MiniCard: 5 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

El projecte Cardinal tracta de crear un dispositiu de codi obert que vibri quan l'usuari mira cap al nord, cosa que no és una idea nova. Un problema amb els models existents és que confien en el camp magnètic de la Terra, que vull dir, té sentit. El problema dels imants és que no funcionen al voltant del ferro, com ara bicicletes, edificis, vaixells i ponts, que són algunes paraules que comencen per b. miniCard utilitza la unitat de moviment inercial BNO055, IMU, que també té en compte les dades de l’acceleròmetre. La millor part és que es produeixen moltes matemàtiques a la unitat i ens proporcionen dades d’orientació ordenades en lloc de dades de sensor desordenades.

Es tracta d’una prova de concepte i vull rebre comentaris. Mentrestant, la gent pot construir el seu propi dispositiu funcional i fer-ho sense haver de desemborsar 70 dòlars pel model Bluetooth.

Pas 1: llista de materials i esquema

Vaig a suposar que teniu materials i habilitats de soldadura. En cas contrari, hi ha un munt d’instructibles excepcionals que us ajudaran. Haureu de saber llegir un esquema elèctric.

Avaluaria aquest 6/10 per dificultat pel que fa als projectes de muntatge d’inserció, ja que hi ha alguns cables complicats per doblegar, o seria un aspecte 1. Tinc enllaços per a totes les parts que recomano.

• Adaptador de programació Arduino Pro Mini i FTDI
• Filferros de Dupont amb una femella a cada extrem
• Pins de capçalera
• Unitat de moviment inercial BNO055
• 2 díodes rectificadors
• Motor vibrador tancat
• Circuit de càrrega de la bateria
• Bateria de liti recarregable
• Recinte

Aquests enllaços són només de referència. No tinc cap recompensa si compreu a Amazon i, de tota manera, he comprat la majoria de les meves peces mitjançant eBay. Si no esteu familiaritzats amb aquestes parts, us suggerim que compreu alguna cosa equivalent al producte enllaçat. Si sou una galeta intel·ligent, probablement és segur canviar una part que tingueu al prestatge.

L'esquema es mostra amb aquest pas perquè pugueu veure com encaixen totes les parts. No he inclòs el polsador a la llista de materials perquè l’he recuperat de l’Arduino. L’enllaç BNO055 és per a un producte Adafruit que he utilitzat en les meves proves inicials. Funciona bé, però té un costat car. Aleshores he trobat tan barat com 11 dòlars, que vaig imaginar en aquestes instruccions.

Pas 2: Muntatge

Dubto a dir que hi ha una forma incorrecta de muntar aquestes parts, sempre que seguiu l'esquema. El problema més gran que vaig tenir va ser el cristall que venia amb l’IMU morat, que hauria d’haver instal·lat darrerament perquè era difícil de col·locar mentre s’enganxava cap amunt.

La configuració situava l’IMU per sobre de l’Arduino on alineava els pins de dades I2C. Tant de bo hagués col·locat la placa de càrrega primer perquè aquestes dues taules tenen més tensió. El vostre Arduino necessitarà els pins de programació connectats almenys una vegada i els haureu de prémer i estirar. La placa de càrrega s’estressarà cada vegada que es baixi la bateria. Si és possible, recomano fixar-los fermament segons el vostre maquinari específic.

Vaig desoldar el commutador RESET del meu Arduino i el vaig tornar a utilitzar com a commutador de capçalera zero. Pot ser intel·ligent fer que el vostre commutador sigui accessible. Per al meu, he de prémer un clip per un forat de la meva caixa.

Pas 3: Programació

Si no heu programat un Arduino Pro Mini, aquest instructable sembla un bon recurs.

He tingut problemes amb taules fora de marca que deien que eren taules de programació FTDI, però eren falsificades i no funcionarien. Si canvieu una placa Arduino Micro, NANO o M0, no us haureu de preocupar de res.

El meu darrer codi es troba a la meva pàgina de GitHub. Hauria de tenir un nom de fitxer com "Cardinal_BareBones_2020-08-21_01.zip" Baixeu-vos el codi, extracteu-lo i obriu-lo amb l'IDE Arduino.

Pas 4: funcionament

Espero que no hagis tingut problemes. Aquestes eren direccions escasses dirigides a un públic expert.

Quan vaig començar a utilitzar l’IMU BNO055, em vaig adonar que era erràtic durant un parell d’hores després d’aplicar l’alimentació. Vaig mesurar fins a quin punt derivaria i semblava que passaven quaranta-vuit hores abans que el sistema s’assentés i informés de resultats fiables. Reconeixent això, és per això que he suggerit una placa de càrrega que pugui acceptar fàcilment un parell de díodes perquè es mantingui alimentada mentre es carrega. Amb l’antic circuit, la càrrega tallaria la potència i esborraria el calibratge. Us recomano recarregar la bateria sempre que sigui possible. Després de fer aquestes instruccions, vaig canviar a una bateria recarregable més gran, però voldria una mida que dura més de 20 hores.

Només hi ha un botó. Tan bon punt el premeu, el sistema vibrarà per un instant i esperarà deu segons. En aquest moment, acceptarà l’encapçalament actual com a nord. Per descomptat, pot ser qualsevol direcció que trieu. El període d'espera ha de ser prou llarg com per col·locar la unitat en una butxaca o on se senti còmode de fer-la servir. No vibrarà automàticament quan es completi el restabliment, però els éssers humans giren una mica, de manera que hauria de ser obvi.

Pas 5: consideracions

He portat un prototip o un altre durant més de cent hores i he fet un munt d’observacions, però només sóc una persona, i això només és un conjunt d’opinions.

Quan portava això al turmell dret, la sensació intuïtiva era que el nord estava a la meva dreta. Va passar el mateix quan portava això al maluc dret. Si el nord és la direcció definida, em funcionava millor quan estava centrat en el meu cos. Si portava la miniCard a la butxaca del pit, era una sensació natural.

Quan ho guardava a la butxaca del maluc, em vaig sentir ansiós perquè, tot i que el telèfon estava en un altre lloc, una vibració just a sota del cinturó era alarmant. Un altre problema amb les butxaques era que no sempre pressionaven contra el cos. Porto pantalons tipus, de manera que això és un problema. La cuixa no és rica en nervis, de manera que vaig suposar que la bateria s’havia esgotat algunes vegades perquè no sentia res, però funcionava bé.

Vaig posar una marca al terra de la meva oficina per alinear-me amb el nord geogràfic, però també va ser la inspiració del logotip. L'adhesiu cardinal / brúixola pot apuntar cap al nord cap a qualsevol lloc que pugui haver de tornar a posar a zero.