سطل زباله هوشمند با قابلیت تفکیک خودکار زباله تر و خشک

برای اینکه مدار خیلی شلوغ نشه، اتصالات رو بخش‌به‌بخش با هم مرور می‌کنیم. اول از همه باید تغذیه قطعات رو تأمین کنی. پایه‌های 5 ولت و GND آردوینو رو به ریل‌های مثبت و منفی برد بورد وصل کن تا بقیه قطعات برقشون رو از اونجا بگیرن.

حالا بریم سراغ نمایشگر LCD؛ پایه‌های تغذیه اون رو به برد بورد بزن و پین‌های SCL و SDA رو به ترتیب به پایه‌های A5 و A4 آردوینو متصل کن. میکرو سروو موتور هم سه تا سیم داره؛ تغذیه‌هاش به برد بورد می‌ره و سیم سیگنال (معمولا زرد یا نارنجی) رو باید به پین D8 آردوینو وصل کنی.

سنسور رطوبت خاک هم دقیقا مثل بقیه، تغذیه‌اش از برد بورد گرفته می‌شه و پین سیگنال آنالوگ اون به پایه A0 آردوینو متصل می‌شه.

در نهایت، سنسور تشخیص فاصله یا همون اولتراسونیک رو داریم. تغذیه‌اش رو از برد بورد بگیر و پین Trig رو به D12 و پین Echo رو به D11 آردوینو بزن.

وقتی سیم‌کشی تموم شد، برد آردوینو رو با کابل به کامپیوترت وصل کن. نرم‌افزار Arduino IDE رو باز کن و کدهای پروژه رو داخلش قرار بده.

بعد از انتخاب درست مدل برد و پورت، دکمه آپلود رو بزن و کمی صبر کن تا کدها منتقل بشن. حالا تو مرحله بعد می‌ریم سراغ تست این مدار جذاب.

همیشه قبل از ساخت بدنه نهایی، باید مدار رو تست کنی تا خیالت از کارکرد سنسورها راحت بشه. کابل USB رو به لپ‌تاپ یا پاوربانک وصل کن تا مدار روشن بشه. به محض روشن شدن، باید پیغام خوش‌آمدگویی رو روی صفحه LCD ببینی (که می‌تونی متن این پیغام رو تو کدها به سلیقه خودت تغییر بدی).

حالا برای تست زباله خشک، مطمئن شو که سنسور رطوبت کاملا خشکه. دستت رو جلوی سنسور اولتراسونیک بگیر تا یه مانع رو تشخیص بده. بلافاصله باید کلمه DRY (خشک) روی نمایشگر ظاهر بشه و سروو موتور به یه سمت بچرخه.

برای تست زباله تر، می‌تونی از یه تیکه میوه مثل گوجه‌فرنگی یا دستمال خیس استفاده کنی. اون رو روی شاخک‌های سنسور رطوبت قرار بده و هم‌زمان دستت رو جلوی سنسور اولتراسونیک بگیر. این بار کلمه WET (تر) روی LCD نوشته می‌شه و موتور دقیقا تو جهت مخالف حالت قبل حرکت می‌کنه.

نکته مهم اینه که برای نشون دادن حالت تر، حتما سطح جسمی که استفاده می‌کنی باید رطوبت کافی داشته باشه. وقتی از عملکرد درست مدارت مطمئن شدی، وقتشه که بریم سراغ ساخت استراکچر دستگاه با مقوا.

حالا که مدارمون بی‌نقص کار می‌کنه، باید یه بدنه خوب براش بسازیم. من برای این کار از مقوا استفاده می‌کنم چون هم ارزونه و هم کار باهاش خیلی راحته. البته اگر دوست داشتی می‌تونی از ورق‌های چوبی MDF هم استفاده کنی، ولی بریدن و چسبوندنشون یکم دردسر داره!

اول یه تیکه کارتن بزرگ رو به عنوان پایه اصلی در نظر بگیر. برد آردوینو و برد بورد رو با چسب دوطرفه یا چسب حرارتی روی این مقوا فیکس کن تا موقع کار تکون نخورن. صبر کن تا چسب حسابی سفت بشه.

برای مخزن‌های زباله، من از دو تا ظرف پلاستیکی کوچیک استفاده کردم. خوبیش اینه که شفاف هستن، داخلشون دیده می‌شه و پیاده‌سازی مکانیزم روشون خیلی راحته. اگر دوست داشتی می‌تونی دورشون رو با یه قاب پرینت سه‌بعدی شده یا حتی مقوای رنگی ضخیم بپوشونی تا ظاهر دستگاهت قشنگ‌تر و شیک‌تر بشه.

الان ساختار اولیه دستگاه آماده‌ست. تو قدم بعدی باید اون صفحه متحرکی که زباله رو به سمت مخزن درست هدایت می‌کنه رو بسازیم. برای این کار از چوب بستنی استفاده می‌کنم؛ اگر نداری می‌تونی از یه تیکه مقوای محکم استفاده کنی.

+2

مهم‌ترین بخش این پروژه، همین صفحه متحرکیه که زباله روش میفته و بعد به سمت مخزن درست هل داده می‌شه. برای ساخت این صفحه، حدود 8 تا چوب بستنی رو کنار هم بچسبون تا یه مستطیل یکدست درست بشه.

ابعاد این صفحه بستگی به سایز مخزن‌هات داره. این صفحه مستطیلی رو باید روی بازوی پلاستیکی (هورن) سروو موتور نصب کنی. اول با چسب قطره‌ای اون رو سر جاش فیکس کن و بعد برای محکم‌کاری، دورش رو حسابی چسب حرارتی بزن. بذار کامل خشک بشه تا موقع حرکت از جاش کنده نشه.

حالا موتور رو طوری روی بدنه و بالای ظرف‌های پلاستیکی نصب کن که وقتی صفحه به چپ یا راست خم می‌شه، زباله دقیقا داخل یکی از ظرف‌ها بیفته.

در نهایت، سنسور رطوبت رو با چند قطره چسب حرارتی روی همین صفحه متحرک (چوب بستنی‌ها) بچسبون. سنسور اولتراسونیک رو هم روی یه تیکه مقوا درست بالای صفحه متحرک فیکس کن تا وقتی زباله رو میندازی، بتونه حضورش رو تشخیص بده. مکانیزم ما کاملا آماده‌ست و بریم برای تست نهایی!

کار کردن با این دستگاه فوق‌العاده جذابه! اول از همه چند تا نمونه زباله کوچیک تر و خشک از تو خونه پیدا کن. ابعاد این ماکتی که ساختیم برای تست با اشیاء کوچیک مناسبه.

اگر خواستی این سیستم رو برای یه سطل زباله واقعی و بزرگ بسازی، فقط کافیه سروو موتور معمولی رو با یه مدل گیربکس فلزی قوی عوض کنی و از ظرف‌های بزرگ‌تر استفاده کنی؛ مکانیزم و کدها دقیقا همینن.

کابل آردوینو رو به پاوربانک یا لپ‌تاپ وصل کن تا سیستم روشن بشه. پیام خوش‌آمدگویی روی نمایشگر میاد و دستگاه آماده به کاره. حالا یه زباله تر رو روی صفحه متحرک (دقیقا روی شاخک‌های سنسور رطوبت) بنداز.

سنسور اولتراسونیک متوجه حضور زباله می‌شه و سنسور رطوبت هم خیس بودن اون رو تأیید می‌کنه. بلافاصله موتور می‌چرخه و صفحه رو به یه سمت خم می‌کنه تا زباله بیفته تو مخزن تر.

برای زباله خشک هم دقیقا همین اتفاق میفته. وقتی زباله رو روی صفحه میندازی، اولتراسونیک اون رو می‌بینه، اما چون سنسور رطوبت چیزی حس نمی‌کنه، سیستم متوجه می‌شه که زباله خشکه و موتور صفحه رو به سمت مخزن دوم خم می‌کنه. به همین سادگی یه تفکیک‌کننده هوشمند ساختی! اگر موقع اجرای پروژه سوالی داشتی، حتما تو بخش نظرات بپرس تا راهنماییت کنیم.

خب اگر ایده ساخت ابعاد بزرگ‌تر این سیستم رو تو سرت داری، این بهترین نقطه شروعه و می‌تونی رو همین منطق، دستگاهت رو حسابی ارتقا بدی. ساخت این پروژه نه تنها باعث می‌شه کار با آردوینو و سنسورها رو عملی یاد بگیری، بلکه بهت ایده می‌ده تا برای حفظ محیط زیست راهکارهای مدرنی خلق کنی. امیدوارم از این آموزش اختصاصی تو آیسی‌مدار لذت برده باشی. ما تو تیم آیسی‌مدار همیشه منتظر خوندن نظرات و دیدن پروژه‌های خلاقانه تو هستیم.