This is an old revision of the document!


Smart Piggy Bank

Introducere

Proiectul constă într-o pușculiță inteligentă controlată de un microcontroller ATmega. Sistemul permite accesul securizat prin introducerea unei parole de la un keypad 3×4, afișează mesaje pe un LCD1602 și controlează mecanismul de închidere cu ajutorul unui servomotor. Monedele introduse sunt sortate mecanic în funcție de dimensiune și detectate cu ajutorul unor senzori IR. Sistemul oferă feedback vizual prin LED RGB și feedback sonor prin buzzer. Scopul proiectului este să creez o pușculiță mai practică și mai interactivă decât una obișnuită. Aceasta va putea fi deschisă doar cu parolă, va sorta monedele automat după dimensiune și va oferi feedback utilizatorului prin LCD, LED RGB și buzzer.

Descriere generală

Sistemul este alcătuit din următoarele module:

  • Modul de control - placă ATmega
  • Modul de autentificare - keypad 3×4
  • Modul de afișare - LCD1602
  • Modul de închidere - servomotor
  • Modul de detecție monede - senzori IR
  • Modul de feedback - LED RGB și buzzer

Fluxul principal al aplicației:

  • utilizatorul introduce parola pe keypad
  • microcontrollerul verifică parola
  • LCD-ul afișează starea sistemului
  • dacă parola este corectă, servomotorul deblochează mecanismul
  • monedele sunt sortate mecanic și detectate cu senzori IR
  • sistemul oferă feedback prin LED RGB și buzzer

Hardware Design

Listă de piese

Componentă Rol
Placă ATmega Controlul sistemului
Keypad 3×4 Introducerea parolei
LCD1602 shield Afișarea mesajelor
Servomotor SG90 180° Controlul mecanismului de închidere
Senzori IR Detectarea monedelor
Buzzer activ 5V Feedback sonor
LED RGB cu catod comun Feedback vizual
Rezistori 220Ω / 330Ω Limitarea curentului pentru LED
Breadboard MB-102 Realizarea montajului
Fire Dupont Conectarea componentelor

În cadrul proiectului a fost realizată integrarea mai multor componente hardware folosind placa de dezvoltare ATmega328P Xplained Mini. Până în acest moment au fost implementate și testate următoarele funcționalități:

afișarea informațiilor pe display-ul LCD1602; introducerea unei parole folosind keypad-ul matricial; detectarea monedelor folosind senzori IR; generarea de feedback sonor folosind buzzerul activ; utilizarea Timer2 pentru gestionarea operațiilor dependente de timp; actualizarea și afișarea sumei totale introduse.

Conexiuni hardware

LCD1602

Funcție LCD Pin microcontroller
RS PB0
EN PB1
D4 PD4
D5 PD5
D6 PD6
D7 PD7
VDD 5V
VSS GND
RW GND

LCD-ul este utilizat în modul 4-bit pentru reducerea numărului de pini utilizați.

Keypad 3x4

Funcție keypad Pin microcontroller
ROW1 PB2
ROW2 PB3
ROW3 PB4
ROW4 PB5
COL1 PD0
COL2 PD1
COL3 PD2

Tastatura matricială este scanată secvențial prin activarea liniilor și citirea coloanelor folosind rezistențele interne pull-up.

Senzori IR

Senzor Pin microcontroller
Senzor 5 bani PC5
Senzor 10 bani PC4
Senzor 50 bani PC3

Senzorii detectează prezența monedelor prin modificarea stării logice a pinilor de intrare.

Buzzer activ

Componentă Pin microcontroller
Buzzer PC2

Buzzerul este utilizat pentru generarea feedback-ului sonor la detectarea monedelor.

Mecanismul de sortare al monedelor

Sistemul utilizează un mecanism mecanic de sortare a monedelor în funcție de dimensiunea acestora. Monedele introduse sunt direcționate către compartimente separate dedicate valorilor de 5 bani, 10 bani și 50 bani.

Sortarea este realizată printr-un traseu mecanic proiectat astfel încât monedele să fie separate pe baza diametrului lor. Fiecare compartiment este monitorizat cu ajutorul unui senzor IR care detectează trecerea monedei și transmite informația către microcontroller.

Pentru a îmbunătăți acuratețea detecției, interiorul compartimentelor din zona senzorilor IR a fost vopsit în negru. Această soluție reduce reflexiile luminii infraroșii produse de suprafața peretelui din spate și previne detectările false.

Software Design

Mediul de dezvoltare folosit va fi Arduino IDE / PlatformIO, în funcție de compatibilitatea plăcii ATmega.

Funcționalități software planificate:

  • citirea tastaturii 3×4
  • validarea parolei introduse
  • afișarea mesajelor pe LCD
  • controlul servomotorului pentru blocare/deblocare
  • citirea senzorilor IR pentru detecția monedelor
  • controlul LED-ului RGB pentru stări diferite
  • controlul buzzerului pentru feedback sonor

Rezultate Obţinute

Care au fost rezultatele obţinute în urma realizării proiectului vostru.

Concluzii

Download

Repository GitHub: https://github.com/Eugen2613/Smart-Piggy-Bank

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.

Jurnal

Data Activitate
27.04.2026 Alegerea temei proiectului
05.05.2026 Crearea paginii wiki
7.05.2026 - 10.05.2026 Implementarea hardware - conexiuni + cutie

Puteți avea și o secțiune de jurnal în care să poată urmări asistentul de proiect progresul proiectului.

Bibliografie/Resurse

Listă cu documente, datasheet-uri, resurse Internet folosite, eventual grupate pe Resurse Software şi Resurse Hardware.

Export to PDF

pm/prj2026/alexandru.jipa2803/eugen.cantaragiu.1778573454.txt.gz · Last modified: 2026/05/12 11:10 by eugen.cantaragiu
CC Attribution-Share Alike 3.0 Unported
www.chimeric.de Valid CSS Driven by DokuWiki do yourself a favour and use a real browser - get firefox!! Recent changes RSS feed Valid XHTML 1.0