Show page

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- pm:prj2023:adarmaz:candy-sorter [2023/05/29 20:28]
andra.bivolaru [Software Design]
+++ pm:prj2023:adarmaz:candy-sorter [2023/05/30 00:03] (current)
andra.bivolaru [Rezultate Obţinute]
@@ Line 27: / Line 27: @@
 Schema electrica:
+{{pm:prj2023:adarmaz:tikercad_color_sensor.jpg?500x300}}
+<note>
+Breadboard-ul mini din partea dreapta reprezinta Color Module-ul, deoarece nu exista pe Tinkercad; unde pinii 4, 5, 6, 7, 8 din Arduino  sunt conectati la pinii S0, S1, S2, S3, OUT de pe TCS230.
+</note>
 ===== Software Design =====
+Codul Arduino:
+<code cpp>
+/*
+  Include the used libraries
+*/
+#include <Servo.h>
+#include <SoftwareSerial.h>
+#include <Wire.h>
+#include <LiquidCrystal_I2C.h>
-Biblioteci folosite:
+/*
+  Defines
+*/
+#define DISCPIN 9
+#define SLIDEPIN 10
+#define BUTTONPIN 2
+#define COLOR_S0 4
+#define COLOR_S1 5
+#define COLOR_S2 6
+#define COLOR_S3 7
+#define COLOR_OUT 8
+/*
+  The variables used to move the two servos
+*/
+Servo discServo, slideServo;
+int moveDisc = 0;
+int moveSlide = 0;
+/*
+  Variables for color sensor PW, Calibration Values
+*/
+int redMin = 22; // Red minimum value
+int redMax = 76; // Red maximum value
+int greenMin = 26; // Green minimum value
+int greenMax = 100; // Green maximum value
+int blueMin = 8; // Blue minimum value
+int blueMax = 30; // Blue maximum value
-===== Rezultate Obţinute =====
+// Variables for Color Pulse Width Measurements
+int redPW = 0;
+int greenPW = 0;
+int bluePW = 0;
-<note tip>
+// Variables for final Color values
-Care au fost rezultatele obţinute în urma realizării proiectului vostru.
+int redValue;
-</note>
+int greenValue;
+int blueValue;
+/*
+  Set the LCD to display number and set the outputs
+*/
+LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,16, 2);
+const char *redColor = "RED - CHERRY";
+const char *greenColor = "GREEN - LIME";
+const char *purpleColor = "PURPLE - GRAPE";
+const char *yellowColor = "YELLOW - LEMON";
+const char *placeCandy = "Place Candy";
+int numCandy = 0;
+void setup() {
+  // Setup Serial Monitor
+  Serial.begin(9600);
+  // Set the pins for the servos
+  discServo.attach(DISCPIN);
+  slideServo.attach(SLIDEPIN);
+  // Set up the color sensor's pins
+  // Set S0 - S3 as outputs
+  pinMode(COLOR_S0, OUTPUT);
+  pinMode(COLOR_S1, OUTPUT);
+  pinMode(COLOR_S2, OUTPUT);
+  pinMode(COLOR_S3, OUTPUT);
+  // Set Sensor output as input
+  pinMode(COLOR_OUT, INPUT);
+  // Set Pulse Width scaling to 20%
+  digitalWrite(COLOR_S0,HIGH);
+  digitalWrite(COLOR_S1,LOW);
+  // Set the lcd
+  lcd.init();
+  lcd.clear();
+  lcd.backlight();
+  // Set up the button conditions
+  pinMode(BUTTONPIN, INPUT_PULLUP);
+}
+void loop() {
+  // Set the servo variables to initial position
+  moveDisc = 0;
+  moveSlide = 90;
+  moveDiscServo(moveDisc);   // Move disc server to initial position
+  moveSlideServo(moveSlide); // Position the slide servo in the initial position
+  // Write on the lcd place candy
+  writePlaceCandy();
+  // Wait to place the candy
+  while (digitalRead(BUTTONPIN) == HIGH) {
+    // Wait until the button is pressed
+  }
+  // Clar the place candy output from the lcd
+  lcd.clear();
+  delay(100);
+  // Slowly move disc server to color sensor
+  for (int i = 0; i < 90; i++) {
+    moveDisc = moveDisc + 1;
+    moveDiscServo(moveDisc);
+    delay(10);
+  }
+  delay(4000);
+  // Deduce the color of the candy
+  findColor();
+  moveSlideServo(moveSlide);  // Move the slide under the correct cup
+  numCandy = numCandy + 1;    // Increase the number of candies sorted
+  writeOutput();              // Write on the LCD the type of candy and number of candies
+  // Move sensor to the slide
+  for (int i = 0; i < 90; i++) {
+    moveDisc = moveDisc + 1;
+    moveDiscServo(moveDisc);
+    delay(20);
+  }
+  delay(4000);
+}
+/*
+  Functions to move the servo motors
+*/
+void moveDiscServo(int degrees) {
+  int servoPosition = map(degrees, 0, 180, 0, 180);
+  discServo.write(servoPosition);
+}
+void moveSlideServo(int degrees) {
+  int servoPosition = map(degrees, 0, 180, 0, 180);
+  slideServo.write(servoPosition);
+}
+/*
+  Function to figure out the color of the candy
+*/
+void findColor() {
+  int maxim = -1;
+  int redFlag = 0;
+  int greenFlag = 0;
+  int blueFlag = 0;
+  // Read Red value
+  redPW = getRedPW();
+  // Map to value from 0-255
+  redValue = map(redPW, redMin,redMax,255,0);
+  // Delay to stabilize sensor
+  delay(200);
+  // Read Green value
+  greenPW = getGreenPW();
+  // Map to value from 0-255
+  greenValue = map(greenPW, greenMin,greenMax,255,0);
+  // Delay to stabilize sensor
+  delay(200);
+  // Read Blue value
+  bluePW = getBluePW();
+  // Map to value from 0-255
+  blueValue = map(bluePW, blueMin,blueMax,255,0);
+  // Delay to stabilize sensor
+  delay(200);
+  // Print output to Serial Monitor
+  Serial.print("Red = ");
+  Serial.print(redValue);
+  Serial.print(" - Green = ");
+  Serial.print(greenValue);
+  Serial.print(" - Blue = ");
+  Serial.println(blueValue);
+  int red = redValue;
+  int green = greenValue;
+  int blue = blueValue;
+  maxim = red;
+  if (maxim < green) {
+    maxim = green;
+  }
+  if(maxim < blue) {
+    maxim = blue;
+  }
+  if (red > 250 && green > 250 && blue > 250) {
+    Serial.println("YELLOW");
+    moveSlide = 63;
+  } else {
+    if(maxim == red) {
+      Serial.println("RED");
+      moveSlide = 90;
+    } else {
+      if (maxim == green) {
+        Serial.println("GREEN");
+        moveSlide = 120;
+      } else {
+        Serial.println("PURPLE");
+        moveSlide = 60;
+      }
+    }
+  }
+}
+// Function to read Red Pulse Widths
+int getRedPW() {
+  // Set sensor to read Red only
+  digitalWrite(COLOR_S2,LOW);
+  digitalWrite(COLOR_S3,LOW);
+  // Define integer to represent Pulse Width
+  int PW;
+  // Read the output Pulse Width
+  PW = pulseIn(COLOR_OUT, LOW);
+  // Return the value
+  return PW;
+}
+// Function to read Green Pulse Widths
+int getGreenPW() {
+  // Set sensor to read Green only
+  digitalWrite(COLOR_S2,HIGH);
+  digitalWrite(COLOR_S3,HIGH);
+  // Define integer to represent Pulse Width
+  int PW;
+  // Read the output Pulse Width
+  PW = pulseIn(COLOR_OUT, LOW);
+  // Return the value
+  return PW;
+}
+// Function to read Blue Pulse Widths
+int getBluePW() {
+  // Set sensor to read Blue only
+  digitalWrite(COLOR_S2,LOW);
+  digitalWrite(COLOR_S3,HIGH);
+  // Define integer to represent Pulse Width
+  int PW;
+  // Read the output Pulse Width
+  PW = pulseIn(COLOR_OUT, LOW);
+  // Return the value
+  return PW;
+}
+/*
+  Function to write the output on the LCD
+*/
+void writePlaceCandy() {
+  lcd.clear();
+  lcd.setCursor(0, 0);
+  for (int i = 0; i < strlen(placeCandy); i++) {
+    lcd.setCursor(i, 0);
+    lcd.print(placeCandy[i]);
+  }
+}
+void writeOutput() {
+  lcd.clear();   // Clear the previous output
+  lcd.setCursor(0, 0);
+  switch(moveSlide) {
+    case 60:
+      for (int i = 0; i < strlen(purpleColor); i++) {
+          lcd.setCursor(i, 0);
+          lcd.print(purpleColor[i]);
+        }
+      break;
+    case 120:
+      for (int i = 0; i < strlen(greenColor); i++) {
+          lcd.setCursor(i, 0);
+          lcd.print(greenColor[i]);
+      }
+      break;
+    case 90:
+      for (int i = 0; i < strlen(redColor); i++) {
+          lcd.setCursor(i, 0);
+          lcd.print(redColor[i]);
+      }
+      break;
+    case 63:
+      for (int i = 0; i < strlen(yellowColor); i++) {
+          lcd.setCursor(i, 0);
+          lcd.print(yellowColor[i]);
+      }
+      break;
+  }
+  // Print number of candy
+  char buffer[16]; // Create a character buffer to store the converted string
+  itoa(numCandy, buffer, 10); // Convert the integer to a string
+  const char* stringNumCandy = buffer;
+  for (int i = 0; i < strlen(stringNumCandy); i++) {
+    lcd.setCursor(i, 1);
+    lcd.print(stringNumCandy[i]);
+  }
+}
+</code>
+===== Video proiect =====
+{{url>https://drive.google.com/file/d/1Jc8YfzObMQ8jix-71X2vMGJlSj7vgW0u/preview}}
+===== Rezultate Obţinute =====
+{{url>https://drive.google.com/file/d/1PYMClQBfFG8XFrlCyxMp-Ce8My1tRZTV/preview}}
 ===== Concluzii =====
+Acest proiect mi-a oferit o primă perspectivă asupra lucrului cu componente hardware și m-a făcut să înțeleg că, în ciuda faptului că software-ul poate fi perfect scris, comportamentul componentelor nu va fi mereu același la fiecare rulare. \\
+Am observat acest aspect în cazul senzorului de culoare, pe care a trebuit să-l calibrez de trei ori pentru a obține o preluare corespunzătoare a culorilor, precum și în cazul ecranului LCD, pe care l-am schimbat de trei ori din motive de incompatibilitate cu Arduino (din diverse motive). \\
+Această experiență m-a determinat să înțeleg că nu este suficient să știi doar să lucrezi cu codul, ci și să înțelegi componentele care rulează codul și să descoperi de ce uneori funcționează, iar alteori nu. \\
+Proiectul mi-a plăcut foarte mult și, deși ideea în sine a fost complexă din punct de vedere hardware și software, am dorit să adaug și o notă artistică personală pentru a uni totul într-un ansamblu coerent. \\
 ===== Download =====
-<note warning>
+Github Proiect: https://github.com/antra-cet/Candy-Sorter \\
-O arhivă (sau mai multe dacă este cazul) cu fişierele obţinute în urma realizării proiectului: surse, scheme, etc. Un fişier README, un ChangeLog, un script de compilare şi copiere automată pe uC crează întotdeauna o impresie bună ;-).
+Link video youtube: https://youtu.be/xA97N-r_17E \\
-Fişierele se încarcă pe wiki folosind facilitatea **Add Images or other files**. Namespace-ul în care se încarcă fişierele este de tipul **:pm:prj20??:c?** sau **:pm:prj20??:c?:nume_student** (dacă este cazul). **Exemplu:** Dumitru Alin, 331CC -> **:pm:prj2009:cc:dumitru_alin**.
-</note>
 ===== Jurnal =====
-<note tip>
+aprilie - Stabilire tema proiect \\
-Puteți avea și o secțiune de jurnal în care să poată urmări asistentul de proiect progresul proiectului.
-</note>
+aprilie - Achizitionare componente \\
+Mai - Pagina documentatie OCW \\
+Mai - Hardware \\
+Mai - Software \\
+Mai - Finalizare pagina documentatie
 ===== Bibliografie/Resurse =====
-<note>
+- Miscare Servo Motoare: https://youtu.be/QbgTl6VSA9Y \\
-Listă cu documente, datasheet-uri, resurse Internet folosite, eventual grupate pe **Resurse Software** şi **Resurse Hardware**.
+- Calibrare si folosire senzor culoare: https://youtu.be/MwdANEcTiPY \\
-</note>
+- Constructia casei: https://youtu.be/rBc1GZu7CeA \\
+- Conectare LCD: https://howtomechatronics.com/tutorials/arduino/lcd-tutorial/ \\
 <html><a class="media mediafile mf_pdf" href="?do=export_pdf">Export to PDF</a></html>