MiniCard: 5 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Το έργο Cardinal αφορά τη δημιουργία μιας συσκευής ανοιχτού κώδικα που δονείται όταν ο χρήστης βλέπει προς τα βόρεια, κάτι που δεν είναι μια νέα ιδέα. Ένα πρόβλημα με τα υπάρχοντα μοντέλα είναι ότι βασίζονται στο μαγνητικό πεδίο της Γης, το οποίο εννοώ, έχει νόημα. Το πρόβλημα με τους μαγνήτες είναι ότι δεν λειτουργούν γύρω από το σίδερο, όπως τα ποδήλατα, τα κτίρια, οι βάρκες και οι γέφυρες, οι οποίες είναι μερικές λέξεις που ξεκινούν με b. Η miniCard χρησιμοποιεί τη μονάδα αδρανειακής κίνησης BNO055, IMU, η οποία λαμβάνει υπόψη και δεδομένα επιταχυνσιόμετρου. Το καλύτερο μέρος είναι ότι τα βαριά μαθηματικά συμβαίνουν στην ενότητα και μας δίνουν τακτοποιημένα δεδομένα προσανατολισμού αντί για ακατάστατα δεδομένα αισθητήρων.

Αυτό είναι μια απόδειξη της έννοιας και θέλω να λάβω σχόλια. Εν τω μεταξύ, οι άνθρωποι μπορούν να φτιάξουν τη δική τους και να έχουν μια λειτουργική συσκευή για το τσίμπημα χωρίς να χρειάζεται να κερδίσουν 70 $ για το μοντέλο Bluetooth.

Βήμα 1: Καταγραφή υλικών και σχηματική

Θα υποθέσω ότι έχετε υλικά συγκόλλησης και ικανότητες. Εάν όχι, υπάρχουν τόνοι εξαιρετικών οδηγιών που θα σας βοηθήσουν. Θα πρέπει να γνωρίζετε πώς να διαβάζετε ένα ηλεκτρικό διάγραμμα.

Θα βαθμολογούσα αυτό με 6/10 για δυσκολία όσον αφορά τα έργα τοποθέτησης για τοποθέτηση, επειδή υπάρχουν ορισμένα σπασμωδικά καλώδια για να λυγίσουν ή θα ήταν άνετο 1. Έχω συνδέσμους για όλα τα μέρη που προτείνω.

• Προσαρμογέας προγραμματισμού Arduino Pro Mini και FTDI
• Καλώδια Dupont με θηλυκή πτύχωση σε κάθε άκρο
• Καρφίτσες κεφαλίδας
• Μονάδα αδρανειακής κίνησης BNO055
• 2 διόδους ανορθωτή
• Κλειστό δονητικό μοτέρ
• Κύκλωμα φόρτισης μπαταρίας
• Επαναφορτιζόμενη μπαταρία λιθίου
• Περίφραξη

Αυτοί οι σύνδεσμοι είναι μόνο για αναφορά. Δεν παίρνω ανταμοιβή αν αγοράζετε από την Amazon και αγόρασα τα περισσότερα από τα μέρη μου μέσω eBay ούτως ή άλλως. Εάν δεν είστε εξοικειωμένοι με αυτά τα μέρη, σας προτείνω να αγοράσετε κάτι αντίστοιχο με το συνδεδεμένο προϊόν. Εάν είστε έξυπνο μπισκότο, είναι πιθανό ασφαλές να ανταλλάξετε σε ένα μέρος που έχετε στο ράφι σας.

Το σχήμα παρουσιάζεται με αυτό το βήμα, ώστε να μπορείτε να δείτε πώς όλα τα μέρη ταιριάζουν μεταξύ τους. Δεν συμπεριέλαβα το κουμπί στο BOM επειδή το έσωσα από το Arduino. Ο σύνδεσμος BNO055 είναι για ένα προϊόν Adafruit το οποίο χρησιμοποίησα στην αρχική δοκιμή. Λειτουργεί καλά, αλλά είναι στην ακριβή πλευρά. Βρήκα τότε τόσο φθηνά όσο $ 11, τα οποία απεικόνισα σε αυτές τις οδηγίες.

Βήμα 2: Συναρμολόγηση

Διστάζω να πω ότι υπάρχει λάθος τρόπος συναρμολόγησης αυτών των τμημάτων, αρκεί να ακολουθήσετε το σχηματικό σχήμα. Το μεγαλύτερο πρόβλημα που είχα ήταν το κρύσταλλο που συνοδεύει το μοβ IMU, το οποίο έπρεπε να είχα εγκαταστήσει τελευταίο επειδή ήταν δύσκολο να τοποθετηθεί ενώ κολλάει ευθεία.

Η διαμόρφωση τοποθέτησε το IMU πάνω από το Arduino όπου παρατάσσει τις ακίδες δεδομένων I2C. Μακάρι να είχα τοποθετήσει πρώτα τον πίνακα φόρτισης γιατί αυτοί οι δύο πίνακες έχουν το μεγαλύτερο άγχος πάνω τους. Το Arduino σας θα χρειαστεί να συνδεθούν οι ακίδες προγραμματισμού τουλάχιστον μία φορά και θα πρέπει να τους πιέσετε και να τους τραβήξετε. Ο πίνακας φόρτισης θα αγχώνεται κάθε φορά που η μπαταρία χαμηλώνει. Συνιστώ να στερεώσετε σταθερά αυτά τα δύο αν είναι δυνατόν με βάση το συγκεκριμένο υλικό σας.

Ξεκόλλησα τον διακόπτη RESET από το Arduino μου και τον ξαναχρησιμοποίησα ως διακόπτη μηδενικής κατεύθυνσης. Μπορεί να είναι έξυπνο να κάνετε τον διακόπτη σας προσβάσιμο. Για το δικό μου, πρέπει να σπρώξω ένα συνδετήρα μέσα από μια τρύπα στη θήκη μου.

Βήμα 3: Προγραμματισμός

Εάν δεν έχετε προγραμματίσει ένα Arduino Pro Mini, αυτό το Instructable φαινόταν σαν ένας καλός πόρος.

Είχα προβλήματα με πίνακες εκτός μάρκας που έλεγαν ότι ήταν πίνακες προγραμματισμού FTDI, αλλά ήταν πλαστοί και δεν λειτουργούσαν. Εάν έχετε τοποθετήσει μια πλακέτα Arduino Micro, NANO ή M0, δεν χρειάζεται να ανησυχείτε για τίποτα από αυτά.

Ο τελευταίος κωδικός μου βρίσκεται στη σελίδα μου στο GitHub. Θα πρέπει να έχει όνομα αρχείου όπως "Cardinal_BareBones_2020-08-21_01.zip" Λήψη του κώδικα, εξαγωγή και άνοιγμα με το Arduino IDE.

Βήμα 4: Λειτουργία

Ελπίζω να μην δυσκολευτήκατε. Αυτές ήταν αραιές κατευθύνσεις που απευθύνονταν σε εξειδικευμένο κοινό.

Όταν άρχισα να χρησιμοποιώ το BNO055 IMU, παρατήρησα ότι ήταν ασταθές για μερικές ώρες μετά την εφαρμογή ισχύος. Μέτρησα πόσο μακριά θα παρέσυρε και φάνηκε ότι χρειάστηκαν σαράντα οκτώ ώρες πριν το σύστημα εγκατασταθεί και αναφέρει αξιόπιστα αποτελέσματα. Αναγνωρίζοντας αυτό είναι ο λόγος για τον οποίο πρότεινα μια πλακέτα φόρτισης που μπορεί εύκολα να δεχτεί μερικές δίοδοι ώστε να παραμείνει σε λειτουργία κατά τη φόρτιση. Με το παλιό κύκλωμα, η φόρτιση θα μειώσει την ισχύ και θα διαγράψει τη βαθμονόμηση. Προτείνω να φορτίσετε την μπαταρία όποτε είναι δυνατόν. Αφού έκανα αυτές τις οδηγίες, άλλαξα σε μια μεγαλύτερη επαναφορτιζόμενη μπαταρία, αλλά θα ήθελα ένα μέγεθος που να διαρκεί 20+ ώρες.

Υπάρχει μόνο ένα κουμπί. Μόλις το πατήσετε, το σύστημα θα δονείται για μια στιγμή και μετά περιμένετε δέκα δευτερόλεπτα. Σε εκείνο το σημείο, θα αποδεχθεί την τρέχουσα επικεφαλίδα ως βόρεια. Φυσικά, μπορεί να είναι οποιαδήποτε κατεύθυνση επιλέξετε. Η περίοδος αναμονής πρέπει να είναι αρκετά μεγάλη για να τοποθετήσετε τη μονάδα σε μια τσέπη ή όπου αισθάνεστε άνετα να τη χειρίζεστε. Δεν θα δονείται αυτόματα όταν ολοκληρωθεί η επαναφορά, αλλά οι άνθρωποι επηρεάζουν ένα μικροσκοπικό, οπότε θα πρέπει να είναι προφανές.

Βήμα 5: Σκέψεις

Έχω μεταφέρει το ένα ή το άλλο πρωτότυπο για περισσότερες από εκατό ώρες, και έχω κάνει πολλές παρατηρήσεις, αλλά είμαι μόνο ένα άτομο, και αυτό είναι μόνο ένα σύνολο απόψεων.

Όταν το φορούσα στον δεξιό μου αστράγαλο, η διαισθητική αίσθηση ήταν ότι βόρεια ήταν στα δεξιά μου. Το ίδιο συνέβη όταν το φόρεσα στο δεξιό μου ισχίο. Εάν η βόρεια είναι η καθορισμένη κατεύθυνση, λειτούργησε καλύτερα για μένα όταν επικεντρώθηκε στο σώμα μου. Αν φορούσα τη miniCard στην τσέπη του στήθους, ήταν μια φυσική αίσθηση.

Όταν το κράτησα στην τσέπη του ισχίου, αγχώθηκα γιατί παρόλο που το τηλέφωνό μου ήταν αλλού, μια δόνηση ακριβώς κάτω από τη ζώνη ήταν ανησυχητική. Ένα άλλο ζήτημα με τις τσέπες ήταν ότι δεν πιέζουν πάντα το σώμα. Φοράω παντελόνια, οπότε αυτό είναι πρόβλημα. Ο μηρός δεν είναι πλούσιος σε νεύρα, οπότε υπέθεσα ότι η μπαταρία μου είχε πεθάνει μερικές φορές επειδή δεν ένιωθα τίποτα, αλλά λειτουργούσε καλά.

Έβαλα ένα σημάδι στο πάτωμα του γραφείου μου για να ευθυγραμμιστώ με το γεωγραφικό-βορρά, αλλά αυτή ήταν και η έμπνευση πίσω από το λογότυπο. Το αυτοκόλλητο καρδινάλιος/πυξίδα μπορεί να δείχνει προς τα βόρεια για οπουδήποτε μπορεί να χρειαστεί να μηδενίσετε ξανά.