بناء الموقع. Chatbot والذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي

15.03.2019

كمبيوتر محمول راس بيسون

في السنوات الأربع منذ إطلاق Raspberry Pi، صنعوا كل شيء من هذا الكمبيوتر الصغير ذو اللوحة الواحدة - مسجلات فيديو صغيرة، وحدات تحكم اللعبة, ملاحو السيارات, مشغلات الموسيقىوأكثر بكثير. لكن الفكرة الأكثر وضوحًا هي إضافة شاشة ولوحة مفاتيح وبطارية إلى Raspberry Pi لإنشاء كمبيوتر محمول صغير الحجم (يسمى netbook أو حتى PDA).

على سبيل المثال، سقطت نسخة واحدة من Raspberry Pi في أيدي أحد المصممين اليابانيين نوكتون35 ملم، الذي صنع الكمبيوتر الصغير RasPSION بأسلوب أنيق أجهزة الكمبيوتر المحمولبسيون أواخر التسعينات.

تتضمن الحزمة شاشة مقاس 7 بوصة، لوحة مفاتيح بلوتوث، بطارية 5 فولت وكاميرا بي، جميلة مجموعة قياسيةلأجهزة الكمبيوتر المحمولة الصغيرة على Raspberry Pi.

ما يجعل RasPSION مميزًا هو جسمه البلاستيكي الشفاف الجميل، المقطوع بالليزر بدقة ليناسب المقاس الحجم الصحيح.

الجزء الرئيسي هنا هو آلية الدوران على المفصلات. تم تصميمه على نفس مبدأ القديم أجهزة كمبيوتر الجيببسيون.

في الماضي، أظهر المتحمسون بالفعل متغيرات مختلفةأجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة كمبيوتر الجيب فائقة الحمل على أساس التوتباي. على سبيل المثال، فيما يلي التعليمات ومخطط التجميع الخاص بأبسط المساعد الرقمي الشخصي (PDA). على عكس النموذج الياباني المتقدم، استخدم المؤلف هنا المكونات الرخيصة التي كانت في متناول اليد. شاشة LCD الرديئة مقاس 3.5 بوصة ونسبة العرض إلى الارتفاع 4:3 هي من نظام فيديو السيارة. بطارية تراكم- من القديم كمبيوتر محمول ديلخط العرض D600.

ولتركيب خلايا البطارية في العلبة، كان لا بد من إزالة الغلاف البلاستيكي منها.

يتم شحن البطاريات الموجودة في جهاز كمبيوتر محمول محلي الصنع من خلال شاحن قياسي.

لتوزيع الطاقة من البطاريات إلى وحدة WiFi، ووحدة Bluetooth، ومحرك أقراص SSD، وجهاز إرسال لوحة المفاتيح/الماوس اللاسلكي، بالإضافة إلى Raspberry Pi نفسه، استخدم المودر خدعة صغيرة. جميع الأجهزة الإلكترونية المذكورة تعمل بجهد 5 فولت محور USBوينتقل 11.1 فولت من البطارية إلى شاشة LCD. ولكن من المعروف أن بعض مكونات الشاشة تحتاج إلى 5 فولت. وهذا يعني، ما عليك سوى العثور على منظم الجهد المدمج على لوحة شاشة LCD والعثور على نقاط الاتصال بجهد 5 فولت، ومن هناك قم بتشغيل لوحة وصل USB.

سيكون محرك أقراص SSD لـ Raspbery Pi أيضًا إضافة جيدة، لأن بطاقات SD بطيئة ولها حد منخفض لعدد دورات الكتابة/القراءة. وزيادة فقط المتاحة مساحة القرصجميل ايضا.

بالإضافة إلى ذلك، تم شراء لوحة مفاتيح USB لاسلكية مع لوحة اللمس. في في هذه الحالةسيكون من الأفضل بالطبع استخدامه اتصال سلكي، ولكن على وجه التحديد في نماذج بلوتوثتبين أنه الأحجام الصحيحةوالسعر.

وهنا لوحة التوتتبين أن Pi Model B (rev. 1) هو كمبيوتر الجيب.

يزن الطوب حوالي 750 جرامًا، ولكنه عبارة عن جهاز متكامل يعمل بنظام التشغيل Linux ومحرك SSD ولوحة المفاتيح ولوحة اللمس.

قام المؤلف بوضع أجزاء الجسم للطباعة على طابعة ثلاثية الأبعاد في شكل ملفات STL. على غطاء خلفيومن أجل الجمال يقترح وضع شعار Raspberry Pi الذي يضيء عند تشغيل الطاقة. لهذا أخذ شريط LEDمن الإضاءة الخلفية للوحة المفاتيح، قم بقطع الشكل المطلوب منها، وقم بتوصيله بمخرج 5 فولت لمحور USB.

المزيد من الصور


في هذه اللحظة المتاجر الصينيةيوجد بالفعل عدد لا بأس به من المكونات اللازمة لتجميع جهاز كمبيوتر محمول على Raspberry Pi بيديك، إذا كان لديك الوقت والرغبة فقط. ليس من الضروري طباعة الحالة ثلاثية الأبعاد بنفسك. على سبيل المثال، استخدم حرفي آخر يُدعى جو توتن "قشرة" Motorola Lapdock الجاهزة لهذا الغرض. يعد Motorola Lapdock بمثابة "محطة إرساء" للهواتف الذكية التي تعمل بنظام Android، ويمكنك العثور عليها على موقع eBay مقابل حوالي 100 دولار أو أقل.


محطة الإرساء Motorola Lapdock لـ هاتف موتورولا الذكيأتريكس 4 جي

تقوم بإدخال هاتفك الذكي في قاعدة الإرساء وستحصل على الفور على كمبيوتر محمول كامل المواصفات تقريبًا، مزود بشاشة مقاس 1366 × 768 بكسل ولوحة مفاتيح. فقط في حالتنا، لا تحتاج إلى إدخال هاتف ذكي هناك، ولكن Raspberry Pi، وهو ما فعله جو توتن.

لتوصيل Raspberry Pi وLapdock، ستحتاج إلى مجموعة من الكابلات والمحولات.

فيما يلي قائمة بما تحتاجه:

  • فطيرة التوت
  • موتورولا لابدوك (يعمل أتريكس)
  • 1 كابل USBذكر ل USB مصغرذكر (كابل الهاتف العادي)
  • 1 × كابل USB 2.0 أنثى إلى Micro USB B أنثى
  • 1 كابل مايكرو اتش دي ام ايالنوع D أنثى إلى Micro HDMI النوع D
  • 1 كابل USB Male إلى USB Male (سيتعين عليك فتح هذا وقطع الكابل الأحمر بجهد 5 فولت)
  • 1 كابل مايكرو اتش دي ام اي الى اتش دي ام اي
ثم تحتاج إلى توصيل جميع الكابلات بشكل صحيح، باتباع التعليمات.

لن نتمكن من تقديم الأفضل سيارة قوية، وحمل مجموعة من الكابلات والكمبيوتر ذو اللوحة الواحدة نفسه ليس أمرًا مريحًا للغاية. ولكن هذا هو أرخص و طريقة عمليةحول جهاز Raspberry Pi الخاص بك إلى كمبيوتر محمول كامل الوظائف.

DIY المنزل الذكي على Raspberry Pi

1.4 (28.89%) 9 أصوات

الآن من المستحيل تجاهل الابتكارات و التقنيات الحديثة، متجذرة بقوة في حياتنا: الاتصالات المتنقلةوالإنترنت وأجهزة الكمبيوتر والمنازل، حيث يتم التحكم في كل عملية منزلية من خلال جهاز لوحي أو هاتف. تسمى هذه المنازل "المنازل الذكية". هذه هي المنازل التي يمكنك فيها التحكم في كل شيء بدءًا من تشغيل الأضواء أو التدفئة بلمسة من أصابعك وحتى تنشيط أنظمة الإشغال التي ستساعد في الحفاظ على منزلك آمنًا أثناء عدم وجود أحد فيه.

تعتمد مثل هذه المنازل على أجهزة الاستشعار وأجهزة التحكم التي تستجيب لها طاقة حراريةوالضوضاء والحركة. أبسط هذه المستشعرات يمكننا رؤيته بشكل كبير مراكز التسوق، حيث تفتح الأبواب تلقائيًا بمجرد الاقتراب منها. ألا تصدق أن مثل هذا النظام يمكن أن يكون جزءًا لا يتجزأ من حياتك؟ يجب أن.

إذا كنت ترغب في تقليل الجهد المطلوب عند القيام بالأنشطة المنزلية مثل الغسيل أو الطبخ أو التنظيف، فمشروع المنزل الذكي تم إنشاؤه خصيصًا لك.

مشروع "المنزل الذكي"

مفهوم "المنزل الذكي"

بالطبع، لكل الآلي و المعدات الأوتوماتيكيةيجب أن يكون هناك برنامج. يعتمد نجاح "منزلك الذكي" على ذلك. تتطلب برامج تكييف المعدات هذه بعض المعرفة والخبرة في مجالات البرمجة والإلكترونيات. ومع ذلك، إذا كنت جديدًا في هذا المجال، ولديك معرفة قليلة بالبرمجة وليس لديك الخبرة اللازمة في مجال الإلكترونيات، فنوصيك باستخدام البرامج الأكثر ملاءمة للمستخدمين المبتدئين.

إنشاء "المنزل الذكي" بدون الجهود الخاصةينطوي على استثمارات كبيرة من الأموال التي هذه اللحظةلا يمكن لأي شخص أن تحمله. ولكن إذا فهمت مفهوم كيفية عمل الأجهزة، فيمكنك بسهولة تجميعها بيديك.

Raspberry Pi أو أتمتة المنزل الذكي

Raspberry Pi - الشركة التي صنعت المصغر كمبيوتر التوت. يعمل هذا الجهاز على تبسيط أتمتة المنزل الذكي قدر الإمكان وله سعر جذاب للغاية مقارنة بالمنافسين ذوي المعدات ذات الجودة المنخفضة.

في البداية، تم اختراع تكوينين للكمبيوتر الصغير Raspberry Pi:

  • النموذج أ؛
  • النموذج ب.

ظهور نموذج Raspberry Pi B (مع بطاقة فلاش مثبتة)

كلا الإصدارين مدعومان بمعالج ARM11 تردد الساعة 700 ميغاهيرتز، ولكن لديك ذاكرة مختلفة. عادةً ما يحتوي النموذج B على كمية ذاكرة الوصول العشوائي، أعلى بمرتين من الموديل A.لذلك، A هو 256 ميجابايت، وB هو 512 ميجابايت. لذلك، لم يتم سحب النموذج A من الإنتاج الدولي، لأنه كان لديه نموذج آخر ميزة كبيرة. كان هناك دعم منفذ إيثرنتالسماح بالوصول إلى الإنترنت. كما أن شركة Raspberry Pi لم تتوقف عند هذا الحد وأصدرت لاحقًا نسخة محدثة من الطراز B. وكان الإصدار المحسن أكثر من ذلك تصميم مضغوطوتضمن أيضًا 4 منافذ USB، وهو ضعف العدد الموجود في الطراز السابق.

سوف يتناسب هذا الجهاز تمامًا مع تطوير مشروع Smart Home. نسبيا تكلفة منخفضةيمكن لجهاز الكمبيوتر Raspberry Pi هذا أداء مجموعة واسعة من المهام المتعلقة بأتمتة مشروع Smart Home.

يمكن لجهاز الكمبيوتر الصغير Raspberry التحكم مما يسهل أتمتة منزلك أو شقتك. مع لوحة RaZberry من Z-Wave، سيصبح الكمبيوتر الصغير الخاص بك حقًا هو العقل المدبر للنظام بأكمله. Z-Wave هو معيار أتمتة لاسلكي. لا يتطلب أي أسلاك إضافية أو أعمال الترميم، ماذا في الجانب الأفضليؤثر على اقتصاديات مشروعك. Wave أيضًا سهل التثبيت بشكل لا يصدق. وهذا يسمح حتى للمبتدئين في مجال الإلكترونيات بالتعامل مع المهمة بمفردهم. هل تواجه مشاكل في الأداء؟ لا تقلق، يمكن زيادة أداء Z-Wave عن طريق التثبيت أجهزة إضافية، تمامًا كما هو الحال في الكمبيوتر العادي. سيؤدي تغيير المكونات أو ترقيتها إلى تحسين تشغيل الجهاز. تجري Wave أيضًا تدريبًا وتعليمًا ميسور التكلفة بشكل منتظم للقائمين بالتركيب ذوي الخبرة حول التثبيت والتكيف مع أنظمة Z-Wave المحددة.

وحدة تحكم Z-Wave فيبارو هوم سنتر 2

إذا لم تكن واثقًا من قدراتك، أو كنت تفتقر إلى الخبرة، فإن Z-Wave جاهزة لتقديمها مجموعة كاملة منخدمات تركيب أو تكوين معدات Z-Wave في جميع أنحاء روسيا. يمكنك أيضًا دائمًا استخدام قاعدة المعرفة التي يمكن الوصول إليها أو طرح الأسئلة على موقع الدعم الفني.

باستخدام أيضا أنظمة التوت Pi، يمكنك بناء نظام المراقبة بالفيديو الحقيقي الخاص بك من كاميرا ويب عادية وجهاز كمبيوتر أحادي اللوحة ومراقبة أي كائن عبر الإنترنت، أينما توجد الكاميرا الخاصة بك.

ومع ذلك، ليس من الضروري عرض أو التحقق من المراقبة بالفيديو كل دقيقة. في نهاية يوم العمل، يمكنك مراجعة الأحداث الرئيسية التي حدثت خلال اليوم وشاهدتها الكاميرا الخاصة بك بهدوء.

باستخدام نظام Raspberry Pi وكاميرا الويب، يمكنك إجراء المراقبة بالفيديو

"المنزل الذكي" هو نظام معقد، والتي، بالإضافة إلى اتباع التعليمات التي قمت بتعيينها في البرنامج، يمكنها تنفيذ إجراءات تعتمد بالكامل على أصالة موقف معين. بمعنى آخر، هذا نظام "ذكي" يمكنه إيجاد طريقة مستقلة للخروج من المواقف بناءً على ما يحدث.

لن يكون إنشاء مثل هذا المنزل أمرًا صعبًا إذا خصصت القدر المناسب من الوقت. سوف تتلقى فوائد غير متناسبة من ابتكاراتك. بعد أن فهمت بشكل كامل هيكل وأتمتة عملية إنشائك، ستتمكن من الحفظ كمية كبيرةالوقت والمال من خلال التحكم حتى في أصغر الانبعاثات غير الضرورية من الكهرباء أو الحرارة.

أصبح من الممكن الآن جعل منزلك مريحًا قدر الإمكان وتكييفه مع نمط حياتك بمساعدة Smart Homes وأجهزة كمبيوتر Raspberry Pi الصغيرة.

بفضل مجموعة واسعة وحدات إضافيةكمبيوتر راسبيري باي مصغر أفضل طريقةمناسبة لأولئك الذين يحبون تجميع أنظمة غير مكلفة المنزل الذكي (المنزل الذكي) بأيديكم.

نظام التشغيل الذي يمكنك استخدامه هو Raspbian، والذي يعتمد عليه نواة لينكس، إلى جانب ملحقات مثل Pimatic. بل إنه أسهل في التجميع " المنزل الذكي» ممكن بمساعدة حلول البرامج والأجهزة المعقدة على « منصة مفتوحة"، على سبيل المثال openHAB أو Fhem أو SHC (SmartHome Control) أو wiButler.

وحدات المنزل الذكي لـ Raspberry Pi

إن بناء نظام منزلي ذكي على Raspberry Pi يكون منطقيًا فقط إذا كان بإمكانك التحكم فيه أجهزة مختلفةولهذا تحتاج إلى الوحدات المناسبة.

نظرًا لأن Raspberry Pi يعد منتجًا شائعًا للمصلحين، فهناك اختيار ضخموحدات للمنزل الذكي. سنعرض لك بعضًا من أكثرها إثارة للاهتمام.

433 ميجاهرتز - جهاز استقبال وجهاز إرسال لـ Raspberry Pi

غالبًا ما يستخدم التردد 433 ميجاهرتز في المكونات الأنظمة المتاحةالمنزل الذكي، على سبيل المثال، المفاتيح وأجهزة تنظيم حرارة الرادياتير، والتي يمكن العثور عليها في متاجر الأجهزة.

تعتبر أجهزة الإرسال والاستقبال هذه مثالية للتثبيت في نظام المنزل الذكي المبني على Raspberry Pi. يمكن شراء مجموعة من هاتين الوحدتين بسهولة مقابل حوالي 600 روبل.

وحدة الكاميرا لـ Raspberry Pi


مع وحدة الكاميرا المتصلة، يمكن استخدام Raspberry Pi كنظام مراقبة بالفيديو.

الكاميرا متوافقة مع غرفة العمليات نظام راسبيان، فهو قادر على تسجيل الفيديو حل شامل HD والتقاط صور بدقة 5 ميجابكسل.

هذه الوحدة متاحة مع وبدون مرشح الأشعة تحت الحمراء بسعر يبدأ من 2000 روبل.

مستشعر الحركة لراسبيري باي

إذا كنت تريد مصابيح الإضاءة وغيرها الأجهزة الإلكترونية(على سبيل المثال، الكاميرا) التي يتم تشغيلها عندما تكون هناك حركة في بعض مناطق منزلك، فستحتاج إلى مستشعر حركة متصل بنظام المنزل الذكي.

جذابة بشكل خاص في السعر هي الحزمة المكونة من خمسة "أجهزة استشعار حركة PIR تعمل بالأشعة تحت الحمراء الكهروضوئية".

يمكنك شراء هذه الحزمة مقابل 480 روبل فقط.

مستشعر رطوبة الهواء ودرجة الحرارة لـ Raspberry Pi

تعتبر وظيفة محطة الطقس أساسية للمنزل الذكي. تلقي ومعالجة بيانات الطقس من باستخدام التوتباي سهل جدا. تحتاج فقط إلى مستشعر واحد رخيص الثمن يمكنك توصيله بجهاز كمبيوتر صغير: جهاز DHT11، الذي يكلف أقل من 600 روبل، مثالي.

وحدة Enocean لـ Rapsberry Pi

إنوسيان هو التكنولوجيا اللاسلكية، والذي يعمل بدون مصدر طاقة. النقطة المهمة هي أن الطاقة اللازمة للقيام بعمل معين تنشأ نتيجة لتغير الحالة (الضغط على الزر، اختلاف درجة الحرارة، المظهر ضوء الشمس، هبوب الريح، الخ).

وفقًا لذلك، غالبًا ما تكون الوحدات المصاحبة عبارة عن مفاتيح أو أجهزة استشعار لدرجة الحرارة.

للتحكم في الأجهزة التي تستخدم تقنية Enocean عبر Rapsberry Pi، ستحتاج إلى وحدة مناسبة يمكن شراؤها مقابل 3600 روبل فقط.

إنذار الحريق لـ Raspberry Pi

في كثير من الأحيان يتم استخدام نظام المنزل الذكي لزيادة مستوى الراحة المنزلية، ولكن أحد هذه الأنظمة وظائف مهمةيمكن أن تصبح حماية المنزل مشكلة أيضًا. بجانب إنذار ضد السرقةوكاميرات المراقبة، يمكنك تركيب أجهزة استشعار لتسرب الدخان والمياه.

بمساعدة كاشف الدخان، الذي يكلف 500 روبل فقط، سوف تقوم ببناء جهاز خاص بك إنذار حريق. ومع ذلك، عند تصميم مثل هذا الجزء الأمني ​​المهم من المنزل الذكي، يجب عليك التحقق مرة أخرى من موثوقية النظام.

وحدة Homematic لـ Rapsberry Pi

Homematic هي واحدة من أكثر الأنظمة الشعبيةالمنزل الذكي في أوروبا. للتفاعل بين جميع مكوناته، كقاعدة عامة، مطلوب وحدة التحكم المركزية CCU2 (MATIC Home Gateway).

الآن يمكنك توصيل الوحدة المقابلة اتصالات لاسلكيةمع التوت. واحدة من هذه، من شركة ELV، تكلف حوالي 1700 روبل.

مع الوحدات المعروضة في هذه المقالة، يمكنك بناء متعددة الوظائف للغاية النظام الذكيبيت. ومع ذلك، هناك العديد من الوحدات الأخرى لـ Rapsberry Pi، على سبيل المثال، للعمل معها المعايير اللاسلكية Z- موجة وزيجبي.

صورة:شركات التصنيع، CHIP.de

فهو يتميز ليس فقط بأكبر مجموعة من التطبيقات، ولكن أيضًا بدعم الأجهزة مطوري الطرف الثالث، توسيع وظائف اللوحة بشكل كبير. سننظر اليوم إلى أبسط طريقة لتعليم Raspberry Pi كيفية العمل بها شاشة اللمس. وفي النهاية حصلنا على جهاز لوحي صغير به سطح مكتب نظام التشغيل.

ما هي الشاشات الموجودة لـ Raspberry Pi؟

هناك ثلاثة احتمالات على الأقل لتوصيل الشاشة:

  1. عرض المنفذ على شكل موصل مشبك على السطح الأمامي.
  2. موصل اتش دي ام اي.
  3. دبابيس GPIO - موصل الإدخال/الإخراج العالمي.

تتيح لك جميعها توصيل شاشات اللمس بـ Raspberry Pi.

تعمل بعض لوحات LCD القياسية (للمطورين والأجهزة المدمجة) من خلال موصل الشاشة. ويوجد أيضًا شاشة أصلية مقاس 7 بوصات مثبتة بها الجانب المعاكستوت العُليق. لسوء الحظ، هذا الخيار مكلف للغاية، ولكن لا يوجد شيء مطلوب لتشغيله. ما عليك سوى تنزيل النظام وإدخال محرك أقراص فلاش USB معه. يتم توفيره في Raspbian العادي (Debian for Raspberry Pi). الدعم الأصليهذه القطعة من الحديد.

أكثر خيار بأسعار معقولة، خاصة في بلدان رابطة الدول المستقلة، حيث يقتل التسليم من المملكة المتحدة كل سحر Malinka، أصبحت شاشات WaveShare التي تعمل عبر GPIO متاحة. لماذا؟ يتيح لك هذا تنفيذ دعم الشاشة في أي إصدار من أنظمة NIX لـ Raspberry Pi مع أي إصدار من اللوحة (يتم استخدام توزيع واحد لـ Raspberry Pi 2 و3، ويتم استخدام توزيع منفصل للمراجعة الأولى) وتبسيط الإعداد وتصحيح الأخطاء للنظام الناتج . بالإضافة إلى ذلك، فهي متوفرة دائمًا في المخزون وتكلف 23 دولارًا فقط.

كيفية الاتصال

لا يوجد شيء أبسط: تحتاج إلى فك كل شيء، ثم توصيل الشاشة بموصلات GPIO الخاصة بـ Raspberry Pi. لا تحتاج حتى إلى حساب الدبابيس - ما عليك سوى محاذاة اللوحات بحيث تكون الشاشة أعلى اللوحة الرئيسية تمامًا.

كيفيه التنصيب

هناك طريقتان: تنزيل مجموعة توزيع جاهزة أو تكوين النظام بنفسك. الأول سيتطلب منك الذهاب إلى صفحة المشروع الرسمية. ثم حدد التوزيع المناسبقم بتنزيله وحرقه على محرك أقراص فلاش. أدخلناه وقمنا بتوصيل الطاقة - نحن نستمتع بالعمل. لسوء الحظ، في هذه الحالة عليك أن تكون راضيا نسخة قديمةنظام التشغيل.

الطريقة الثانية مناسبة لأولئك الذين يعرفونها بالفعل مستخدمي لينكسوسيتطلب أولاً تثبيت برامج التشغيل في النظام، ثم تحويل الكمبيوتر إلى عرض مقاوم. يمكن العثور على التعليمات على الموقع الرسمي. بالمناسبة، باستخدام نفس التقنية، يمكنك توصيل شاشة مماثلة من جهة تصنيع خارجية.

لسوء الحظ، لن تؤدي أي من الطريقتين إلى جعل الشاشة متصلة عبر GPIO ومنفذ HDMI يعملان في وقت واحد. يمكنك البث إلى تلفزيون أو شاشة داخل النظام عن طريق توصيل الشاشة كشاشة إضافية.

تعد أجهزة الكشف عن المعادن النبضية، من بين الأجهزة محلية الصنع، هي الأكثر شهرة أداء عاليأعماق الكشف عن المعادن . كما أنهم أكثر قدرة على العمل في المياه المالحة والتربة الغنية بالمعادن أكثر من غيرهم. جميع مولدات النبض متشابهة من حيث مبدأ التشغيل ولها المزايا العامةوسلبيات. يتمتع كاشف المعادن المستنسخ الذي سنقوم بتجميعه بالمزايا التالية:

  1. يتكون المستشعر من ملف واحد، يقوم بالإرسال والاستقبال. وهذا يبسط عملية التجميع إلى حد كبير ويزيل الإعداد الذي يستغرق وقتًا طويلاً. يمكن اختيار حجم الملف بشكل مستقل اعتمادًا على الغرض المقصود من جهاز الكشف عن المعادن.
  2. رسم تخطيطي مبسط بالمقارنة مع أجهزة الكشف عن المعادن محلية الصنع عالية الجودة.
  3. تعديل بسيط بضغطة زر.
  4. انخفاض طفيف في استهلاك الطاقة مقارنة بأجهزة الكشف عن المعادن النبضية المزودة بشاشة عرض.

تشمل العيوب ما يلي:

  1. لا تمييز.
  2. الحاجة إلى وميض البرامج الثابتة للدوائر الدقيقة. ومع ذلك، لا يمكن أن يسمى هذا مشكلة كبيرة، منذ المادة سوف تقدم تعليمات مفصلةمن هذه العملية.

يبدأ تجميع استنساخ كاشف المعادن pi w بالمكونات الكهربائية: الدائرة وأجهزة الاستشعار وتوصيلها والبرامج الثابتة للدائرة الدقيقة. المرحلة النهائية هي تصنيع أو شراء أجزاء السكن وتكوين الجهاز.

تجميع الدائرة

جميع الأجزاء الضرورية ونظائرها وتعليقاتها موضحة في الجدول في الشكل 2.

نحن نشتري أجزاء جديدة تمامًا! هذا سوف يحررك من المشاكل في أداء الدائرة.

يتم تجميع دائرة كاشف المعادن Clone pi w على لوحتين من الدوائر. أحدهما هو الرئيسي والثاني عبارة عن لوحة تحكم وإشارة مزودة بأزرار ومصابيح LED. كلا ثنائي الفينيل متعدد الكلور للبرنامج تخطيط سبرينتيمكن تحميلها من الرابط. للتثبيت المستقبلي للوحة الرئيسية، يمكنك ترك مخزون من ثنائي الفينيل متعدد الكلور أو استخدام الغراء الساخن. بالنسبة للوحة الثانية، يتم توفير موصلات التثبيت بالفعل على لوحة التثبيت. يتم توصيل الدائرتين باستخدام الأطراف الموقعة B1 – B4 وVD4 – VD13 ويتم تنفيذها باستخدام كبل متعدد النواة، على سبيل المثال، من محركات الأقراص الثابتة أو محركات الأقراص القديمة.

يتم لحام مكونات الراديو وفقًا للمخطط ولوحات الدوائر في الشكلين 3 و 4.


المتطلبات الرئيسية للتجميع هي الدقة والعناية وغياب التوصيلات العرضية بين المسارات والأجزاء. بعد الإنتاج لوحة الدوائر المطبوعةمن الضروري شطفه جيدًا من التدفق.

البرامج الثابتة رقاقة

يعمل كاشف المعادن المستنسخ وفقًا لبرنامج مكتوب خصيصًا يجب كتابته في شريحة ATmega8. يمكنك تنزيل إصدار البرنامج الثابت 1.2.2m من الرابط.

دعونا نلقي نظرة على عدد قليل طرق بسيطةلكتابة البرامج الثابتة:

طريقة 1.نأخذ الدائرة الدقيقة ونقوم بتنزيل البرامج الثابتة ونذهب إلى أقرب ورشة لإصلاح الإلكترونيات أو إلى صديق يفهم ذلك. نطلب منك إجراء تحديث البرنامج الثابت مجانًا أو مقابل رسوم منخفضة.

إذا تم تثبيت البرنامج الثابت في برنامج PonyProg، نعرض المعالج الشكل 5، الذي يوضح إعدادات بتات التكوين.

عند وميض البرامج الأخرى، انتبه إلى عنصر SPIEN. إذا لم تكن هناك علامة اختيار عند قراءة المعلومات، فقم بتعيين جميع بتات التكوين الأخرى إلى الحالة المعاكسة! وهذا مهم جدًا، لأنه في حالة حدوث خطأ، قم بإرجاع المعالج إليه الحالة الأوليةأكثر تعقيدًا بكثير من عملية البرامج الثابتة.

على سبيل المثال، يمكنك إلقاء نظرة على إعدادات برنامج Uniprof (الشكل 6)، عند القراءة التي لم يتم تحديد معلمة SPIEN فيها.

الطريقة 2.دعونا نبني أبسط مبرمج، يسمى "مبرمج جروموف"، ونقوم بتنفيذ البرامج الثابتة بأنفسنا.

الدائرة متصلة به منفذ كومحاسوب. إذا لم يكن لديك واحدًا، فيمكنك مرة أخرى الاتصال بشخص تعرفه ولديه جهاز كمبيوتر قديم أو شراء لوحة مزودة بموصل COM. يتم تصنيف جميع الأجزاء وجهات الاتصال الخاصة بالمعالج والمبرمج على المخططات المقابلة.

عند التجميع، يرجى ملاحظة أنه يلزم وجود مصدر طاقة منفصل للمعالج. الجهد المستمر 5 فولت. يمكنك أخذه من كابل USB عن طريق توصيله بالكمبيوتر.

لا تنس توصيل ناقص المبرمج وناقص مصدر الطاقة.

بعد تجميع المبرمج، نقوم بوميض جهاز الكشف عن المعادن Clone pi w خطوة بخطوة:

  1. أدخل المعالج
  2. قم بتوصيل المبرمج بمنفذ COM؛
  3. إطلاق برنامج يونيبروف؛
  4. نقوم بتزويد المعالج بقدرة 5 فولت؛
  5. نتأكد من أن البرنامج قد رأى المعالج؛
  6. نقرأ أجزاء التكوين ونقوم بتكوينها كما هو موضح أعلاه؛
  7. افتح البرنامج الثابت بالبرنامج وانقر فوق "كتابة".

في هذه المرحلة، تعتبر البرامج الثابتة للدائرة الدقيقة كاملة.

صنع جهاز استشعار (ملف)

يتكون المستشعر من ملف مغلق وقضيب وسلك.

كما هو موضح أعلاه، فإن ملف أجهزة الكشف عن المعادن النبضية بسيط للغاية. نجد سلكًا بأي عزل بقطر 0.4 - 0.5 مم. ووفقا للجدول في الشكل 8، نختار عدد اللفات وقطر الملف. القطر الأمثل للملف هو 20 - 26 سم. يمكنك أيضًا بناء ملف عميق مربع، لكنه لن يعطي زيادة كبيرة.

هناك طرق عديدة لعمل اللفات مثلا نوع السلة أو في مستوى واحد ولكنها لا تقدم تحسينات كبيرة لذلك نختار أي منها أبسط نوع. نصنع لفًا ضخمًا على جسم مستدير بقطر مناسب، وبعد ذلك نربط الملف بإحكام بشريط كهربائي ونخرج طرفي السلك. نحن لا نحمي الملف!

الجسم مصنوع من أي مواد متاحة، من الخشب الرقائقي إلى البلاستيك، ولكن من الأفضل شراء شياق بأذنين للقضيب في المتجر، فهذا سيعطي جودة ومظهر مقبول للمستشعر. لا ينبغي استخدام أي معدن في أجهزة الاستشعار.

يُنصح باستخدام سلك لتوصيل المستشعر والوحدة بعزل جيد وزوج من النوى بمقطع عرضي يبلغ حوالي 0.7 مم². ليست هناك حاجة أيضا إلى التدريع. نقوم بتوصيل أطراف الملف والسلك عن طريق اللحام وعزلها بشكل آمن. في نهاية السلك نعلق الموصل.

بعد صنع الملف، نرتبه في شياق ونغلقه بوسائل خاصة– غراء الإيبوكسي أو رغوة البولي يوريثان أو غيرها من المركبات العازلة.

يمكن تثبيت المستشعر المُصنّع على أي جهاز كاشف المعادن النبضياستنساخ.

ويبين الشكل 9 خيارات مختلفةملفات لهذا الكشف عن المعادن.

تجميع عناصر الجسم

لصنع غلاف لجهاز الكشف عن المعادن بيديك، ستحتاج إلى القليل من الأعمال المعدنية والأدوات والمواد المناسبة، فضلاً عن الرغبة في صنع شيء جميل.

ستحتاج لوحدة التحكم إلى صندوق مصنوع من البلاستيك أو الخشب. نختار الأبعاد بحيث تناسب لوحتين، وفي حالة استخدام البطاريات، صندوق الاتصال. يمكن أيضًا إخراج صندوق الاتصال بشكل منفصل وتثبيته بجوار مبيت وحدة التحكم. يمكن تأمين اللوحة الرئيسية بالغراء الساخن أو السيليكون. بالنسبة للوحة التحكم والعرض، قمنا بقطع أو حفر ثقوب مناسبة لمصابيح LED والأزرار. بعد تطابق جميع فتحات الأزرار ومصابيح LED، نقوم بإصلاح اللوحة مثل اللوحة الرئيسية. نصنع ثقوبًا في الصندوق للمفتاح وموصل الملف ونثبتها. نحاول أن نجعل الصندوق محكم الغلق لمنع دخول الرطوبة، على سبيل المثال عند هطول المطر.

الشريط مصنوع من الأنابيب البلاستيكية. بعد التفكير في التصميم، نقوم بشراء الأنابيب والمحولات اللازمة من المتجر، مع الأخذ في الاعتبار حقيقة أن القضيب يجب أن يكون قابلاً للطي وعازلًا ومريحًا - وجود مقبض ومسند للذراعين ومكان للبطارية، إذا كان ذلك يستخدم (الشكل 11).

يمكنك استخدام موقد الغاز لثني الأنبوب. لضبط الطول، نستخدم الفرق في أقطار الأنابيب وحلقات التثبيت. إذا رغبت في ذلك، يمكن صنع الحديد من عناصر أخرى - عكاز، وقضيب الصيد. الشرط الرئيسي هو عدم وجود الأجزاء المعدنية. يعد القضيب المُجمَّع جيدًا مناسبًا ليس فقط لجهاز الكشف عن المعادن المستنسخ، ولكن أيضًا لأنواع أخرى من أجهزة الكشف عن المعادن.

بعد تصنيع القضيب نعلق عليه وحدة التحكم ونربط المستشعر باستخدام مثبتات بلاستيكية أو وسائل أخرى. تسمية الأزرار.

فحص التكوين والأداء

بعد تجميع جهاز الكشف عن المعادن، قم بتشغيله. يجب أن يتم التشخيص الذاتي من خلال التمثيل الصوتي ووميض LED. لتجنب انخفاض الحساسية، يجب تشغيل الجهاز بعيدا عن المعادن.

يتم التعديل بعيدًا عن الأرض والمعادن والأشياء الأخرى، على سبيل المثال، في الهواء. لا تنس إزالة أي شيء قد يحتوي على مادة موصلة للكهرباء. استخدم الزر S1 لتعيين الحد الأدنى للحاجز. من خلال تدوير المقاوم R7 نحقق صوتًا عاليًا إشارة مستمرة. ثم نعيد موقعه شيئاً فشيئاً حتى يصمت جهاز كشف المعادن.

في المستقبل، عند استخدام جهاز الكشف عن المعادن، نقوم بإجراء موازنة الأرض باستخدام الزرين S1 وS2. يعمل الزران S3 وS4 على خفض مستوى الصوت وزيادة حجمه على التوالي. تم تصميم الزر S5 لتكوين بعض الوظائف، ولكن تمت إزالته في هذا المخطط. الزر S6 – إعادة الضبط. نستخدمه بعد انفصاله عن الأرض وكذلك عندما يتجمد الجهاز ويحدث خلل فيه.

عندما تكون البطارية منخفضة، سيخرج كاشف المعادن اثنين أصوات قصيرةكل بضع ثوان.

على عكس كاشف المعادن Clone Pi Avr، الذي يتم تجميعه مع شاشة عرض، تعمل مصابيح LED كمؤشر مرئي. يشير عدد الأضواء إلى عمق الإشارة وقوتها، بالإضافة إلى مستوى الصوت والتوازن الأرضي أثناء الإعداد.