Make on OiePoie!

9$ dollar CHIP computer with cheap display

Wed, 09 Mar 2016 16:50:49 +0100

Last week i got my 9$ CHIP computer in the mail from NextThing.co which i bought through their KickStarter project. The 9$ price is not as cheap as it seems because i had to pay $14 shipping, but all together it’s still a bargain for such a small computer with Bluetooth LE, Wifi and lots of I/O pins available.

Standard you get a composite display cable with three connectors, one for video and two for audio. There is a VGA piggyback board available which will set you back 10$ and there is a HDMI board which costs 15$, but that kind of defeats the 9$ pricetag. Since i was planning to use CHIP headless i didn’t buy any of the piggyback display adaptors.

But to boot CHIP i needed the video output because i had to configure the wifi. Luckily i had a nice 4.3 inch display with composite input, which i bought from Banggood and that worked just fine. The display is so handy that i might keep it connected. One of the uses is to display the video from my webcams which i use as security camera’s.

At the moment i am using the iceweasel browser to connect to my webcam, and switch to full screen with the F11 key.
To prevent the display from going into a powernap, i use the following settings:
xset s off xset s noblank

And to see all settings just type:
xset q

Other uses for such a cheap and small computer with wifi are endless, for instance Internet radio or displaying domotica info like temperature, humidity, etc. Since it has both bluetooth and wifi, i could also place it near my front door and record wifi and bluetooth mac addresses of people coming to the front door. That way i could detect the mailman before he rang the bell 😉

Have fun!

Auto Tramming (or Leveling) for a Mamba3D 3dprinter

Sat, 19 Sep 2015 23:28:19 +0200

Before starting an print, every time i needed to level the print bed. But the micro-controller (minitronics) and software (marlin) are already prepared for automatic sensing the distance of the bed and compensating during print. What’s needed is an inductive sensor, a mount and a few small software changes in marlin to enable the feature.
The term auto-tramming is from the CNC world, where the mounting surface is made level to the CNC by running it over with a router in the lowest position. Since we don’t modify the bed itself, i prefer auto leveling, because the software is keeping the nozzle perpendicular to the print bed during printing. But it’s up to you how to call this.

Sensor mount

For the sensor mount, i did not want to bolt it on top of the ventilator, but directly on the aluminium of the extruder. The design was done in OpenSCAD en the hole thing is posted on Thingiverse.
When mounting the sensor, position it around 1mm above the extruder point, so it never touches anything on the print bed (the extruder is the lowest point). Be careful with your bolts sticking out above the print bed, use tapered bolts and countersink your holes. In my heated bed, i can’t make them level with the print bed, because the holes are to much on the side, but with a little effort they will be low enough so there is no danger for collision.

Electronics

I used a LJ12A3-Z-4/BX cheap proximity sensor (between €2 and €3 on Banggood). The sensor is powered from the permanent 12V connections on the minitronics board.(upper right in the picture where it says 12V output. And the sensor output is connected to the Z-EndStop connector (instead of the switch). Since the output voltage is to high for the 5V logic of the minitronics, i use a 8k2 resistor to ground and keep the internal pull up resistor active (that’s configured in marlin), so the level is either 5V or 0V. The wiring on the minitronics connector for the Z-endstop is input,minus,plus (plus is on the edge of the board, and we don’t use that one).

Software

There is not much that needs to be altered in the marlin software, all of it is in “Configuration.h”
const bool Z_MIN_ENDSTOP_INVERTING = true;
Since the logic of the sensor is the other way round as the physical end-switch.
And remove the comment before:
#define ENABLE_AUTO_BED_LEVELING
to enable the automatic bed leveling process.
You will need to define the probe points. Because the sensor has an offset from the extruder nozzle the right side probes need to be more on the inner side of the bed. After some tuning, these were the points i came up with:
// these are the positions on the bed to do the probing #define LEFT_PROBE_BED_POSITION 35 #define RIGHT_PROBE_BED_POSITION 195 #define BACK_PROBE_BED_POSITION 165 #define FRONT_PROBE_BED_POSITION 10
But for your first time it’s better to start with safe values, so larger numbers for LEFT_PROBE_BED_POSITION and FRONT_PROBE_BED_POSITION and smaller numbers for RIGHT_PROBE_BED_POSITION and BACK_PROBE_BED_POSITION. As you might have guessed the numbers represent millimeters.

Also define the offset of the sensor from the nozzle, with my mount on a Mamba3D this is:
// these are the offsets to the prob relative to the extruder tip (Hotend - Probe) #define X_PROBE_OFFSET_FROM_EXTRUDER 34.0 #define Y_PROBE_OFFSET_FROM_EXTRUDER -32.0 #define Z_PROBE_OFFSET_FROM_EXTRUDER 0
The Z offset is zero because we will fine-tune this in Slic3r.

Compile and upload.

You can see the sensor trigger because the LED on the LJ12A3-Z-4/BX will light up. The sensor has a sensitivity of 4mm, but thats for metal. For Aluminium is around half that value, so approximately 2mm.
Check with “M119″if the minitronics also sees the trigger output of the sensor. Turn all bed leveling screws so that the springs are completely compressed, or replace the bolts and springs with static spacers.
After that you can issue a G28 home command and a G29 command to start the auto-tramming routing. The default is a 9 point measurement process and now you should see movement in the Z motor during the print of one layer.

If you download the Slic3r setting from the Mamba3D website, you wil find a printer setting called Mamba3D_Autolevel. If you open the configuration and go to Printer Settings, you will see that G29 is in the custom G-code. In the General section you can enter the Z-offset, this is the correction for the position of the nozzle above the printbed. For me this came out to -0.7mm, and i am thinking of making it -0.8.
The way to determing this value is by heating up the nozzle, issuing a G28 Home command and a G29 to run through the leveling steps. Then a G92Z10 which tells the printer that it is now 10mm above the printbed. Now take your piece of paper and move the nozzle down through manual control with 0.1mm steps while moving the paper. When the paper still moves but an extra 0.1mm down would prevent the paper from moving, you are at the right level and can record the number of steps as the value in Slic3r. The complete procedure is very well enlightened in this video of Thomas Sanladerer.

Have fun!

Heated bed for my Mamba3D 3dprinter

Sat, 19 Sep 2015 14:02:34 +0200

After using my 3dprinter for i while i found out that large objects would have the tendency to warp from the bed while printing. The solution for this is to print with a large rim, or upgrade my printer to a heated bed. Having a heated bed would also allow me to print different filament, so thats what i wanted to do.

Hardware

I decided to replace the aluminium printbed with the heated version (this is the one i bought: 3MM MK3 Aluminum Board Heat Bed because it’s cheap (see the shopping list at the bottom of the article), it’s simple and it doesn’t add mass to the printbed like a silcone heater would do. My Mamba3D has a minitronics board which runs on 12V. But i wanted to use 24V as power source, because this would reduce the current needed to heat up the board and by having a separate power supply i wouldn’t risk scary stuff happening to my minitronics. So i bought a 24V/5A power supply from banggood. Next you need a thermistor so the minitronics computer can measure what the temperature of the heat bed is, and a a couple of electronic components which are used to switch the heated bed on and off.

For the electronics i decided to use a BUZ36 N-Channel MosFET which i had laying around. It can switch up to 22A but the most important fact is that is has a low “on resistance” (R-on) of 0.12 Ohm. This is important because this resistance together with the current will determine the heat it has to dissipate. By using the 24V power supply the current is 4.5A so that computes to 2.5W (P = I*I * R) and the BUZ36 can handle that without the need for extra cooling. But of course you can replace the BUZ36 with an other N Channel MosFET as long as it can handle the current and also has a low R-on. If you need to buy one, you could use the IRFZ44N which can switch up to 20A and has an even lower R-on according to the datasheet.

From the bottom picture of the completed PCB you can see i use copper foil to create low resistance paths between the heated bed power lines. It’s probably not really necessary, but i had this stuff lying around, so why not use it 🙂

When you replace you non-heated bed for the MK3 heated bed, i suggest you replace to 3mm bolts with countersunk versions and use a deburring tool to fix the holes on the MK3 bed so the bolts don’t stick out so much, this will come in handy when you add the auto-tramming option.

For how to fix the thermistor in the heated bed, there is a center hole in the middle where the thermistor fits. Be careful not to let it stick out above the bed.

I used which is heat resistant for temperatures up to 250 degrees celcius..
So the thermistor goes to the the “Thermistor HB” connector, polarity doesn’t matter. And the “Heated Bed” output from our minitronics goes to our circuit board.

Software

When everything is connected it’s time to modify our Marlin software so that you can use the heated bed. You will need the Arduino Integrated Development Environment (IDE) to program your minitronics board (most other boards are also arduino like boards and are programmed the same way). For the minitronics, the easiest way is to download Arduino IDE version 1.6.3 from Reprapworld with the board pre-configured. From the same location you can also download the Marlin firmware for the minitronics, but i use the version supplied by Michiel on the Mamba3D website.
Start up the Arduino IDE, and load the Mamba3D firmware (select File -> Open -> Marlin.ino and it will load all the files). Set Tools -> Board to minitronics, and Tools -> Port to the right port (for me that’s COM3, but it could be different on your computer).
Now switch to Configuration.h and find this spot:
#define TEMP_SENSOR_BED 75
If you use a thermistor that’s allready properly defined, you can just enter the correct number here. The banggood thermistor were not defined in this version of Marlin, so i changed the value to “8” and modified that type in “thermistortables.h” to represent my thermistor (B=3950) with the data i found on this blog.
Always document your changes, so you know later on what’s alterd, e.g.
// Ewald 20150831, because of heated bed old value: // TEMP_SENSOR_BED adjusted from 75 to 8 (and type 8 redefined in thermistortables.h ) #define TEMP_SENSOR_BED 8

For temperature control, you want to enable the PID regulator
#define PIDTEMPBED
This is a pulse-width type regulator that is also used on the extruder to reach the desired temperature quick en keep is accurately on that temperature. For the heated bed the precise temperature is not really necessary, but the power MosFET enables us to do so without heating up. If you decide to use a relay to drive the current to the heated board, you need to keep this commented out, so the bang-bang (on/off) style regulation is used. Next i changed:
#define MAX_BED_POWER 100
to “MAX_BED_POWER 255”, this allows to PID controller logic to drive the heated board at full power, so it’s quicker to heat up. You can see this behaviour in the LED on the minitronics board (and on our own driver board), the both light up continuously during heating up and start to flicker when to desired temperature is reached (that’s the PID regulator using PWM to keep on that temperature).
If you use 12V to drive the heated board (so double the current) or a solid state relay, it’s best to keep this value at “100” and check the heat dissipation on you components.

The parameters for my MK3 Aluminium heated bed driven by 24V were:
// ran autotune with this command: M303 E-1 C8 S50 #define DEFAULT_bedKp 179.27 #define DEFAULT_bedKi 30.40 #define DEFAULT_bedKd 264.34

But after compiling and uploading you should run the autotune logic yourself by specifying “M303 E-1 C8 S50” in the G-code manual entry of your repetier software, after this it will show the measured values for your setup.
The S50 on the end is the target temperature, i had to use that because my max-power was set at “100” during this tuning instead of “255” and therfore trying to reach 90 degrees timed out. But with max-power set to full (255), that’s not a problem anymore.

In “pins.h” there is a section for the minitronics board ( #if MOTHERBOARD == 702 ), you should check that your heater pins are properly defined there: #define HEATER_0_PIN 7 // EXTRUDER 1 #define HEATER_1_PIN 8 // EXTRUDER 2 #define HEATER_2_PIN -1

#define TEMP_0_PIN 7 // ANALOG NUMBERING
#define TEMP_1_PIN -1 //6 // ANALOG NUMBERING
#define TEMP_2_PIN -1 // ANALOG NUMBERING

#define HEATER_BED_PIN 3 //-1 //3 // BED
#define TEMP_BED_PIN 6 //-1 //6 // ANALOG NUMBERING

Last step is to edit thermistortables.h with the new definition for type 8, or you can download my version of thermistortables.h
When you have made all these modifications, click “Verify” in the Arduino IDE and it should compile properly.
After that upload the code to your minitronics and see if you get a reading on the temperature of the bed.
Next switch on the bed heating in the Manual Control window of repetier and it should heat up.

Last thing to do, is update your Slic3r configuration with settings so you can choose “Heated Bed” when slicing
an object. You can download the Mamba3D config for this, or edit your own. I mainly print PLA, and that’s just heating up the bed to 50 degrees (Celcius) and keeping it at that temperature untill the print is finished. Other materials require other bed temperatures.

So that’s all,
below is an overview of the components used.
Have fun!

Shopping list

item	price indication (on banggood.com)
3MM MK3 Aluminum Board Heat Bed	€12.50
24V/5A power supply	€12.85
thermistor	€2.50 for 10
Electronics board	€3.04 for 5
IRFZ44N Power MosFET	€1.27 for 2 (instead of the BUZ36)
Resistors	€2.83 for 600
LED	€2.04 for 100
total cost	€35.76

simpele goedkope eenvoudige lijn volger robot

Fri, 05 Jun 2015 22:53:28 +0200

Dit is een bouwpakketje van BangGood, kost op dit moment €8,28 en dat is inclusief de gratis verzending. Ze hebben hem ook bij DealExtreme maar daar is hij (nu) 3 euro duurder, maar is natuurlijk nog geen geld voor zoiets leuks.

In elkaar zetten is er simpel als je al eens een soldeerbout hebt gebruikt en zo niet dan is het ook een heel leuk project om mee te beginnen. Als het goed is heb je ongeveer de onderdelen ontvangen die in dit plaatje staan:

Het is een simpel bouwpakketje om in elkaar te solderen en het maakt gebruik van analoge elektronica, dus geen minicomputers of zoiets. Maar uiteindelijk heb je wel een robot, want:

het beweegt
het neemt zelfstandig beslissingen

En dit karretje is eigenlijk een kleine variant van de wagentjes die zelfstandig rondrijden op de bloemenveiling of in een autofabriek.

Bij het in elkaar zetten begin je met de laagste componenten, dus de weerstanden, het makkelijkst is om even met een multimeter na te meten welke waarde ze hebben en dan in de goede gaatjes prikken en de draden ombuigen aan de andere kant zodat ze nergens naar toe gaan. Dat ziet er dan zo uit:
Het is handig om deze nu eerst vast te solderen en de overtollige draadeindjes af te knippen. Daarna ga je verder met de overige componenten, nog steeds klein naar groot. Let bij de condensators op dat je ze er goed in doet, de witte lijn met de – op het witte vlak en de LED’s hebben een afgevlakte kant bij het korte draadje dat staat ook aangegeven op de printplaat.
Als je alles gemonteerd hebt kan de batterijhouder. Hier zitten lange draden aan, wat je over houdt kan je gebruiken om de motoren aan te sluiten. Bij de motoren komt de rode draad op de aansluiting die het dichts bij de printplaat zit en dan gesoldeerd op de printplaat op het vlak het dichtst bij het wiel.
De Leds en LDR (licht afhankelijke weerstand) worden op de andere kant van de printplaat gesoldeerd. Soldeer eerst een kant vast en dan kan je makkelijk beide kanten op dezelfde lengte afstellen. De Leds komen niet zo nauw, de LDS’s met de zwarte krimpkous er overheen komen ongeveer 5mm onder de bolmoer zodat ze dus dicht bij de onderkant zitten.
Batterijtjes er in en crossen maar!

Have Fun!

Pannendekselhouder uit de 3D-Printer

Tue, 26 May 2015 21:36:49 +0200

3D-Printer toepassingen

Ergens op het Internet zag ik een plaatje voorbij komen van iemand met plakhaakjes zijn pannendeksels aan de binnenkant van de keukendeurtjes te bevestigen. Slim idee, want dat is ruimte die je normaal niet gebruikt en je hebt meteen alle deksels overzichtelijk en voor het grijpen. De uitwerking van zijn idee is terug te lezen op instructables.
Plakhaakjes zijn natuurlijk leuk als je niets beters hebt, maar ik wilde “custom made” houders maken die specifiek waren aangepast aan mijn pannendeksels. Dat is steviger, rammelt minder en weer een goed excuus om de 3D-Printer te gebruiken :).
Het ontwerp is gemaakt in OpenSCAD, dit is een gratis programma waar je makkelijk objecten kan maken door ze samen te stellen van kubussen, bollen, cylinders, enzovoorts. Door OpenSCAD te gebruiken en te werken met variabelen zijn de houders eenvoudig aan te passen aan verschillende soorten pandeksels.
Met een beetje knutselen zag het ontwerp er als volgt uit:

In het plaatje kan je duidelijk zien dat het is opgebouwd uit drie delen, een (iets ingekorte) kubus, een taartpunt en een rechthoek. De kleuren zijn aangebracht in OpenSCAD om makkelijk te zien wat er met een onderdeel gebeurt als je variabelen aanpast, maar de uiteindelijke kleur wordt natuurlijk bepaald door het filament dat je in de 3D-Printer laadt.
Het OpenSCAD programma en het STL bestand om de houder te kunnen printen zijn te vinden op Thingiverse

De houder heeft een verzonken gat voor een schroef, dat is wat steviger dan dubbelzijdig plakband. Door in OpenSCAD de variabelen aan te passen, kan je het gat precies passend laten maken voor de schroef die je hebt en er ook meteen voor zorgen dat je niet door het kastjes heen kan schroeven (want dat betekent ruzie met de vrouw en dat willen we niet :). Na een kwartiertje printen ligt de houder klaar op de 3D-Printer:

Het is een eenvoudige print, want alles wordt opgebouwd vanuit een plat oppervlak, dus geen support nodig voor overhangende delen. De print is met 50% infill, zodat de houder wel stevig is en geprint op medium resolution op mijn Mamba3D

In perspectief is goed te zien dat deze houder precies past bij deze pannendeksel, voor je eigen deksel zal je dat dus moeten uitmeten en de parameters daarop aanpassen. Maar ik merkte al dat je met deze houders ook allerlei andere pannendeksel kon ophangen.

Iedereen heeft natuurlijk andere pannen en andere pannendeksels, maar op Thingiverse kan je door op Customizer te klikken heel eenvoudig de houder aanpassen naar je eigen wensen en maten.

En hieronder zijn de pannendeksel houders in actie zien (the proof of the pudding is in the tasting ;).

Have Fun!

Pannendekselhouder uit de 3D-Printer

Tue, 26 May 2015 21:36:49 +0200

3D-Printer toepassingen

Iedereen heeft natuurlijk andere pannen en andere pannendeksels, maar op Thingiverse kan je door op Customizer te klikken heel eenvoudig de houder aanpassen naar je eigen wensen en maten.

En hieronder zijn de pannendeksel houders in actie zien (the proof of the pudding is in the tasting ;).

Have Fun!

Orgineel voederhuisje voor vogel pindakaas

Sat, 20 Dec 2014 16:11:22 +0100

Van de zomer kreeg ik van een aardige boswachter van het Zuid-Hollands Landschap wat eikenhouten plankjes om bijenhuisjes van te maken. Dat eikenhout kwam van de bomen van het landschap o.a. hier in Noordwijkerhout en de plankjes waren restjes die lagen te wachten voor een nuttige bestemming.
Een zo’n plankje heb ik in een paar stukken gezaagd om een voederhuisje van te maken voor de potten vogel pindakaas die je nu veel ziet. Nou ja, pindakaas, je wilt dat spul niet ‘s ochtends op je boterham terugvinden, maar de koolmezen zijn er dolblij mee.

Bouwen

Ik heb zo’n plankje in vieren gezaagd en twee delen haaks op elkaar gezet als dak. De maten krijg je van mij niet, dat is namelijk nergens voor nodig. Dit is een project voor hout resten en je kan op het oog wel zien hoe groot het moet worden.
Voor het onderste plankje heb ik een sleuf gefreesd zodat het onder een hoek op de achterwand bevestigd kan worden, dat kan je mooi zien op deze foto. Alles wordt vast gezet met houtlijm en roestvast stalen schroeven. Samen met het eikenhout kan het zo een leven lang mee. Als het dakje er op zit kan de pot met pindakaas er in gelegd worden, maar zit hij nog niet voldoende vast. Daarvoor gebruik ik een stukje hardhout dat ik diagonaal doorgezaagd heb. Dit past mooi tussen het dakje en de pindakaas en daarmee gat de pot nergens meer naar toe. Om het balkje makkelijke eruit te kunnen trekken heb ik er een RVS schroef in gezet. Al met al een uurtje werk en jaren plezier voor mens en dier 😉
Have fun!

Repair before Reuse before Buy before Build

Sat, 20 Dec 2014 11:14:58 +0100

Reuse before Buy before Build

In de (ICT) Architectuur geld het uitgangspunt “Reuse before Buy before Build”. Dat betekent dat je bij nieuwe vragen eerst gaat kijken of je al een systeem of dienst hebt waarmee aan de vraag voldaan kan worden. Dat is qua kosten en beheer natuurlijk de beste optie. Het is belangrijk om de Reuse (Re-Use) vraag expliciet te stellen omdat er vanuit techneuten vaak de drang is om nieuwe spullen te kopen voor een nieuw probleem, want dan heb je de “latest and greatest”.
Het tweede gedeelte van de zin “buy before build” gaat over het beteugelen van goedbedoelde hobbyisme. Met bouwen kan je helemaal los gaan en (proberen) naadloos aan te sluiten bij de wensen van onze klant. Dat kan een heel mooi systeem opleveren dat vervolgens door eindeloze iteraties moet gaan om bijkomende wensen te kunnen vervullen die eerst nog niet duidelijk waren. Vrijwel onvermijdelijk levert dit onder de motorkap een monstrueus bouwsel op dat nog maar door een persoon te onderhouden is, nl. de techneut die het bedacht heeft. Mocht die genie het bedrijf verlaten dan zullen de overgebleven collega’s hun handen collectief van dit meesterwerk aftrekken. Onbegrijpelijk, onbeheerbaar, enzovoorts. Het bedrijf blijft dan zitten met een black box die vaak wel kritisch is voor een of ander bedrijfsproces, maar waar niemand meer iets mee kan of wil. Niet zelden gaat het zelfs zo ver dat oude computers met al lang niet meer ondersteunde operating systems in de lucht gehouden moeten worden om de software maar draaiend te houden.
Dus dat verklaart de Buy before Build, eerst kijken of er een standaard product op de markt en als laatste optie (laten) bouwen. De meeste bedrijven die dit architectuur principe aanhangen hebben dit nog niet verankerd in een proces. Het mooie daarvan is dat je het principe tevoorschijn kan toveren als het iemand goed uitkomt en het kan verzwijgen als op het einde van het jaar de budgetten weer op moeten. Tenslotte moeten we wel flexibel blijven 😉

Repair before Build before Buy

Als ik in Amerika zou wonen, zou ik waarschijnlijk een “tinker” genoemd worden, iemand die er lol in beleeft om zaken te repareren en uitvindingen te doen, bij voorkeur met de spullen die hij al heeft. Er zijn maar weinig dingen die zoveel voldoening geven als het slim repareren van vanalles. In onze huidige maatschappij wordt repareren zoveel mogelijk ontmoedigd want we moeten kopen om de economie draaiend te houden. Reserve onderdelen zijn vaak niet te krijgen, of zo duur dat je (volgens de fabrikant) maar beter een nieuw apparaat kan kopen. Een sprekend voorbeeld daarvan is onze routeplanner, in de volksmond bestempeld met het eponiem tomtom. Een heel fatsoenlijke tomtom heb je al voor onder de 100€ met de complete atlas van West Europa er op. Als na een jaar of twee je vaker “keer om” dan “u hebt uw bestemming bereikt” hoort, is dat een teken van een verouderde kaartenset. Vol goede moed tuigt menigeen naar de website van de fabrikant om netjes over te gaan tot de aanschaf van bijgewerkt kaartmateriaal om onthutst tot het besef te komen dat zo’n digitale bosatlas 80% van de aanschafprijs is van een nieuw apparaat. Dan blijven er twee opties over, de een gaat op het Internet struinen naar een evaluatie kopie om op zijn nog prima werkende apparaatje te zetten. En de ander ploetert nog een paar maanden vloekend voort alvorens overstag te gaan en in een opwelling een nieuwe te kopen.
Een tinker zal dus voor optie 1 gaan. Mijn MyGuide 4200, ooit trots op de markt gezet door het bedrijf van Roel Pieper, werkt nog steeds dankzij iGo kaart materiaal. Niet dat ik hem nog veel gebruik, want navigeren doe je tegenwoordig met je smartphone.

Grasmaaier

Wij hebben een “muscle powered lawnmower” oftewel een grasmaaier zonder motor. Bij de karwei of gamma ooit gekocht en er staat greenway op, wat waarschijnlijk betekent dat het ding uit china komt en een Nederlandse merknaampje heeft gekregen om de verkoop een handje te helpen. Model HM30 of HM38 en de HM zal dan wel staan voor handmaaier en dat getal erna voor de breedte van de maaibaan. Zo’n handmaaier kan bijna niet kapot, de messen slijpen zichzelf als hij goed afgesteld is en vrijwel alles is van robuust chinees pisbakkenstaal. Behalve een ding, de rol achter de messen waar de maaier op leunt. Die is van een treurnis wekkende plastic kwaliteit en geeft meestal vroeger dan later de geest. Zo ook bij ons. En daar sta je dan, voor 70 of 80€ een nieuwe kopen terwijl hij eigenlijk helemaal intakt is op een onderdeel van 2€ na. Dat is je eer natuurlijk te na. Beter een hele middag klussen dan toe te geven aan de malafide manipulaties van de commercie. Uitgangspunt is dat de reparatie beter zal uitpakken dan het origneel, anders ben je na 4 jaar weer de klos. De nieuwe reparatie moet zo goed zijn dat al het andere er af kan rotten, maar die rol zal als laatste werkende onderdeel over blijven.

Aanpak

Nou, hier onder staat het foto verhaal van de aanpak. Ik heb een hardhouten balkje gebruikt van de goede lengte die we eens gered hebben toen de gemeente nieuwe sloot-palen aan het slaan was. De koppen van die oude palen waren rot, maar de rest was prima. Dat balkje op de draaibank terug gebracht naar twee klossen die in een standaard 40mm PVC afvoerbuis passen and Bob’s your uncle. Iedere keer als ik mijn vriendin zie grasmaaien overvalt mij nu een gevoel van diepe voldoening 😉

Have fun!

Bouw goedkoop je eigen Arduino afstandsmeter

Sun, 14 Dec 2014 20:07:25 +0100

In deze post ga ik stap voor stap beschrijven hoe je zelf eenvoudig en goedkoop een digitale ultrasoon afstandsmeter kan bouwen. Met de arduino die we gebruiken kan je simpel alles aan elkaar knopen. En omdat de werking bepaald wordt door de software kan je die eenvoudig aanpassen naar je eigen wensen.

Elektronica Maandblad

Vroeger (ja, ja, lang geleden) had je een blad als Elektuur en daarin verschenen telkens nieuwe zelfbouw elektronica projecten. Dan kon je een printje bestellen en alle transistor’s, weerstanden, enz. en moest je dat in elkaar solderen. Als je het goed had gedaan, had je daarna een werkende versterker, radio-zender, of wat dan ook.

Tegenwoordig kan je heel veel elektronica projectjes bouwen met een Arduino mini-computer. Dit is een computertje van 6,5 x 5 centimeter, met er veel input & output (I/O) pinnen. Via die I/O pinnen kan je weer allerlei displays of sensoren aansluiten en dat maakt het zo makkelijk om een compleet project te bouwen met dit mini-computertje.
Naast de hardware heb je software nodig om het geheel te laten werken. De software kan je schrijven in de Arduino IDE (Integrated Development Environment), die is gratis te downloaden van de Arduino website.

De afstandsmeter uit deze post werkt met ultrasoon geluid. De frequentie is 40 kHz, dus dat is niet te horen, tenzij je een vleermuis bent.

De manier waarop het werkt is dat er een geluidspuls wordt uitgezonden en op datzelfde moment wordt in de Arduino de stopwatch gestart en gaat hij luisteren. Zodra hij de geluidspuls weer ontvangt wordt die stopwatch gestopt en dan is het een kwestie van de tijd delen door de geluidssnelheid (1234,8 km/h)geluidssnelheid (1234,8 km/h) om de afstand te vinden. Simpel toch?

Boodschappenlijstje

Arduino UNO + Display shield
US-100 Ultrasoon Afstandsmeter
Elektriciteitskabeltjes om alles aan elkaar te knopen
compacte USB Accu hiermee kan je alles mooi inbouwen en er mee rond kan lopen in plaats van dat je aan een adaptor vast zit.

Testen

Begin met het op elkaar aanbrengen van de Arduino Uno en het LCD shield. Sluit de Arduino via de USB kabel aan op de computer en download de Arduino Integrated Development Environment (IDE) en installeer die volgens de instructies.
Voordat je zo meteen het test programma wat hier onder getoond is kan uploaden naar de arduino, moet je wel eerst het juiste type selecteren, voor ons is dat de “Arduino UNO”.

// Arduino LCD met knoppen shield
#include <LiquidCrystal.h>
// selecteer de pinnen die gebruikt zijn op het LCD panel
LiquidCrystal lcd(8, 9, 4, 5, 6, 7);
// initialiseer de variabelen die je verderop gaat gebruiken
int lcd_key     = 0;
int adc_key_in  = 0;
#define btnRIGHT  0
#define btnUP     1
#define btnDOWN   2
#define btnLEFT   3
#define btnSELECT 4
#define btnNONE   5
// lees de knoppen uit
int read_LCD_buttons()
{
adc_key_in = analogRead(0);      // lees de waarde uit van de sensor
//de knoppen zitten op een analoge ingang aangesloten
//ze worden op de Arduino via de Analoog-Digitaal converter uitgelezen
if (adc_key_in > 1000) return btnNONE; // dit is de optie voor als niets ingedrukt is
if (adc_key_in < 50)   return btnRIGHT;

if (adc_key_in < 250)  return btnUP;
if (adc_key_in < 450)  return btnDOWN;
if (adc_key_in < 650)  return btnLEFT;
if (adc_key_in < 850)  return btnSELECT;
return btnNONE;  // als niets is ingedrukt….
}
void setup()
{
lcd.begin(16, 2);              // start de routine
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print(“Druk op een knop”); // toon bericht op het display
}
void loop()
{
lcd.setCursor(9,1);            // verplaats de cursor naar de 2e regel “1” en overschrijf met 9 spaties
lcd.print(millis()/1000);      // toont het aantal seconden sinds power-up
lcd.setCursor(0,1);            // ga naar de 2e regel
lcd_key = read_LCD_buttons();  // lees de knoppen
switch (lcd_key)               // doe een actie afhankelijk van de knop die ingedrukt is
{
case btnRIGHT:
{
lcd.print(“RIGHT “);
break;
}
case btnLEFT:
{
lcd.print(“LEFT  “);
break;
}
case btnUP:
{
lcd.print(“UP    “);
break;
}
case btnDOWN:
{
lcd.print(“DOWN  “);
break;
}
case btnSELECT:
{
lcd.print(“SELECT”);
break;
}
case btnNONE:
{
lcd.print(“NONE  “);
break;
}
}
}

Je kan de software hier downloaden: Arduino LCD Keypad test

Aansluiten Hardware

Als de test met het LCD scherm goed is verlopen kan je verder gaan met het aansluiten van de sensor.
De Ultrasoon afstand sensor heeft 4 aansluiten, één voor +5 Volt (Vcc), een voor massa (GND), deze worden doorverbonden met Vcc en GND van de Arduino Uno.
Voor de data aansluiting is een aansluiting van Trigger/TX nodig op aansluiting A3 van de Arduino en Echo/Rx komt op A2.
Meer verbindingen zijn er niet nodig.

Software

// Ultrasonic Distance Meter with LCD Display
// 20141007 Ewald
#include <LiquidCrystal.h>
unsigned int EchoPin = 2;           // connect Pin 2(Arduino digital io) to Echo/RX at US-100
unsigned int TrigPin = 3;           // connect Pin 3(Arduino digital io) to Trig/TX at US-100
unsigned long Time_Echo_us = 0;
unsigned long Len_mm  = 0;
float Len_cm = 0;
float tmp = 0;
// select the pins used on the LCD panel
LiquidCrystal lcd(8, 9, 4, 5, 6, 7);
void setup()
{  //Initialize
Serial.begin(9600);                         //Serial: output result to Serial monitor
pinMode(EchoPin, INPUT);                    //Set EchoPin as input, to receive measure result from US-100
pinMode(TrigPin, OUTPUT);                   //Set TrigPin as output, used to send high pusle to trig measurement (>10us)
// start the LCD library
lcd.begin(16, 2);                              // 16 characters, 2 rows
lcd.setCursor(0,0);                            // position first row, first position
lcd.print(“Distance (cm):”);
}
void loop()
{
digitalWrite(TrigPin, HIGH);              //begin to send a high pulse, then US-100 begin to measure the distance
delayMicroseconds(50);                    //set this high pulse width as 50us (>10us)
digitalWrite(TrigPin, LOW);               //end this high pulse
Time_Echo_us = pulseIn(EchoPin, HIGH);               //calculate the pulse width at EchoPin, 
if((Time_Echo_us &lt; 60000) &amp;&amp; (Time_Echo_us &gt; 1))     //a valid pulse width should be between (1, 60000).
{
  Len_mm = (Time_Echo_us*34/100)/2;      //calculate the distance by pulse width, Len_mm = (Time_Echo_us * 0.34mm/us) / 2 (mm)
  Serial.print("Present Distance is: ");  //output result to Serial monitor

  lcd.setCursor(0,1);                   // position second row, first position
  tmp = Len_mm ; Len_cm = tmp / 10;     // the trick with tmp is ugly, but otherwise Len_cm gets rounded down (computation is done as a int and than assigned to the float)
  lcd.print(Len_cm);
  
  Serial.print(Len_mm, DEC);            //output result to Serial monitor
  Serial.println("mm");                 //output result to Serial monitor
}
delay(1000);                            //take a measurement every second (1000ms)

}

Je kan de software hier downloaden: Arduino US100 code

Je kan nu zelf wat experimenteren met het programma om je eigen tekst te laten zien. De metingen van dichtbij zijn waarschijnlijk al aardig nauwkeurig. Voor wat grotere afstanden kan het handig zijn als je een kokertje maakt rondom de ultrasoon sensor.

Make on OiePoie!

9$ dollar CHIP computer with cheap display

Auto Tramming (or Leveling) for a Mamba3D 3dprinter

Sensor mount

Electronics

Software

Heated bed for my Mamba3D 3dprinter

Hardware

Software

simpele goedkope eenvoudige lijn volger robot

Pannendekselhouder uit de 3D-Printer

3D-Printer toepassingen

Pannendekselhouder uit de 3D-Printer

3D-Printer toepassingen

Orgineel voederhuisje voor vogel pindakaas

Bouwen

Repair before Reuse before Buy before Build

Reuse before Buy before Build

Repair before Build before Buy

Grasmaaier

Aanpak

Bouw goedkoop je eigen Arduino afstandsmeter

Boodschappenlijstje

Testen

Aansluiten Hardware

Software

Eind Resultaat