پروژه خیلی جای تغییر و خلاقیت داره، پس هرطور که دوست داری بدنه رو شخصی‌سازی و خوشگل‌تر کن. حالا بریم برای تست نهایی!

بهترین بخش هر پروژه‌ای، لحظه‌ایه که روشن می‌شه و زحماتت جواب می‌ده. اگه همه مراحل رو درست پیش رفته باشی، مکانیزم دقیقا همون‌طوری که انتظار داری کار می‌کنه. برای تست اولیه، لیوان‌ها رو با موادی مثل برنج یا دانه‌های ریز پر کن.

دستگاه رو با کابل USB یا باتری روشن کن. وقتی نمایشگر OLED بالا اومد و گزینه‌ها رو نشون داد، همه‌چیز برای شروع کار آماده‌ست.

با استفاده از جوی‌استیک بالا و پایین برو و مخزنی که برنج توشه رو انتخاب کن. جوی‌استیک رو به چپ یا راست حرکت بده تا فرمان صادر بشه. بازوی موتور می‌چرخه، سوراخ لیوان باز می‌شه، دانه‌ها تو ظرف پایینی می‌ریزن و بعد از 1 ثانیه دوباره مسیر بسته می‌شه. برای اینکه قاطی نکنی کدوم مخزن برای چیه، می‌تونی اسم ادویه‌ها یا حرف اولشون رو روی لیوان‌ها بنویسی.

اگر خواستی از ادویه‌های درشت‌تر استفاده کنی، فقط کافیه سوراخ کف لیوان‌ها و اون دایره‌های مقوایی رو بزرگ‌تر دربیاری. زمان باز موندن دریچه و مقدار ادویه‌ای که بیرون می‌ریزه رو هم خیلی راحت می‌تونی تو خطوط کد آردوینو کم و زیاد کنی.

پیشنهاد می‌کنم حتما ویدیوی کارکرد نهایی دستگاه رو ببینی تا متوجه بشی این مکانیزم ساده چقدر روون و بی‌نقص کار می‌کنه و چطور با جوی‌استیک کنترل می‌شه.

ساخت این پروژه علاوه بر اینکه خیلی سرگرم‌کننده‌ست، باعث می‌شه کنترل موتورها و استفاده از جوی‌استیک رو به صورت عملی یاد بگیری. ضمن اینکه با یه کم خلاقیت می‌تونی امکانات خیلی خفن‌تری هم بهش اضافه کنی.

مثلا چی؟ می‌تونی یه ماژول بلوتوث (مثل HC-05) به مدارت اضافه کنی و کدهای آردوینو رو طوری تغییر بدی که کل سیستم از طریق یه اپلیکیشن روی گوشی موبایلت کنترل بشه! اینطوری دستگاهت کاملا هوشمند و کنترل از راه دور می‌شه.

امیدوارم از این آموزش اختصاصی تو آیسی‌مدار لذت برده باشی. اگر حین ساخت این پروژه به مشکلی خوردی یا سوالی برات پیش اومد، حتما تو بخش نظرات برامون بنویس. تیم آیسی‌مدار همیشه منتظر دیدن پروژه‌های خلاقانه توئه. موفق باشی!