Show page

Differences

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

--- pm:prj2023:ncaroi:smart-deskbin [2023/05/27 11:00]
teodor.sicoe
+++ pm:prj2023:ncaroi:smart-deskbin [2023/05/27 12:36] (current)
teodor.sicoe
@@ Line 16: / Line 16: @@
 Acest DeskBin are drept functionalitate principala deschiderea automata. Acest lucru se realizeaza in felul urmator:
-* primul senzor ultra-sonic detecteaza mana aflata la o distanta de 5-20 cm
+  * primul senzor ultra-sonic detecteaza mana aflata la o distanta de 5-20 cm
-* acest lucru activeaza servo-motorul care va ridica, actionand printr-un brat de plastic, capacul de la cos
+  * acest lucru activeaza servo-motorul care va ridica, actionand printr-un brat de plastic, capacul de la cos
-* capacul sta deschis timp de 5s, apoi se inchide
+  * capacul sta deschis timp de 5s, apoi se inchide
@@ Line 50: / Line 50: @@
 <note tip>
-In schema am inclus adaptorul, deoarece incorporat fiind in componenta, am gasit potrivit sa reprezint strict partea ce contribuie la legare.
+In schema am inclus adaptorul, deoarece incorporat fiind in componenta LCD, am gasit potrivit sa reprezint strict partea ce contribuie la legare.
 </note>
@@ Line 63: / Line 63: @@
 Inainte de toate, am definit:
-* macro-uri pentru pinii dedicati
+  * macro-uri pentru pinii dedicati
-* macro-uri pentru constante (distante)
+  * macro-uri pentru constante (distante)
-* variabile globale (array-uri de bytes pentru emoji-uri, variabilele servo si lcd)
+  * variabile globale (array-uri de bytes pentru emoji-uri, variabilele servo si lcd)
 <note tip>
@@ Line 73: / Line 75: @@
 In functia **setup()** realizez urmatoarele:
   * initializarea display-ului
-  * crearea tuturor blocurilor necesare emojiurilor
+  * crearea tuturor blocurilor necesare emoji-urilor
   * initializarea servo-motorului
   * initializarea pin-urilor pentru INPUT, respectiv OUTPUT
+In functia **loop()** se urmeaza acest curs de executie:
-===== Rezultate Obţinute =====
+  * pentru **ultrasonic_deschidere**: resetare + masurat distanta --> activare servo
+  * pentru **ultrasonic_umplere**: resetare + masurat distanta --> activare LED
+  * setare emoji in functie de stare
 <note tip>
-Care au fost rezultatele obţinute în urma realizării proiectului vostru.
+**Observatii** \\
+In cazul senzorului ultrasonic pentru deschidere, daca distanta este intre 5 si 20 cm (parametru calculat in functie de timp), se va apela
+**my_servo.write()** pe servomotor. \\
+Iar in cazul senzorului ultrasonic pentru nivelul de umplere, culoarea va fi setata prin **digitalWrite(pin, level)**. Totodata, datorita structurii if din loop, se permite deschiderea automata a cosului doar dca inca este spatiu.
 </note>
-===== Concluzii =====
+Functia **set_emoji()** este apelata ultima in loop, deoarece ea depinde tot ce a fost executat pana atunci. Practic se reevaluzeaza conditiile de umplere si deschidere pentru a afisa pe LCD un emoji definit anterior. Altfel, default va exista un emoji smiley :)
-===== Download =====
+\\ Mai jos atasez codul:
+<code>
-<note warning>
+#include <Servo.h>
-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 ;-).
-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**.
+#include <Wire.h>
-</note>
+#include <LiquidCrystal_I2C.h>
-===== Jurnal =====
+#define SERVO 12
+#define ECHO_PIN_DIST 5
+#define TRIGGER_PIN_DIST 6
+#define ECHO_PIN_FULL 10
+#define TRIGGER_PIN_FULL 8
+#define RED_PIN 2
+#define BLUE_PIN 3
+#define GREEN_PIN 4
+#define FULL 15
+#define MIN_DIST 5
+#define MAX_DIST 20
+// servo
+Servo my_servo;
+// display
+LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,20,4);  // set the LCD address to 0x27 for a 16 chars and 2 line display
+byte eyeLeftUp[] = {
+x0F,
+x10,
+x10,
+x10,
+x10,
+x10,
+x10,
+x10
+};
+byte eyeLeftDown[] = {
+x10,
+x10,
+x10,
+x10,
+x10,
+x10,
+x10,
+x0F
+};
+byte eyeRightUp[] = {
+x1E,
+x01,
+x01,
+x01,
+x01,
+x01,
+x01,
+x01
+};
+byte eyeRightDown[] = {
+x01,
+x01,
+x01,
+x01,
+x01,
+x01,
+x01,
+x1E
+};
+byte eyeVerticalLeft[] = {
+x10,
+x10,
+x10,
+x10,
+x10,
+x10,
+x10,
+x10
+};
+byte eyeVerticalRight[] = {
+x01,
+x01,
+x01,
+x01,
+x01,
+x01,
+x01,
+x01
+};
+byte eyeHorizontalUp[] = {
+x1F,
+x00,
+x00,
+x00,
+x00,
+x00,
+x00,
+x00
+};
+byte eyeHorizontalDown[] = {
+x00,
+x00,
+x1F,
+x1F,
+x1F,
+x1F,
+x1F,
+x1F
+};
+byte smileyMouth[] = {
+x00,
+x00,
+x00,
+x00,
+x00,
+x10,
+x11,
+x0E
+};
+byte eatingMouth[] = {
+x00,
+x00,
+x0E,
+x11,
+x11,
+x11,
+x11,
+x0E
+};
+byte sleepyEye[] = {
+x00,
+x00,
+x00,
+x00,
+x00,
+x00,
+x1F,
+x1F
+};
+byte satiatedMouth[] = {
+x00,
+x00,
+x00,
+x00,
+x00,
+x00,
+x00,
+x00
+};
+// Reset trigger to LOW
+void reset_trigger(int trigger_pin)
+{
+  digitalWrite(trigger_pin, LOW);
+  delayMicroseconds(5000);
+  digitalWrite(trigger_pin, HIGH);
+  delayMicroseconds(5000);
+  digitalWrite(trigger_pin, LOW);
+}
+void createSatiatedMouth() {
+  lcd.createChar(12, satiatedMouth);
+}
+void printSatiatedMouth() {
+  lcd.setCursor(9, 3);
+  lcd.write(12);
+}
+void createSmileyMouth() {
+ lcd.createChar(9, smileyMouth);
+}
+void printSmileyMouth() {
+  lcd.setCursor(9, 3);
+  lcd.write(9);
+}
+void createOpenMouth() {
+  lcd.createChar(10, eatingMouth);
+}
+void printOpenMouth() {
+  lcd.setCursor(9, 3);
+  lcd.write(10);
+}
+void createSleepyEye() {
+  lcd.createChar(11, sleepyEye);
+}
+void printSleepyEye(int val) {
+  int i = val;
+  lcd.setCursor(i + 3, 2);
+  lcd.write(11);
+  lcd.setCursor(i + 4, 2);
+  lcd.write(11);
+}
+void printSleepyEyes() {
+  printSleepyEye(0);
+  printSleepyEye(12);
+}
+// construct every component of emoji
+void createNormalEye() {
+  lcd.createChar(1, eyeLeftUp);
+  lcd.createChar(2, eyeLeftDown);
+  lcd.createChar(3, eyeRightUp);
+  lcd.createChar(4, eyeRightDown);
+  lcd.createChar(5, eyeVerticalLeft);
+  lcd.createChar(6, eyeVerticalRight);
+  lcd.createChar(7, eyeHorizontalUp);
+  lcd.createChar(8, eyeHorizontalDown);
+}
+void printNormalEye(int val) {
+  int i = val;
+  lcd.setCursor(i + 2, 0);
+  lcd.write(1);
+  lcd.setCursor(i + 2, 2);
+  lcd.write(2);
+  lcd.setCursor(i + 5, 0);
+  lcd.write(3);
+  lcd.setCursor(i + 5, 2);
+  lcd.write(4);
+  lcd.setCursor(i + 2, 1);
+  lcd.write(5);
+  lcd.setCursor(i + 5, 1);
+  lcd.write(6);
+  lcd.setCursor(i + 3, 0);
+  lcd.write(7);
+  lcd.setCursor(i + 4, 0);
+  lcd.write(7);
+  lcd.setCursor(i + 3, 2);
+  lcd.write(8);
+  lcd.setCursor(i + 4, 2);
+  lcd.write(8);
+}
+void printNormalEyes() {
+  printNormalEye(0);
+  printNormalEye(12);
+}
+/* print emojies functions */
+void printEatingEmoji() {
+  printNormalEyes();
+  printOpenMouth();
+}
+void printSleepingEmoji() {
+  printSleepyEyes();
+  printOpenMouth();
+}
+void printSmileyEmoji() {
+  printNormalEyes();
+  printSmileyMouth();
+}
+void printSatiatedEmoji() {
+  printNormalEyes();
+  printSatiatedMouth();
+}
+void setup()
+{
+  // initialize the lcd
+  lcd.init();
+  lcd.backlight();
+  lcd.clear();
+  // init face components
+  createNormalEye();
+  createSleepyEye();
+  createSmileyMouth();
+  createOpenMouth();
+  createSatiatedMouth();
+  // init servo
+  my_servo.attach(SERVO);
+  // init open ultrasonic sensor
+  pinMode(TRIGGER_PIN_DIST, OUTPUT);
+  pinMode(ECHO_PIN_DIST, INPUT);
+  // init full ultrasonic
+  pinMode(TRIGGER_PIN_FULL, OUTPUT);
+  pinMode(ECHO_PIN_FULL, INPUT);
+  // init rgb led
+  pinMode(RED_PIN, OUTPUT);
+  pinMode(GREEN_PIN, OUTPUT);
+  pinMode(BLUE_PIN, OUTPUT);
+  delay(100);
+  Serial.begin(9600);
+}
+float get_distance(int echo_pin)
+{
+  float dist;
+  // set pin
+  pinMode(echo_pin, INPUT);
+  // get distance to hand
+  long duration = pulseIn(echo_pin, HIGH);
+  // distance in cm (converted from time)
+  dist = duration / 58.82;
+  return dist;
+}
+void open_trash_by_hand(float dist)
+{
+  int pos;
+  if (dist <= MAX_DIST && dist >= MIN_DIST) {
+    pos = 90;
+    my_servo.write(pos);
+    delay(50);
+  }
+  else {
+    pos = 0;
+    my_servo.write(pos);
+  }
+}
+// check if deskbin is full
+void check_content(float dist_full) {
+   if (dist_full <= FULL) {
+    // turn red led on
+    digitalWrite(RED_PIN, HIGH);
+    digitalWrite(GREEN_PIN, LOW);
+  }
+  else {
+    // turn green led on
+    digitalWrite(RED_PIN, LOW);
+    digitalWrite(GREEN_PIN, HIGH);
+    delay(1000);
+  }
+}
+void set_emoji(int dist_hand, int dist_full) {
+  if (dist_full <= FULL) {
+    printSatiatedEmoji();
+    delay(100);
+  } else if (dist_hand <= MAX_DIST && dist_hand >= MIN_DIST) {
+    printEatingEmoji();
+    delay(500);
+  } else {
+    printSmileyEmoji();
+  }
+}
+void loop()
+{
+  /* full ultrasonic */
+  // reset
+  reset_trigger(TRIGGER_PIN_FULL);
+  // get dist(sensor, garbage)
+  float dist_full = get_distance(ECHO_PIN_FULL);
+  // activate led depending on status
+  check_content(dist_full);
+  float dist_hand;
+  if (dist_full <= FULL) {
+    // is full
+  } else {
+    /* open sensor*/
+    // reset
+    reset_trigger(TRIGGER_PIN_DIST);
+    // get dist(sensor, hand)
+    dist_hand = get_distance(ECHO_PIN_DIST);
+    // activate servo if dist_hand in range(MIN_DIST, MAX_DIST)
+    open_trash_by_hand(dist_hand);
+  }
+  /* set emoji */
+  set_emoji(dist_hand, dist_full);
+}
+</code>
+===== Rezultate Obţinute =====
 <note tip>
-Puteți avea și o secțiune de jurnal în care să poată urmări asistentul de proiect progresul proiectului.
+Smart Deskbin-ul proiectat este unul complet functional, care, pentru o functionare foarte lina, responsive, ar avea nevoie de un surplus de tensiune pe anumite componente, deoarece alimentandu-le de la acelasi 5V, pot aparea intarzieri de reactie.
 </note>
+Cand exista spatiu si este in asteptare, apare **smiley_emoji**, iar ledul este **verde**\\
+{{ :pm:prj2023:ncaroi:stc_smiley_emoji.jpg?400 |}}
+Cand este deschis, apare **eating_emoji** \\
+{{ :pm:prj2023:ncaroi:stc_eating_emoji.jpg?400 |}}
+Cand nu mai exista spatiu, apare **satiated_emoji**, iar ledul devine **rosu** \\
+{{ :pm:prj2023:ncaroi:stc_satiated_emoji.jpg?400 |}}
+Iar aici, alte detalii
+{{ :pm:prj2023:ncaroi:stc_interior_deskbin.jpg?400 |}} \\
+{{ :pm:prj2023:ncaroi:stc_right_side_deskbin.jpg?400 |}}
+===== Concluzii =====
+Realizarea acestui proiect a fost o experienta frumoasa si utila. A fost primul meu proiect cu micro-controller si pot spune ca este un sentiment rewarding in final. \\
+Principala dificultate pe care am intampinat-o a fost gasirea pe internet a modului de legare pentru un LCD 2.8 inch ILI9341, fara pin CS. Drept urmare, am gasit alternativa LCD 2004A IIC, care s-a pretat foarte bine genului de aplicatie al proiectului.
 ===== Bibliografie/Resurse =====
 <note>
-Listă cu documente, datasheet-uri, resurse Internet folosite, eventual grupate pe **Resurse Software** şi **Resurse Hardware**.
+Listă cu documente, datasheet-uri, resurse Internet folosite:
+  * emoji blocks: https://maxpromer.github.io/LCD-Character-Creator/
+  * legare LCD: https://www.youtube.com/watch?v=F9IVtKa8C7Q&ab_channel=educ8s.tv
+  * alte detalii: https://www.youtube.com/watch?v=9yrP1CZN3Ds&ab_channel=IndianLifeHacker
 </note>
 <html><a class="media mediafile mf_pdf" href="?do=export_pdf">Export to PDF</a></html>