قلک هوشمند طرح جغد با آردوینو و سنسور التراسونیک

مدار این پروژه خیلی پیچیده نیست. غیر از نوار ال‌ای‌دی رنگی، ما دو تا سروو موتور و یه سنسور التراسونیک داریم که نقش اصلی رو بازی می‌کنن و قراره واکنش‌های جغد رو کنترل کنن.

سروو موتورها و نوار ال‌ای‌دی هر کدوم 3 تا سیم دارن و سنسور التراسونیک 4 تا پایه داره. تغذیه همه این قطعات (یعنی پایه‌های VCC و GND) مستقیما به پایه‌های 5 ولت و GND برد آردوینو وصل می‌شن. برای حرکت همزمان و هماهنگ بال‌ها، سیم سیگنال هر دو تا سروو موتور رو به پایه دیجیتال D6 آردوینو متصل کن.

پین دیتای نوار ال‌ای‌دی رو به پایه D5 وصل کن. حالا پایه‌های Trig و Echo سنسور التراسونیک رو به ترتیب به پایه‌های D9 و D8 آردوینو متصل کن. برای اینکه سیم‌کشی تمیزتر دربیاد، بهتره از ریل‌های تغذیه یه برد بورد کوچیک استفاده کنی تا جلوی شلوغی سیم‌ها گرفته بشه. بعد از اینکه اتصالات تموم شد، برد رو با کابل به کامپیوتر وصل کن و نرم‌افزار آردوینو رو باز کن.

کدهای پروژه رو روی برد آپلود کن و مدار رو تست کن. اگه همه‌چیز رو درست وصل کرده باشی، اول یه نور سبز روی ال‌ای‌دی می‌بینی و وقتی دستت رو جلوی سنسور می‌گیری، سرووها چند ثانیه شروع به حرکت می‌کنن و نور سبز هم تبدیل به قرمز می‌شه. الان یه مدار کامل داری که آماده نصب روی بدنه جغده.

اگه می‌خوای مدارت حرفه‌ای‌تر و جمع‌وجورتر بشه، می‌تونی به جای برد بورد از یه برد سوراخ‌دار (پرف‌بورد) استفاده کنی و قطعات رو روی اون لحیم کنی تا اتصالات برای همیشه محکم بمونن.

استفاده از بردهای مدار چاپی یا همون PCB هم یه گزینه عالی برای کسایی هست که می‌خوان این پروژه رو در تعداد بالاتر یا با کیفیت ظاهری بهتری بسازن و داخل بدنه قرار بدن.

حتما قبل از چسباندن دائمی قطعات داخل بدنه مقوایی، یک بار دیگه کل مدار رو با دقت و تو شرایط واقعی تست کن تا بعدا برای عیب‌یابی دچار دردسر نشی.

+3

اول الگوهای بدنه و سر رو روی کاغذ بکش. از اونجایی که ابعاد سنسور HC-SR04 استاندارده، طراحی رو بر اساس اندازه اون شروع کن. بعد از کشیدن الگو، طرح بال‌ها رو هم چند بار روی کاغذ تست کن تا به بهترین و متناسب‌ترین حالت برسی.

حالا الگوها رو روی یه تکه کارتن یا مقوای ضخیم پیاده کن و با قیچی ببر. وقتی همه قطعات آماده شد، مونتاژ رو از سر جغد شروع می‌کنیم. تکه‌های مقوایی سر رو با چسب به هم متصل کن و بعد برو سراغ نصب سنسور.

جا زدن سنسور التراسونیک به عنوان چشم‌های جغد ممکنه یه کم قلق بخواد، اما با کمی فشار ملایم دقیقا سر جای خودش تو سوراخ‌های مقوا فیکس می‌شه. سیم‌های اضافه رو پشت سنسور مخفی کن و دو تا گوش مقوایی هم دو طرف سر بچسبون تا ظاهرش جذاب‌تر و طبیعی‌تر بشه.

با تا کردن یه نوار کوچیک مقوایی به شکل حرف V، یه نوک بامزه برای جغدت بساز و بچسبون. حالا سر جغد کاملا آماده است و می‌تونیم بریم سراغ ساخت تنه اصلی.

+3

بدنه اصلی در واقع یه جعبه مقوایی ساده است. 6 تا تکه کارتن مربع‌شکل ببر و با کمک چسب حرارتی اونا رو به شکل یک مکعب به هم متصل کن. برای اینکه حالت پرهای جغد روی بدنه تداعی بشه، می‌تونی چند تا مقوا رو به شکل موج‌دار برش بزنی. این پرهای مقوایی رو با دقت و به صورت لایه‌لایه روی بدنه اصلی بچسبون تا ظاهر کار حسابی سه‌بعدی و جذاب بشه.

حالا قسمت میانی آماده است. سر جغد رو با چند قطره چسب حرارتی به بالای بدنه متصل کن. تو مرحله بعد باید قطعات الکترونیکی که قبلا آماده کردیم رو داخل این بدنه جاگذاری کنیم.

اینجا همون جاییه که جغد ما جون می‌گیره! آردوینو رو در قسمت کف بدنه با چسب حرارتی محکم کن. برای پاهای جغد هم می‌تونی از روکش‌های پلاستیکی سنسور التراسونیک قدیمی یا هر استوانه کوچیک دیگه‌ای استفاده کنی.

تو قسمت پشت بدنه، با یه تکه مقوا فضای داخل رو به دو بخش تقسیم کن تا وقتی سکه میندازی داخل قلک، مستقیم روی مدار نیفته و بهش آسیب نرسونه. دو تا دایره مقوایی هم برای پوشش کناره‌ها ببر و با چسب حرارتی نصب کن.

روی سمت چپ بدنه یه شیار برای انداختن سکه ایجاد کن. سمت راست هم یه برش کوچیک بزن، نوار ال‌ای‌دی رو اونجا قرار بده و روش رو با یه تکه کاغذ سفید بپوشون تا نورش به نرمی پخش بشه. قبل از نصب بال‌ها، آردوینو رو یه لحظه به برق بزن تا سرووها در زاویه صفر خودشون قرار بگیرن؛ بعد بال‌های مقوایی رو با چسب حرارتی روی بازوی سرووها فیکس کن.

صبر کن تا چسب‌ها کاملا خشک بشن. اگه دوست داشتی می‌تونی بدنه جغد رو رنگ‌آمیزی کنی تا ظاهرش از حالت مقوایی خارج بشه. کار ساخت تقریبا تموم شده و حالا می‌تونیم بریم سراغ تست نهایی.

کار کردن با این قلک به شدت سرگرم‌کننده‌ست! برد آردوینو رو به یه پاوربانک متصل کن تا روشن بشه. استفاده از پاوربانک به جای آداپتور بهت این امکان رو می‌ده که قلک رو هر جایی از اتاق که دوست داشتی بذاری و نیازی به پریز برق نداشته باشی.

وقتی برق متصل می‌شه، چراغ سبز رنگ بدنه روشن می‌شه. به محض اینکه دستت رو برای انداختن سکه به سنسور نزدیک می‌کنی، چشم‌های جغد حضورت رو تشخیص می‌ده، بال‌ها شروع به بال زدن می‌کنن و رنگ چراغ هم برای چند ثانیه قرمز می‌شه. این چرخه با هر بار نزدیک شدن دستت تکرار می‌شه.

می‌تونی این کاردستی رو روی میز پذیرایی یا اتاق خوابت بذاری تا بقیه هم از دیدنش حسابی لذت ببرن. این پروژه هم یه تمرین عالی برای یادگیری آردوینو بود و هم یه وسیله کاربردی برای پس‌انداز کردن پول خردها.

وقتی این قلک رو روی میز قرار می‌دی، نور سبزش حسابی جلب توجه می‌کنه و هر کسی کنجکاو می‌شه بدونه این چیه. به محض اینکه کسی بهش نزدیک بشه، بال زدن ناگهانیش حسابی غافلگیرشون می‌کنه و لبخند رو لبشون میاره. ترکیب سنسور فاصله، حرکت مکانیکی سرووها و تغییر رنگ هوشمندانه، یه جلوه خیلی خاص و جالب به این کاردستی ساده داده.

امیدوارم این پروژه رو بسازی و ازش لذت ببری. با این کار هم مفاهیم الکترونیک رو خیلی عملی تمرین کردی و هم یه قلک جذاب ساختی. اگر تو مراحل ساخت یا آپلود کدها به مشکلی خوردی، حتما تو بخش نظرات برامون بنویس تا با هم حلش کنیم.