Thiết kế và thi công máy thu hồi chai nhựa và lon kim loại tự động

ỦY BAN NHÂN DÂN TP.HCM TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ THỦ ĐỨC KHOA CÔNG NGHỆ TỰ ĐỘNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NĂM HỌC 2020 -2021 Tên đề tài: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG “MÁY THU HỒI CHAI NHỰA VÀ LON KIM LOẠI TỰ ĐỘNG” Giảng viên hướng dẫn: Tác giả/ Nhóm tác giả: NGUYỄN DUY PHÚ NGUYỄN LÊ KHÁNH LINH ĐINH BÁ LÂM NGUYỄN THỊ MI MI TP Hồ Chí Minh, năm 2021 ỦY BAN NHÂN DÂN TP.HCM TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ THỦ ĐỨC KHOA CÔNG NGHỆ TỰ ĐỘNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NĂM HỌC 2020 -2021 Tên đề tài: Thiết kế thi công “Máy thu hồi chai nhựa lon kim loại tự động” GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẨN (Ký, Ghi rõ họ tên) TÁC GIẢ/ CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI (Ký, Ghi rõ họ tên) Nguyễn Duy Phú Nguyễn Lê Khánh Linh TRƯỞNG KHOA (Ký, Ghi rõ họ tên) Nguyễn Minh Chương TP Hồ Chí Minh, năm 2021 ii TÓM TẮT DỰ ÁN Mục tiêu: - Hiện thực trạng thu gom, phân loại chai nhựa và lon kim loại ở các trường học nói chung và tại Trường Cao đẳng Công nghệ Thủ Đức nói riêng cần thêm các giải pháp để thực hiện thu hồi lại, góp phần hỗ trợ, giúp đỡ cho các cô chú lao công việc thu gom, phân loại rác thải có thể tái chế - Do thời gian ngồi ăn uống không thoải mái và để có thời gian nghỉ ngơi thì lựa chọn liên quan tới các loại đồ ăn nhanh của Sinh viên và Cán bộ công nhân viên chức trường rất phổ biến, đồng nghĩa với việc các loại thức uống đóng chai, lon cũng sẽ được sử dụng rất nhiều Vì vậy, việc thu hồi lại những vỏ chai và lon đó là rất cần thiết cũng như cần có thêm những giải pháp mới nhằm khuyến khích, thúc đẩy mọi người cùng thực hiện - Đồng thời cũng có thể kết hợp sử dụng công tác sinh viên, khuyến khích các bạn sinh viên chủ động chung tay góp sức vào việc phân loại Khi thực hiện thu gom và phân loại, các bạn cũng có thể sẽ được ghi nhận điểm rèn luyện quá trình học tập bằng cách nhận phiếu tích điểm từ máy Phương án thực hiện: - Tìm hiểu, xây dựng ý tưởng qua những phương án khác với mục tiêu tìm được phương án tối ưu nhất để có thể tiến hành thiết kế cơ khí và hệ thống điều khiển - Tham khảo từ nhiều nguồn thông tin khác dựa trên ý tưởng hình thành và tham khảo tính năng của những dự án có nhằm khắc phục điểm yếu, điểm chưa có của những dự án đó để tạo nên sản phẩm mới hoàn thiện hơn Quy trình thực hiện: - Tìm phương án thích hợp, thiết kế mô hình, thiết kế cơ khí, hệ thống điều khiển và cách hoạt động hợp với nhu cầu hiện tại - Đặt hàng, tìm mua những linh kiện có sẵn - Tìm kiếm giải pháp và cách gia công các chi tiết, bộ phận không có sẵn -1- Kết đạt hướng phát triển tiếp theo: - Giúp việc phân chia chai nhựa và vỏ lon kim loại được nhanh hơn , dễ dàng giảm thiểu lượng công việc thu gom cho các cô chú lao công,… - Nâng cao ý thức cho người dân việc bảo vệ môi trường - Có thể sử dụng được rộng rãi điều kiện thực tế -2- -3- -4- -5- -6- -7- -8- ▪ Được tận dụng lại từ một số bộ phận của máy in cũ vì vậy độ hoàn thiện chưa cao vì vậy chưa có cách bảo vệ phiếu được an toàn tuyệt đối ▪ Chưa áp dụng được một số chức năng hiện đại mô hình ứng dụng thực tế - Những thuận lợi quá trình thực hiện: o Được hướng dẫn kịp thời từ GVHD o Các chi tiết thiết kế hầu như có sẵn trên thị trường o Đã có các mô hình liên quan được thực hiện từ đó có thể tìm ưu điểm và nhược điểm để áp dụng và khắc phục - Những khó khăn quá trình thực hiện: o Vẫn có số chi tiết chưa có, phải tự thiết kế và thi công o Thiết kế cơ cấu xuất phiếu chưa thực sự được hiệu quả tốt như mong muốn - Những kiến thức, kỹ năng chuyên ngành học được sau quá trình thực hiện: o Có thêm kĩ năng về vẽ thiết kế trên Phần mềm Solidworks o Có thêm kiến thực về lập trình trên Arduino o Tìm hiểu được thêm số cơ cấu áp dụng và cách hoạt động của các loại động cơ o Biết được các bước quá trình thiết kế và thi công mô hình thực tế 5.2 Hướng phát triển - Sau thiết kế và thi công xong mô hình, với mong muốn dự án không chỉ là được sử dụng tại trường mà có thể áp dụng rộng rãi tại những trường khác, công viên, nhà hàng hay tại chính mỗi khu dân cư và có thể góp phần vào việc bảo vệ môi trường, xây dựng được xã hội Xanh – Sạch – Đẹp,… - Tuy vậy dự án cần được cải thiện và cải tiến thêm các chức năng tiện ích hơn, ví dụ như: o Có thể đổi được số lượng nhiều hơn với tốc độ nhanh hơn 28 o Có khả năng ép, nén lại làm giảm kích thước để có thể lưu trữ được nhiều hơn, … o Có thể bổ sung thêm các cách thức trao đổi như: đổi nhiều loại phiếu, vé xe buýt, số loại nhu yếu phẩm, … o Có thể giao tiếp bằng vân tay hay nhận diện khuôn mặt, có thể lưu trữ thông tin người dùng để việc thực hiện nhận phiếu sau trao đổi CN & LKL bằng cách xuất phiếu trực tiếp tại chỗ chuyển phiếu thẳng vào ví điện tử của khác hàng để tích lũy, … 29 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] PGS TS Trương Đình Nhơn – KS Phạm Quang Huy, Vi Điều Khiển Và Ứng Dụng Hướng Dẫn Sử Dụng Arduino, NXB Thanh niên, 2018 [2] PGS.TS Nguyễn Ngọc Phương - PGS.TS Nguyễn Trường Thịnh, Sổ tay hệ thống cơ điện tử, NXB ĐHQG TP.HCM, 2016 [3] TS Trần Minh Sơn – TS Lê Hoàng Minh – KS Phạm Quang Huy, Lập Trình Arduino Với IoT - Hệ Vạn Vật Kết Nối, NXB Thanh niên, 2020 -1- BẢN VẼ CƠ KHÍ -2- BẢN VẼ ĐIỆN -3- PHỤ LỤC CHƯƠNG TRÌNH LẬP TRÌNH #include "SoftwareSerial.h" #include "DFRobotDFPlayerMini.h" SoftwareSerial mySoftwareSerial (46,44); DFRobotDFPlayerMini myDFPlayer; #include #include LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 4, 5); #include Servo gServo; Servo hServo; unsigned long timer = 0; int CBHongNgoai,CBDienCam,CBTien,CBCua; int SSCBHongNgoai=1,SSCBDienCam=1; int Tong=0,SLKimLoai=0,SLNhua=0; int DemTamThoi=0; int demkl=50,demnhua=50; #define SERVO_PIN #define SERVO2_PIN void setup() { Serial.begin(9600); lcd.begin(); lcd.backlight(); lcd.setCursor(4, 0); -4- lcd.print("RECIEVE"); lcd.setCursor(3, 1); lcd.print("NHUA"); lcd.setCursor(12, 1); lcd.print("LON"); lcd.setCursor(-4, 2); lcd.print("LON"); lcd.setCursor(-4, 3); lcd.print("NHUA"); lcd.setCursor(5, 3); lcd.print("P"); lcd.setCursor(5, 2); lcd.print("P"); lcd.setCursor(7, 2); lcd.print("0 P"); lcd.setCursor(7, 3); lcd.print("0 P"); pinMode(10, INPUT); pinMode(11, INPUT); pinMode(12,OUTPUT); pinMode(13,OUTPUT); pinMode(53,OUTPUT); pinMode(52,OUTPUT); pinMode(50,OUTPUT); pinMode(51,OUTPUT); pinMode(42,OUTPUT); -5- pinMode(48, INPUT); gServo.attach(SERVO_PIN); gServo.write(180);//tam chan dong hServo.attach(SERVO2_PIN); hServo.write(180);//tam gat dong mySoftwareSerial.begin(9600); if (!myDFPlayer.begin(mySoftwareSerial, true, false)) { while(true){delay(0); } } myDFPlayer.volume(28); } void loop() { LED(); DinhThoi(); HienThi(); CBHongNgoai=digitalRead(10); CBDienCam=digitalRead(11); CBTien=digitalRead(6); CBCua=digitalRead(9); if (CBDienCam==0&&CBCua==0&&demkl>0) Tamchan(); if (CBHongNgoai==0&&CBDienCam==1&&CBCua==0&&demnhua>0) Tamchan(); if(CBCua==0) PhanLoai(); if(SLNhua==4) MotorNhuaQuay(); if(SLKimLoai==3) MotorKimLoaiQuay(); if(demkl==0&&CBDienCam==0&&CBCua==0) lon(); if(demnhua==0&&CBHongNgoai==0&&CBDienCam==1&&CBCua==0) nhua(); -6- if(CBTien==0) { delay(600); digitalWrite(12,0); delay (2000); digitalWrite(13,0); lcd.setCursor(7, 2); lcd.print("0 P"); lcd.setCursor(7, 3); lcd.print("0 P"); } } void HienThi() { lcd.setCursor(0, 1); lcd.print(demnhua); lcd.setCursor(9, 1); lcd.print(demkl); lcd.setCursor(1, 2); lcd.print(SLKimLoai); lcd.setCursor(1, 3); lcd.print(SLNhua); } void PhanLoai() { if(CBHongNgoai==0) -7- { delay(600); Tong=Tong+1; DemTamThoi=DemTamThoi+1; } if(CBDienCam==0&&CBHongNgoai==0&&demkl>0) { SLKimLoai=SLKimLoai+1; demkl=demkl-1; } if(demnhua>0&&CBDienCam==1&&CBHongNgoai==0) { delay(500); SLNhua=DemTamThoi-SLKimLoai; if(CBDienCam==1&&CBHongNgoai==0) { demnhua=demnhua-1; } } } void MotorKimLoaiQuay() { lcd.setCursor(1, 2); lcd.print(SLKimLoai); lcd.setCursor(7, 2); lcd.print("1 P"); -8- digitalWrite(12,1); digitalWrite(13,1); tien(); SLKimLoai=0; DemTamThoi=DemTamThoi-3; if(CBTien==0) { delay(600); digitalWrite(12,0); delay (2000); digitalWrite(13,0); lcd.setCursor(7, 2); lcd.print("0 P"); lcd.setCursor(7, 3); lcd.print("0 P"); } } void MotorNhuaQuay() { lcd.setCursor(1, 3); lcd.print(SLNhua); lcd.setCursor(7, 3); lcd.print("1 P"); digitalWrite(12,1); digitalWrite(13,1); -9- tien(); SLNhua=0; DemTamThoi=SLKimLoai; if(CBTien==0) { delay(600); digitalWrite(12,0); delay (2000); digitalWrite(13,0); lcd.setCursor(7, 2); lcd.print("0 P"); lcd.setCursor(7, 3); lcd.print("0 P"); } } void Tamchan() { if(demkl>0&&demnhua>0) { gServo.attach(SERVO_PIN); gServo.write(90); if(CBDienCam==0) { hServo.attach(SERVO2_PIN); hServo.write(0); } - 10 - delay (900); gServo.attach(SERVO_PIN); gServo.write(180); delay (500); hServo.attach(SERVO2_PIN); hServo.write(180); } } void LED() { //50'1 led xanh thu //51'1 led thu // 52 led thu // 53 '1 led xanh thu if (demkl==0) { digitalWrite(53,0); digitalWrite(52,1); delay (1000); digitalWrite(52,0); SLKimLoai=0; } else { digitalWrite(53,1);//sáng } - 11 - if (demnhua==0) { digitalWrite(50,0); digitalWrite(51,1); delay (1000); digitalWrite(51,0); SLNhua= 0; DemTamThoi=0; } else { digitalWrite(50,1);//sáng } } void DinhThoi() { if( CBHongNgoai==1) { if ( (unsigned long) (millis() - timer) > 15000 ) { SLKimLoai=0; SLNhua= 0; DemTamThoi=0; lcd.setCursor(7, 2); lcd.print("0 P"); lcd.setCursor(7, 3); - 12 - lcd.print("0 P"); } } if(CBHongNgoai==0) { timer = millis(); } } void tien() { myDFPlayer.play(1);delay(100); } void nhua() { myDFPlayer.play(2);delay(100); } void lon() { myDFPlayer.play(4);delay(100); } - 13 -

Định dạng
Số trang	61
Dung lượng	2,4 MB