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挑战2:用OBLOQ - IoT物联网模块制作观赏金鱼的计数器

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最近在参加DFROBOT的microbit + OBLOQ的挑战赛,现在已经进入第二轮比赛。比赛的主题为:万物互联。具体要求:发掘生活中各式各样的问题,并通过micro:bit与物联网技术寻找一个解决方案。可以说没对主题有过多的要求。但在器材上做了一些限定具体如下:
为了保证本轮比赛公平性,本轮限定:
1. 只能使用micro:bit作为主控板;
2. 只能使用物联网套件中的传感器(允许使用micro:bit板载传感器);声音、人体红外、土壤湿度传感器。
3. 限用Makecode编程平台。
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【视频展示】


【项目简介】
       鱼缸的鱼非常好看,吸引了很多人来观赏,哪一缸的鱼最受大家喜欢呢?于是我们决定设计一个计数器,并数据上传到物联网平台上,通过查看在一天内的数据来大致推断出哪种鱼最受欢迎。具体功能如下:
1.模式选择:自动模式和人工模式。
2.自动模式中人体红外触发,当有人来到鱼缸处,打开鱼缸内的景观灯,并进行一次水流循环。
3.自动模式下,每触发一次,进行计数,并上传数据到物联网平台。同时将本地的温度或光线值上传。
4.人工模式下,通过物联网平台分别对PUMP和LED发送ON,OFF,来控制水泵和LED 的开关。
5.人工模式下,通过物联网平台对鱼料投放。

【硬件材料】
micro:bit 编程入门开发板
Micro:Mate—最小的micro:bit多功能I/O扩展板
Gravity: UART OBLOQ - IoT物联网模块
人体红外热释电运动传感器
LED灯带 (彩色)
数字继电器模块(Arduino兼容)
带水管潜水泵
DMS-MG90 金属9g舵机 (1.8Kg)
小水箱
热熔胶枪,胶棒
PVC管,弯头

【制作过程】
水泵部分
我决定对水泵进行美化设计制作一个水龙头造型,底部用一个水泵壳固定。水泵壳模型设计如下:
通过游标卡尺测量得到PVC管直径。
p1.jpg p2.jpg
读取数据为396MM
标签定义:物理测量知识游标卡尺的使用
T1.png T2.png T3.png
以上资源来源于百度,阿哈哈哈哈!

其余结构件使用了PVC管和弯头,并将其安装到水泵结构件内。
底座模型通过Sketchup建模设计制作。
p3.png
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将水泵放入水泵壳中,供电线路从侧面圆孔中穿出。
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水泵硅胶软管从水龙头中穿出,不用出头。
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二、LED部分
使用热熔胶将LED灯带固定在水箱侧板和底部。注意其接头部分不要放入水中。
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将安装好水泵的水龙头放入水箱中,为了保证水龙头能够稳固的站在水箱中,综合考虑的水的浮力及水泵震动产生的,我果断的选择使用热熔胶底部固定。
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三、投食部分
投食部分从T网下载了一个模型,使用了其中的部件,实现舵机转动,实现鱼食下落的功能。

p9.jpg p10.jpg p11.jpg p12.jpg p13.jpg p14.jpg p15.jpg p16.jpg p17.jpg
三、主控部分
为了主控的美观和防止水溅到主控上而影响设备使用,我们这里为主控加了一个外壳(由朱老师建模)
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四、电路连线
p19.jpg
人体红外运动热释电——A0
olbog模块(Green——A1,Blue——A2)
led模块——P8
继电器模块——P12
舵机模块——P16

六、代码编写
添加OBLOG软件包
进入https://makecode.microbit.org/---下载程序,解压,导入makecode---高级---添加软件包或者输入网址https://github.com/DFRobot/pxt-Obloq---添加OBLOQ软件包。

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七、注册账号设备添加:
       登陆http://iot.dfrobot.com.cn/index.html完成用户注册及设备添加。pump控制水泵开关,LED控制LED开关,light显示Micrbit上传的光线数据,User显示监测到的观赏人数,food控制投食器开关。
P25.png
【运行测试】
手动模式:
打开物联网平台,分别在LED,PUMP,FOOD中发送“on”“off”即可打开或关闭相应设备。具体如下:
QQQQ.png
p27.jpg P28.jpg
自动模式:
按下microbit板上的按钮A进入自动模式,当有人接近鱼缸时,触发开关LED和水泵打开,持续5秒,并向物联网上传数据(计数和光线数据)
P29.png P30.png
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标签定义:人体红外运动热释电能否在水里用?

       视频中大家一定看到了我的人体红外热释电传感器的样子,我最初打算是想计算金鱼在水里游泳的计数的。那么这个传感器到底能不能在水里用呢?
产品简介      

红外热释电运动传感器能检测运动的人或动物身上发出的红外线,输出开关信号,可以应用于各种需要检测运动人体的场合。

而在这个传感器中有个非常重要的东西那就是——菲涅尔透镜

      它的作用有两个:一是聚焦作用,即将热释红外信号折射(反射)在PIR上,第二个作用是将探测区域内分为若干个明区和暗区,使进入探测区域的移动物体能以温度变化的形式在PIR上产生变化热释红外信号。菲涅尔透镜,简单的说就是在透镜的一侧有等距的齿纹,通过这些齿纹,可以达到对指定光谱范围的光带通(反射或者折射)的作用。传统的打磨光学器材的带通光学滤镜造价昂贵。菲涅尔透镜可以极大的降低成本。

DF商城给出的说明是可以用于人或者动物,但是没有提到是否放在水里。

由于放入水中后,水里也有折射和反射,效果非常差。




p17.jpg

网络白丁  初级技师

发表于 2018-8-9 16:05:35

非常NB的想法和作品
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rzyzzxw  版主

发表于 2018-8-10 07:05:29

陈老师出手,必属精品。
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