Копилка со счётчиком монет своими руками.
Копилка со счётчиком монет.
Привет, в этой статье я попытаюсь вам описать, как сделать копилку со счётчиком монет. Вы можете взять эту идею как за основу, а в статье будет описано, как сделать копилку, которая изображена на картинке.
Для изготовления именно этой копилки будем использовать.
— ARDUINO NANO
— Датчик препятствия
— Не большую деревянную дощечку
— Советская деревянная линейка
— Подходящий дисплей для ARDUINO
— Две канализационные заглушки 110мм
— Муфта 110мм
С остальными приборами и материалами разберёмся по ходу работы.
Идея такая делаем узкую щель, в которой катится монетка, перпендикулярно ходу её движения делаем окошки, в котором установлен датчик, каждая монета заслоняет разную площадь окошка, получается, от размера монетки зависит сигнал датчика. Простота этих действий воодушевила автора, и он перешёл сразу к действиям.
Самый дешёвый способ найти пару для датчика это купить датчик препятствия его цена у китайцев 20-30р.
Принимать и обрабатывать сигнал будет ARDUINO NANO.
Информацию будем выводить на дешёвый подходящий по размеру дисплей для ARDUINO.
Для создания измерительной щели нам понадобиться дощечка 30мм на 10мм и советская деревянная линейка.
Отрезаем два отрезка из дощечки по 5 см с одним скошенным концом
И из линейки делаем для него верхнею и нижнею часть. Должно всё получиться, так как изображено на картинке.
Берём, самою маленькую и самую большую монетку и получаем размер окошка. Окошко нужно продлить вверх и вниз для более точной работы.
Временно соединяем две половинки струбциной и высверливаем окошко сверлом на 5 мм.
Далее предаем окошку прямоугольную форму это не обязательно, но так будет точнее.
Теперь клеем верх и низ моментом или терма клеем так чтобы щель была ровная для того чтобы самая большая монета могла беспрепятственно перемещаться по ней.
Теперь нужно выпаять свето и фотодиод из датчика. Как видим их левые ноги соединены, значит это земля, запомним какие это ноги, сделав царапины, и затем уже выпаиваем диоды.
Чтобы свет от светодиода был рассеянным, зашкурим мелкой наждачной бумагой.
Подключается он через резистор на 220 Ом. Автор решил его припаять сразу к ноге.
Далее нам понадобиться прозрачная коробочка от CD диска. С помощью канцелярского ножа и грубой силы делаем два маленьких прямоугольника чуть больше окошек, их нужно будет зашкурить и приклеить к окошкам.
Теперь не жалея горячих соплей приклеиваем с одной стороны диод а с другой стороны фото транзистор.
Должна получиться, такая штуковина как изображена на картинке.
Кому интересна точность этой конструкции, то на тестовом стенде получили такие красивые дуги от катившихся монет по щели. На счёт 30коп и 10 коп они настолько маленькие, что датчик их не видит, но автор этой самоделки говорит, что их складывает отдельно и в случае войны ин их переплавит в дешёвые пули.
Как не трудно догадаться написанный алгоритм автора, будем находить максимальное значение, с датчика котившиеся монетки и сравнивать со значением записанное в памяти, и таким образом он узнает, какая монетка была брошена в копилку.
Корпус копилки будет сделан из канализационных фитингов на 110мм. Это муфта и две заглушке к ней.
Всё подключается вот по такой схеме.
Вот так это выглядит в сборе припаяны монтажным проводом.
Но в место кнопки делаем контакты из жестяной банки, так как изображено на картинке.
В одной из заглушек в вверху нужно сделать щель так чтобы в неё могла попасть самая большая и самая широкая монета.
Датчик будет расположен напротив щели ну и где-то под ним дисплей.
Для того чтобы точно разметить отверстие под дисплей, прислоняем его к заглушке и высверливаем внутри,
теперь крепим его на стойки для печатных плат к заглушке снаружи и обводим его по контору и получаем точный размер окошка который нужно проделать
Для того что бы аккуратно проделать отверстие в любом пластике для начала нужно просверлить отверстия по краям окошка,
далее прорезаем контур окошка острым ножом или резаком для стекла,
теперь проводим диагонали и прорезаем их с помощью раскалённого ножа,
и теперь полученные треугольники выламываться просто по прорезанной линии.
После не большой работы напильником дисплей вставляется просто идеально, что не хочется его прикручивать к заглушки.
Чтобы совместить щель датчика и щель заглушки можно просто вставить полоску из пластиковой карты, как это изображено на картинке, таким образом, щели идеально совпадут.
Далее заклеиваем датчик горячим клеем, этого крепления будет более чем достаточно.
Теперь подключаем ARDUINO к компьютеру по mini USB и заливаем скетч, как правильно это сделать, можно узнать на сайте проекта перейдя по ссылке. Скетч и инструкция
И тут автор столкнулся с проблемой, у АКБ не хватало напряжения и пришлось вывести USB и можно его использовать от Power банка или от сетевой зарядки смартфона.
Теперь нужно сделать калибровку под ваши монеты. Для этого нужно зажать нашу кнопку для калибровки и перезагрузить ARDUINO но при этом не отпускаем кнопку для калибровки, на дисплее появиться надпись «Сервис»
держим кнопку ещё 10 секунд до тех пор пока не появиться надпись «Память очищена»
и только после этого отпускаем кнопку. Появиться надпись «Калибровка»
теперь нужно класть те монеты наминал, которых изображен на дисплее. Данные сохраняться даже после перезагрузки.
Собственно всё копилка готова её функционал:
— Распознавание размера монет с высокой точностью и его привязка к стоимости каждой монеты
— Вычисление общей суммы монет в копилке
— Статистика по числу монет каждого типа
— Все настройки сохраняются в энергонезависимую память и не сбрасываются при питании
— Накопленная сумма тоже хранится в энергонезависимой памяти и не боится сбоев питания
— Режим глубокого энергосбережения: в спящем режиме потребляется 0.07 мА, в схеме без преобразователя 0.02 мА
— Поддержка любого числа монет разного размера
— Автоматическая калибровка типов монет
— Сброс накопленного количества
Более подробную информацию и ссылки на все компоненты можете узнать посмотрев видео ниже.
Источник
Копилка со счётчиком монет своими руками
ОПИСАНИЕ
Электронный распознаватель монет (по размеру) для копилки со счётчиком суммы и статистикой по каждому типу монет.
Возможности:
- Распознавание размера монет с высокой точностью и его привязка к стоимости каждой монеты
- Вычисление общей суммы монет в копилке
- Статистика по числу монет каждого типа
- Все настройки сохраняются в энергонезависимую память и не сбрасываются при питании
- Накопленная сумма тоже хранится в энергонезависимой памяти и не боится сбоев питания
- Режим глубокого энергосбережения: в спящем режиме потребляется 0.07 мА, в схеме без преобразователя 0.02 мА
- Поддержка любого числа монет разного размера
- Автоматическая калибровка типов монет
- Сброс накопленного количества
ВИДЕО
КОМПОНЕНТЫ
Каталоги ссылок на Алиэкспресс на этом сайте:
Стараюсь оставлять ссылки только на проверенные крупные магазины, из которых заказываю сам. Также по первые ссылки ведут по возможности на минимальное количество магазинов, чтобы минимально платить за доставку. Если какие-то ссылки не работают, можно поискать аналогичную железку в каталоге Ардуино модулей . Также проект можно попробовать собрать из компонентов моего набора GyverKIT .
- Arduino Nano купить в РФ, aliexpress, aliexpress, искать
- Дисплей LCD 1602 I2C aliexpress, aliexpress, искать
- Датчик https://ali.ski/c0oOU, искать
- Повышайка до 5V aliexpress, aliexpress, aliexpress
- Кнопки и прочее https://alexgyver.ru/electronics/
- Мосфеты (список подходящих: IRF3704ZPBF, IRLB8743PBF, IRL2203NPBF, IRLB8748PBF, IRF3704PBF, IRL8113PBF, IRL3803PBF, IRLB3813PBF, IRL3502PBF, IRL2505PBF, IRF3711PBF, IRL3713PBF, IRF3709ZPBF, AUIRL3705N, IRLB3034PBF, IRF3711ZPBF)
- Фототранзисторы отдельные: L-7113P3C, L-53P3C
- Светодиоды отдельные: L-7113F3C, L-53F3C
- Аккумуляторы https://alexgyver.ru/18650/
- Зарядка + защита аккума aliexpress, aliexpress, искать
СХЕМЫ
ПРОШИВКА
УПРАВЛЕНИЕ
Перед началом работы нужно провести калибровку под ваш монеты, делается это следующим образом. На ардуино есть кнопка перезагрузки, и рядом есть наша кнопка для калибровки. Нажимаем кнопку калибровки, и затем перезагружаем ардуину, кнопку не отпускаем. На дисплее появится кнопка сервис, держим кнопку 3 секунды. Затем появится надпись память очищена. Эта процедура обнуляет число монеток, которые были брошены в копилку. Отпускаем, запускается процесс калибровки. Теперь нужно бросать в копилку монетки с такой ценой, которая указана на дисплее. Система находит максимальное значение сигнала с датчика для каждой монетки и записывает его в память, все настройки сохраняются даже после перезагрузки. Всё, копилка выходит на обычный режим.
Давайте посчитаем, сколько мелочи было у меня в кошельке. Сейчас система спит глубоким сном и видит жуткие цифровые сны. Как только я вставляю монетку, контакты на входе в щель замыкаются, и ардуино просыпается и включает дисплей и датчик, и начинает ждать монетки. Если перестать кидать монетки, дисплей погаснет и ардуино снова уснёт. А сейчас я покажу вам ещё одну интересную функцию: вставляем монетку и удерживаем её несколько секунд, то есть замыкаем контакты. И на дисплее отображается в первой строчке цена монетки, и на второй строчке число этих монеток, то есть мы знаем, какое количество монеток каждого типа лежит в копилке на данный момент. И затем снова засыпаем.
- Нажать и удерживать кнопку калибровки, затем подать питание/перезагрузить Arduino
- Если отпустить кнопку калибровки, система перейдёт в режим калибровки
- Если удерживать ещё 3 секунды – режим очистки памяти (сброс числа монет)
- После окончания калибровки система сама перейдёт в обычный режим работы
Источник
Электронная копилка на Arduino
Доброго времени суток.
Хочу поделиться проектом: создание электронной копилки для монет на базе Arduino Nano.
Управлять всей схемой будет микроконтроллер Atmega328p, который встроен в Nano.
В качестве датчика для определения номинала монеты буду использовать фототранзистор L-53P3C и два ИК-светодиода L-53F3C.
Технические характеристики транзистора:
• длина волны, нм: 940
• угол обзора, град: 30
• Чувствительность: 0.1-0.5мА, 1мВт/см3
Технические характеристики диода:
• длина волны,нм: 940
• мощность излучения,мВт: 30
• прямое напряжение,В1: 2
Питание будет осуществляться от литиевого аккумулятора формата 18650.
К преимуществам этого аккумулятора можно отнести:
• Высокая энергетическая плотность
• отсутствие эффекта памяти
• низкий удельный вес
Для контроля за зарядом этого аккумулятора используется CB-18650-MMUSB.
В работе задействован повышающий преобразователь ZC09900.
Выходное напряжение этого преобразователя выше входного. Например, при входном напряжении 5В на выходе можно получить напряжение до 30В, причем, возможно его плавное регулирование и стабилизация.
Самым оптимальным способом определения номинала монеты будет определения их размера при помощи определения заслоняемого монетой объёма света. При прохождении монеты через датчик фиксируется значение, которое будет соответствовать её размеру.
Напряжение на приборе будет двигаться от высокого к низкому, в зависимости от уровня оптического излучения.
Для проектирования схемы использовал Arduino — Fritzing.
Далее приведено описание подключения элементов:
S2 (Отвечает за калибровку заново, если есть такая необходимость):
• черный провод подключен к GND (земля),
• желтый провод подключен к D3 (цифровой).
S1 (Отвечает за то, чтобы копилка вышла из режима сна, и после этого можно бросать монеты):
• черный провод подключен к GND,
• зеленый провод подключен к D2.
VD1 и VD2 (Отвечает за подачу ИК-сигнала на VT1):
• черный провод подключен к GND,
• красный провод подключен к D11.
VT1 (Отвечает за прием ИК-сигнала с VD1 и VD2):
• черный провод подключен к GND,
• синий провод подключен к A0 и к резистору на 10 кОм к A3 (Это делитель напряжения).
Дисплей (Отвечает за вывод суммы и количества монет):
• SCL(синхронизация) подключен через синий провод к A5,
• SDA(данные) подключен через зеленый провод к A4,
• питание на дисплей подается с повышающего преобразователя на вход VCC через красный провод (Повышаем питание дисплея, так как надо 5 В, а аккумулятор выдает меньше),
• GND подключен через черный провод к повышающему преобразователю.
Повышающий преобразователь (отвечает повышение питания дисплея, так как надо 5 В, а аккумулятор выдает 3.7):
• через красный провод подключен к Vcc,
• через синий, далее через МДП-транзистор, который открывает течение тока на повышающий преобразователь.
Модуль USB (Отвечает за зарядку аккумулятора):
• красный провод (питание) подключен к повышающему модулю,
• черный провод подключен к GND.
Следующим этапом разработки являлось создание корпуса для устройства. В качестве корпуса была выбрана шкатулка в виде сундука. Его форма хорошо подходила для размещения в нём всех нужных элементов.
Далее надо откалибровать оптопару.
Калибровка оптической пары заключалась в том, чтобы постепенными движениями ИК-диодов и фототранзистора определить уровень распознавания монет. Нижний ИК-диод отвечает за распознавание маленьких монет, верхний отвечает за распознавание больших монет.
Затруднение вызывало тот факт, что монеты проходят через датчик с разной скоростью. Это обусловило то, что номинал некоторых монет перепутывался, таких как 10 копеек и 2 копейки.
Также света одного светодиода не хватает на то, что осветить и самую большую и самую маленькую монеты.
Ниже приведён график по которому видно зависимость значения сигнала монеты от времени, которое она проходила через датчик.
Вот и всё, в результате проделанной работы была создано устройство для подсчета суммы хранимых монет при помощи оптической пары.
Источник