Automatic Drink Mixer

I denna tutorial kommer vi försöka skapa ett system som kommer att integrera elektrisk maskinvara, programvara och mekaniska system till komplett uppgiften av dryck blanda automation. Slutprodukten är en drink karusell som har förmåga att hälla drycker från 3 separata flaskor som anges från en användare med en dator via USB. Prototypen utformad, användes en Xilinx Zybo utveckling styrelse med Vivado Design-sviten. Specifika för Zybo styrelsen är dess system på chip arkitektur gör att vi kan utforma FPGA hårdvara och mjukvara Zynq-processor ingår i Xilinx IP biblioteket. Det mekaniska systemet består av en drink karusell och gummi bälte ansluten till kontinuerlig servo hitta önskad flaskan och standard servo används för att fördela vätskan. Vara medveten om när man läser dessa instruktioner att syftet med detta projekt var att utforma runt hårdvara/mjukvara plattformen och dokumentationen för utvecklingen på detta forum blir långt mer omfattande än för mekaniska system.

Delar och mjukvaror lista:

• En Zybo Zynq-7000 Development Board
• Fyra AA-batterier och en batterihållare
• En kontinuerlig servo
• En standard servo
• En flödessensorn
• En Hall sensor
• En LM358 eller liknande fungerande förstärkare
• Två 10 kOhm och två 20 kOhm motstånd
• Vivado Design Suite v2005.3
• Digilent Adept 2
• FreeRTOS
• Terminalemulator kommunikationsprogram (vi använde Tera termen i denna anvisning)
• En zip-fil som innehåller filer som krävs för projektet. Du kan ladda ner det från här http://tinyurl.com/hs9u58c

Mekaniska System överväganden:

Som beskrivits i inledningen, var detta projekt ursprungligen avsedd att åstadkomma hårdvara och mjukvara integration. Med detta i åtanke, kan inte vi garantera de metoder som beskrivs nedan för att kombinera komponenterna är god praxis på något sätt. Men vårt system fungerade helt (med undantag av att ha en svag servo) så inklusive information kan ge en ram för framtida iterationer.

• Flytande flödessensorn: Flödesmätaren är fast till en tratt att se till att vätskan inte spillt. Woodblocks upprätthålla stabilitet och skruvas i direkt till basen av drink karusellen. Vi brukade några slangar till och silvertejp skapa en säl på tratten till flödesmätaren.
• Kontinuerlig Rotation Servo: Kontinuerlig servo bör placeras på samma nivå som bältet så att bältet inte sag. En slapp bälte kan göra rotation mindre effektiv och mer svårt att arbeta med. För att höja kontinuerlig servo använde vi två klämmor; en klämma bifogas tabellen och en att koppla servo till första klämman. Setup är bilden nedan.
• Halleffekten Sensor: Hall effekt sensor ändringarna anges i närvaro av ett magnetiskt sätter in, så vi Super limmade en stark magnet på varje enskild den flytande dispenserer och tejpade sensorn till en woodblock. Woodblock var placerad så att när en magnet är framför sensorn, en flaska skulle vara över i tratten som beskrivs ovan. Observera att inriktningen av magneten Nord och Sydpolen påverkar sensorn!
• Standard (icke-kontinuerlig) Servo: detta servo bör placeras så att när den är aktiverad, det kommer att aktivera mekanismen för att Dispensera vätskan. Vi kunde tyvärr inte att implementera den här funktionen på grund av servo är för svag. Att anbringa denna på karusellen, vi Super limmade en woodblock till karusellen 's bas och om vi att fullständigt genomföra detta servo, vi skulle troligen superlim servo till woodblock. Bilden nedan är ett försök till denna inställning.

Förhoppningsvis, denna guide hjälpte dig skapa dina egna automatiserade drink maker. Från att bygga prototypen stötte vi på ett par överväganden för framtida iterationer. Det är viktigt att påpeka igen att detta projekt skapades för att visa kunskap och behärskning av RTOS design och det kan finnas bättre plattformar ute för att utveckla din egen drink maker som bättre skulle passa dina behov. När plocka drink karusellen för din drink maker, beakta mekanismen för att fördela vätskan eftersom de varierar i hur de fungerar och den kraft som krävs för att släppa dem. Och, naturligtvis, var försiktig med att använda systemet med vätskor. Utför ett par torra innan du använder flytande. Slutligen, vi lämnar er med en video av den slutliga prototypen så att du kan bättre se den kompletta funktionen. Lycka till och dricka ansvarsfullt!