Gota Parabear de línia d’estels controlada per telèfon: 11 passos

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

Introducció

Aquesta instrucció descriu com construir un dispositiu per deixar caure fins a tres parabears d'una línia d'estel. El dispositiu actua com a punt d’accés sense fils i proporciona una pàgina web al telèfon o a la tauleta. Això us permet controlar la caiguda del parabear. També proporciona altitud i temperatura a l’alçada de caiguda. L'abast hauria de ser de 100 metres, els límits de la connexió Wi-Fi a 2,4 GHz, ja que es garanteix que el mecanisme i el controlador es troben a l'aire lliure, a la línia de vista l'un de l'altre.

L’esbós d’Arduino s’inspira en gran mesura en l’excel·lent Guia per a principiants de l’ESP8266 de Pieter P. Feu-li saber que el feu servir.

Pas 1: Llista de peces i equip

Llista de peces

M’he relacionat amb diversos proveïdors.

• Microcontrolador basat en ESP8266 Wemos mini D1
• servomotor
• Bateria 18650, preferiblement rescatada de les escombraries (o ions de lió similars)
• Trencament del sensor de temperatura / pressió BMP180 Generalment es considera obsolet, però està disponible a bon preu i s’adapta a aquest dispositiu.
• tauler de prototipatge de 30x40mm o més
• Cinta de capçalera de 0,1 ", femení i masculí
• Connector i endoll d'alimentació de la sèrie JST PH
• filferro de connexió
• Muntatge de llançament imprès en 3D
• PIN de seguretat
• fil de polièster

A més de les parts anteriors, necessitareu

• paracaigudisme d'ós de peluix, felí, caní o rosegador
• estel elevador. El meu és un Delta Coyne amb una extensió d’ala d’uns 2 m
• dispositiu Wi-Fi capaç de controlar el comptagotes
• carregador de bateria, per exemple TP4056 (només cal cercar, hi ha nombrosos proveïdors)

Equipament

• soldador
• Impressora 3D
• cola epoxi
• reblador pop

Pas 2: connexions a la placa de prototipatge

Connecteu els soldadors a la placa de prototipatge tal com es mostra a les imatges anteriors. Utilitzeu la quadrícula de prototipatge per alinear els components.

• Capçalera femella de 6 pins per a un costat dels pins Wemos D1 mini 5V, GND, D2 i D1 (columna K)
• Capçalera femella de 2 pins per a l'altre costat 3v3 i D8 pins (columna A)
• Capçalera femella de 4 pins per al bus I2C de BMP180 (columna M)
• Capçal masculí de 3 pins per al connector del servomotor (columna L)
• Connector JST de 2 pins per a bateria (columna N)

Utilitzant filferro de connexió, soldeu les connexions per

• terra entre el negatiu del connector de la bateria, GND de Wemos D1 mini, GND del connector I2C i terra del connector del servomotor
• Potència de 5 volts entre el positiu del connector de la bateria, 5 V de Wemos D1 mini i el positiu del connector del servomotor (cable curt a la fila 01, columna K a N)
• Potència de 3,3 volts entre el mini pin 3v3 de Wemos D1 i el connector VCC del connector I2C (cable groc)
• rellotge sèrie entre el mini pin D1 de Wemos D1 i el connector SCL del connector I2C (fila 6 columna L a N)
• dades de sèrie entre el mini pin D2 de Wemos D1 i el connector SDA del I2C (fila 7 columna L a N)
• servo control entre el mini pin D8 de Wemos D1 i el control del servomotor (fil blanc)

El pin D4 seria bo per al control del motor, però té un LED. Si l’utilitzem, no es pot carregar al Wemos D1 mentre estigui connectat.

Pas 3: carregueu la bateria

Faig servir una antiga bateria de càmera de ions de liti que era lleugera i va alimentar el dispositiu durant hores. També he utilitzat una bateria sobrant de 18650 més pesada que es va rescatar d’un paquet de bateries de portàtils fallit durant una vida més llarga.

La càrrega d’aquestes bateries és un altre tema, però no difícil. Vaig soldar una presa JST compatible a un carregador TP4056 i vaig connectar l'altre extrem a una font d'alimentació USB.

Acoloreixo els laterals dels connectors JST amb puny vermell i negre per indicar la polaritat.

Com que connectareu i desconnectareu bastant, penseu a afaitar-vos una mica els cops del endoll que tinguin una connexió estreta. És fàcil treure els cables del endoll quan es fa una connexió massa estreta.

Pas 4: carregueu i proveu el programari

1. Aneu a
2. Obteniu l'esbós KBD3.ino Arduino
3. Opcionalment, configureu la informació del punt d’accés a les línies 19 i 20
4. Per provar, comenteu el #define a la línia 313. Això compilarà el codi per utilitzar la vostra xarxa sense fils local
5. Configureu la informació de la vostra xarxa a les línies 332, 333 i 337
6. Connecteu el Wemos D1 mini tot sol. Encara no està al circuit.
7. Compileu i carregueu l’esbós
8. Des del telèfon, la tauleta, l’ordinador, navegueu fins a l’adreça IP estàtica que heu definit a la línia 332
9. Hauríeu d'obtenir una pantalla similar a la captura de pantalla anterior
10. Proveu d’encendre i apagar el LED
11. Desconnecteu el Wemos D1, introduïu-lo a la vostra placa prototip (sense res més) i torneu-lo a connectar. Mantingueu un dit sobre els components del tauler. Si alguna cosa s’escalfa, traieu l’alimentació immediatament i comproveu el cablejat.
12. Si els components es mantenen frescos o només s’escalfen, actualitzeu el navegador i torneu a provar la llum.
13. Desconnecteu de nou, inseriu el mòdul BMP180 i torneu a provar.
14. Ara l’altímetre hauria de mostrar un valor raonable. Proveu de moure el dispositiu verticalment i observeu com canvia l’altitud. Mantingueu la peça a la mà i observeu com augmenta la temperatura. Bufeu al BMP180, observeu la baixada de temperatura.

Pas 5: proveu el motor

Connecteu el servomotor a la capçalera masculina de tres pins al costat dels pins 5V i GND.

Assegureu-vos que la connexió del servo sigui correcta. El cable de 5 volts sol ser vermell, el terra és marró o negre i el control blanc o taronja. Vaig haver de llevar suaument les pestanyes de plàstic del connector Dupont i canviar les posicions dels connectors de 5V i de terra per un dels meus servos. El connector d'un altre servomotor estava connectat correctament.

Torneu a connectar l'alimentació i torneu a provar. Sentireu que el servo s’està morint si no està connectat correctament. Es pot moure quan s'inicia l'esbós.

Proveu de moure el motor entre el llançador de recàrrega, deixeu anar 1, 2 i 3 posicions fent clic sobre aquests botons.

Pas 6: imprimiu el mecanisme de caiguda

Descarregueu beardrop.stl del meu repositori de github i imprimiu-lo amb la vostra impressora 3D. He dissenyat la peça mitjançant Freecad i he inclòs el fitxer font de Freecad, si voleu fer canvis.

fent servir epoxi, enganxeu el motor en posició i observeu l’orientació correcta.

Pas 7: Munteu el motor, la bateria i la placa prototip

Feu lliscar el tauler de prototipat a la part impresa. Mantingueu-lo al seu lloc amb una banda elàstica.

Connecteu el motor.

Feu lliscar una bateria sota l’elàstic. Encara no el connecteu.

Pas 8: construeix i fixa el braç de desplaçament

Formeu l’arc del braç de caiguda a partir d’un passador de seguretat o d’acer rígid i fi similar. Enganxeu-lo al servobraç amb fil i epoxi.

Ajusteu el braç perquè giri a través del mecanisme de caiguda i tingui la curvatura adequada. El radi ha de coincidir amb el del tor del model Freecad, que és de 13,5 mm. Una plantilla de paper us pot ajudar. Aquest pas és tediós.

Penseu en la possibilitat d’utilitzar un esbós de servo escombrat per ajudar a ajustar el braç.

Proveu el dispositiu muntat, escombrant les quatre posicions. Hauríeu de poder ajustar cargolant el braç de desplaçament en angle recte. És possible que hàgiu d’ajustar la configuració de l’esbós d’Arduino, a les línies 130-133.

Si heu enganxat el motor de manera incorrecta, canvieu l'ordre de les posicions.

Pas 9: proveu el mode independent

Compileu i carregueu l’esbós en mode WAP. Això crearà un nou punt d'accés sense fils. romandran alimentats per USB. Encara no hi ha bateria.

Des de telèfons intel·ligents, tauletes i portàtils sense fils, connecteu-vos al punt d’accés “Aloft” mitjançant la contrasenya especificada a la línia 321.

Aneu a 192.168.4.1 des del dispositiu connectat i torneu a provar la pàgina web de control.

Desconnecteu l'USB i connecteu la bateria. Torneu a connectar a la xarxa "Aloft" i torneu a provar.

Mou el braç a Drop 3 i insereix una o més línies estàtiques per als paracaigudistes. He utilitzat un bucle fet amb un clip.

Proveu l'acció de caiguda.

Pas 10: Vola

Afegiu un braç al dispositiu imprès o algun mètode per fixar-lo a la línia de l'estel.

Feu volar l’estel a una altitud estable i connecteu el dispositiu amb el parabear al seu lloc. Deixeu anar més línia fins a l'altitud desitjada i llanceu-lo.

Pas 11: fer més

Un escalador de línia seria útil per a llançaments repetits. O una línia separada en una politja, de manera que pugueu baixar el dispositiu cap a terra, al llarg de la línia de vol.

Canvieu l'esbós per obtenir una elevació predeterminada millor per a la vostra ubicació. Línia 139.

Canvieu la pàgina web pel nom de la vostra ubicació. Línia 119.