Ασύρματη διασύνδεση Bluetooth για δαγκάνες και δείκτες Mitutoyo: 8 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:36

Υπάρχουν εκατομμύρια Mitutoyo Digimatic δαγκάνες, μικρόμετρα, δείκτες και άλλες συσκευές στον κόσμο σήμερα. Πολλοί άνθρωποι σαν εμένα χρησιμοποιούν αυτές τις συσκευές για να συλλέγουν δεδομένα απευθείας σε έναν υπολογιστή. Αυτό εξαλείφει την ανάγκη να συνδεθείτε και να πληκτρολογήσετε μερικές φορές εκατοντάδες τιμές, αλλά παρουσιάζει επίσης ορισμένα προβλήματα που σχετίζονται με την ύπαρξη φορητού υπολογιστή στο κατάστημα όπου οι φορητοί υπολογιστές μπορεί να πέσουν ή να καταστραφούν με άλλο τρόπο. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα εάν οι μετρήσεις λαμβάνονται σε μεγάλα τμήματα ή σε περιπτώσεις όπου το τυπικό καλώδιο δεδομένων Mitutoyo δεν είναι αρκετά μακρύ.

Πριν από μερικά χρόνια έχτισα μια παρόμοια συσκευή βασισμένη σε μονάδες Bluetooth HC-05 και μερικές πλακέτες μικροελεγκτών Arduino που θα μου επέτρεπαν να αφήσω το φορητό υπολογιστή ασφαλή σε ένα τραπέζι και να περιπλανηθώ έως και 50 πόδια λαμβάνοντας μετρήσεις. Αυτή η συσκευή λειτούργησε τέλεια, αλλά είχε αρκετά προβλήματα. Δεν υπήρχε ένδειξη πότε η μπαταρία του πομπού ήταν πλήρως φορτισμένη, καμία ένδειξη της κατάστασης σύνδεσης bluetooth και ένδειξη επιτυχούς μετάδοσης δεδομένων. Alsoταν επίσης μεγάλο και χοντρό και κυριολεκτικά έμοιαζε με επιστημονικό έργο! Ακόμη και με αυτούς τους περιορισμούς, ο ίδιος άλλα παιδιά στο κατάστημα προτίμησαν να το χρησιμοποιήσουν έναντι του καλωδίου δεδομένων Mitutoyo USB.

Αυτό το έργο ξεπερνά αυτούς τους περιορισμούς της παλιάς συσκευής, προσθέτει περισσότερες δυνατότητες και είναι λίγο πιο επαγγελματικό όλα με λιγότερα από $ 100.

Βήμα 1: Πώς λειτουργεί:

Η διεπαφή αποτελείται από δύο μέρη, έναν πομπό και έναν δέκτη. Συνδέστε τον πομπό στον μετρητή χρησιμοποιώντας το καλώδιο δεδομένων που είναι σταθερά συνδεδεμένο σε αυτόν και συνδέστε τον δέκτη σε έναν υπολογιστή χρησιμοποιώντας καλώδιο δεδομένων micro USB.

Στον πομπό, σύροντας τον διακόπτη προς το άκρο του καλωδίου, ενεργοποιείται. Στο άκρο του δέκτη το μπλε LED αρχικά αναβοσβήνει υποδεικνύοντας ότι δεν υπάρχει σύνδεση, όταν γίνει σύνδεση το LED θα σταματήσει να αναβοσβήνει και θα είναι συνεχώς αναμμένο. Ο πομπός και ο δέκτης είναι πλέον συνδεδεμένοι.

Ο πομπός (κάτω συσκευή στη φωτογραφία) συνδέεται με το μετρητή και διαβάζει την ακατέργαστη ροή δεδομένων Mitutoyo κάθε φορά που πατάτε το κουμπί "δεδομένα". Στη συνέχεια, διαμορφώνει τα δεδομένα χρησιμοποιώντας πληροφορίες στη ροή δεδομένων, όπως θέση δεκαδικού ψηφίου, πρόσημο και μονάδες. Στη συνέχεια, κατασκευάζει μια συμβολοσειρά ASCII από αυτά τα δεδομένα και την στέλνει μέσω της μονάδας Bluetooth HM-10 στον πομπό στο HM-10 στην πλευρά του δέκτη.

Στο δέκτη (πάνω συσκευή στη φωτογραφία) το HM-10 στέλνει τους χαρακτήρες ASCII που αποστέλλονται από το HM-10 που εκπέμπει και περιλαμβάνει τη μέτρηση στο Arduino Pro Micro, ο οποίος στη συνέχεια τους στέλνει μέσω του καλωδίου USB στον υπολογιστή. Μιμείται ένα πληκτρολόγιο για να το κάνει αυτό, έτσι τα δεδομένα στη συνέχεια εγχέονται στην ανοιχτή εφαρμογή, στην περίπτωσή μου το Excel. Τα δεδομένα ακολουθούνται από χαρακτήρες που προκαλούν την πτώση του δρομέα στην επόμενη γραμμή. Ένα ωραίο πράγμα σε αυτό είναι ότι μπορείτε να το αλλάξετε για να κάνετε ό, τι θέλετε αν χρειαστεί να εισαγάγετε δεδομένα σε προσαρμοσμένο λογισμικό. Στη συνέχεια, ο δέκτης στέλνει ένα αίτημα στο HM-10 στον πομπό για να αναβοσβήνει η μπλε πλευρά του LED για να υποδείξει στον χειριστή ότι τα δεδομένα λήφθηκαν με επιτυχία. Η μονάδα δέκτη διαγράφει επίσης χαρακτήρες από την εισερχόμενη ροή δεδομένων που σχετίζονται με τον τηλεχειρισμό του HM-10 στον δέκτη.

Η φόρτιση του πομπού γίνεται με φόρτιση micro USB ή καλώδιο συνδεδεμένο στην υποδοχή USB του πομπού, η λυχνία LED του δέκτη θα ανάψει κόκκινη κατά τη φόρτιση και θα σβήσει όταν ολοκληρωθεί η φόρτιση.

Υπάρχουν άλλες λειτουργίες που καλύπτονται αργότερα ως προς την επεξεργασία που μπορούν να γίνουν για να διασφαλιστεί ότι όλες οι τιμές είναι σε μετρικές ή τυπικές μονάδες ή για να προειδοποιήσουν εάν έχετε πατήσει κατά λάθος το κουμπί +/- καθιστώντας όλες τις μετρήσεις αρνητικές. Μπορείτε ακόμη να ελέγξετε την τάση της μπαταρίας του πομπού.

Βήμα 2: Προετοιμασία:

Εκτός από τα υλικά που αναφέρονται στο παρόν Εγχειρίδιο, υπάρχουν μερικά άλλα στοιχεία για τη διαμόρφωση και τον προγραμματισμό των μονάδων Bluetooth και μικροελεγκτών HM-10. Θα χρειαστείτε έναν σειριακό προσαρμογέα USB to TTL UART για να διαμορφώσετε τις μονάδες Bluetooth, ένα Arduino που θα χρησιμεύσει ως προγραμματιστής για τον μικροελεγκτή ATTiny85 (ή παρόμοιο προγραμματιστή που μπορεί να λειτουργήσει με το Arduino IDE) και φυσικά, καλώδια jumper για να κάνετε τη διαμόρφωση και προγραμματισμός. Το ATTiny85 σε αυτό το Instructable προγραμματίστηκε χρησιμοποιώντας έναν κλώνο Arduino Nano και έναν ηλεκτρολυτικό πυκνωτή 10 uf συνδεδεμένο μεταξύ των ακίδων RST και GND. Άλλο υλικό θα λειτουργήσει αν το έχετε, αλλά ίσως χρειαστεί να ερευνήσετε τις αλλαγές στη διαδικασία που απαιτούνται για αυτό. Αυτό το Instructable υποθέτει ότι είστε εξοικειωμένοι με το Arduino IDE και είστε κάπως άνετοι στη χρήση του, το Google και λίγη υπομονή χρειάζονται διαφορετικά.

Πριν από τη διαμόρφωση των μονάδων Bluetooth, θα ήταν καλή ιδέα να διαβάσετε το σεμινάριο BLE του Martyn Currey στη διεύθυνση https://www.martyncurrey.com/hm-10-bluetooth-4ble-modules/ Αυτό το άρθρο περιέχει πληροφορίες σχετικά με το πώς να τα λέτε τα πραγματικά από τα πλαστά, ρυθμίστε τη σύζευξη, τους ρόλους, τις λειτουργίες και τις πληροφορίες ενημέρωσης υλικολογισμικού για τις μονάδες HM-10 που χρησιμοποιούνται σε αυτό το Οδηγίες.

Προσοχή στα ψεύτικα HM-10 στην αγορά. Ο σύνδεσμος στο BOM που παρέχεται σε αυτό το Instructable είναι σε πραγματικούς (ή τουλάχιστον σε αυτούς με πραγματικό firmware όταν τα αγόρασα πέρσι το φθινόπωρο). Η απόκτηση ψεύτικων δεν είναι διαλυτική συμφωνίας, αλλά αν καταλήξετε σε απομιμήσεις, χρειάζονται μερικά ακόμη βήματα για να λειτουργήσουν όπως απαιτείται για το Instructable, καθώς πρέπει να έχουν το πραγματικό υλικολογισμικό προτού διαμορφωθούν σωστά. Εάν λάβετε ένα ψεύτικο, μπορείτε να αναβοσβήσετε το πραγματικό υλικολογισμικό χρησιμοποιώντας αυτό το σεμινάριο που ακολουθεί ενότητες (πλαστά). Οι φωτογραφίες σε αυτό το Instructable δείχνουν ψεύτικες ενότητες που έπρεπε να αναβοσβήνω με το υλικολογισμικό HM-10 κατά τη δημιουργία αυτής της διεπαφής (αυτή είναι η 3η που έχω φτιάξει). Τα αληθινά κοστίζουν περίπου 6 δολάρια το ζευγάρι και τα ψεύτικα είναι 3 δολάρια το ζευγάρι, αξίζει τα επιπλέον 3 δολάρια για να αποκτήσετε τα αληθινά. Σας ενθαρρύνω θερμά να αγοράσετε πραγματικές μονάδες HM-10!

Δύο ορισμοί που δεν περιλαμβάνονται από προεπιλογή στο Arduino IDE απαιτούνται για τον μικροελεγκτή Sparkfun Arduino Pro Micro και ATTiny85 που χρησιμοποιείται σε αυτήν την Οδηγία.

Μπορείτε να προσθέσετε υποστήριξη για αυτά τα μέρη στο Arduino IDE προσθέτοντας τους ακόλουθους συνδέσμους στο διαχειριστή των πινάκων σας.

Για το ATTiny85:

raw.githubusercontent.com/damellis/attiny/ide-1.6.x-boards-manager/package_damellis_attiny_index.json

Για το Sparkfun Arduino Pro Micro:

raw.githubusercontent.com/sparkfun/Arduino_Boards/master/IDE_Board_Manager/package_sparkfun_index.json

Διαχωρίστε αυτές τις δύο καταχωρήσεις με κόμμα όπως φαίνεται στην εικόνα.

Επίσης, θα χρειαστείτε μια ειδική σειριακή βιβλιοθήκη μικρού αποτυπώματος για τη μονάδα πομπού:

SendOnlySoftwareSerial:

Βήμα 3: ΤΟ Δ. Σ

Ο πίνακας που σχεδίασα για αυτό το Instructable μπορεί να παραγγελθεί από το JLCPCB ή από κάποιον άλλο ιστότοπο, όπως το Seedstudio ect, εάν χρησιμοποιείτε τα αρχεία gerber που επισυνάπτονται σε αυτό το Instructable. Το σχεδίασα χρησιμοποιώντας το easyeda.com. Εδώ είναι ένας σύνδεσμος για τον πίνακα στο easyeda. https://easyeda.com/MrFixIt87/mitutoyo-bluematic-spc-smt-mcp73831 Εάν υπάρχει αρκετό ενδιαφέρον, μπορεί να έχω φτιάξει μερικά PCB και να τα πουλήσω φθηνά στο ebay.

Αυτή η σανίδα πρέπει να κοπεί σε δύο ξεχωριστές σανίδες (μία για τον πομπό και μία για τον δέκτη). Οι περικοπές θα ακολουθήσουν τα λευκά περιγράμματα στο κέντρο του PCB στην παραπάνω εικόνα και μια γωνία της πλακέτας πομπού. Αυτές οι περικοπές θα ακολουθήσουν τις κόκκινες γραμμές που έχουν σχεδιαστεί στην εικόνα του PCB παραπάνω. Να είστε προσεκτικοί όταν κόβετε τις σανίδες, ιδιαίτερα στις εγκοπές στις γωνίες της πλακέτας πομπού. Αυτές οι περικοπές πλησιάζουν πολύ στα ίχνη του πίνακα. Ένα σύνολο εκλεκτών αρχείων είναι χρήσιμο εδώ.

Τα περισσότερα από τα εξαρτήματα μπορούν να παραγγελθούν από Digi-Key ή Mouser κ.λπ., οι αριθμοί εξαρτημάτων Digi-Key περιλαμβάνονται στο BOM για αντικείμενα που διαθέτουν. Μερικά από τα είδη που αγόρασα στο eBay, το Amazon ή το AliExpress. Έχω συμπεριλάβει συνδέσμους προς στοιχεία σε αυτούς τους ιστότοπους, όπως απαιτείται στο BOM.

Το αρχείο BOM.pdf είναι το πιο εύκολο να διαβαστεί και τα URL είναι σύνδεσμοι με δυνατότητα κλικ.

Βήμα 4: Διαμόρφωση μονάδας HM-10, προγραμματισμός Arduino Pro Micro

Είναι καλή ιδέα να αποκτήσετε τις μονάδες HM-10 πριν από οτιδήποτε άλλο και να βεβαιωθείτε ότι τις έχετε διαμορφώσει σωστά και λειτουργούν ως ζευγάρι, καθώς υπάρχουν πολλά ψεύτικα στην αγορά και απαιτούνται μερικά επιπλέον βήματα για να εγκαταστήσετε το πραγματικό υλικολογισμικό στα πλαστά. Μόνο το πραγματικό υλικολογισμικό HM-10 επιτρέπει στον δέκτη να αναβοσβήνει απομακρυσμένα τη λυχνία LED στον πομπό όταν πατηθεί το κουμπί "δεδομένα". Μην αναβαθμίσετε το υλικολογισμικό πέρα από το V6.05.

Το σεμινάριο του Martyn Currey είναι πολύ βολικό για αυτό. Αν το ακολουθήσετε, δεν θα έχετε κανένα πρόβλημα. Επίσης, βεβαιωθείτε ότι έχετε πάρει γυμνές μονάδες καστελίσματος όπως αυτή στη δεξιά πλευρά της εικόνας για αυτό το βήμα. Συγκολλήστε τα στο PCB εάν χρειάζεται για να βοηθήσετε στη σύνδεση προσωρινών καλωδίων για διαμόρφωση. Μην κολλάτε άλλα εξαρτήματα σε κανένα PCB μέχρι να έχετε ένα ζευγάρι λειτουργικές μονάδες BLE. Μόνο οι ακίδες 1, 2, 12-15, 21-25 πρέπει να κολληθούν.

Στο PCB Tx, το HM-10 θα χρειαστεί την ακόλουθη διαμόρφωση:

Σύζευξη: ζεύγος με άλλο HM-10 (χρησιμοποιήστε μια σειριακή οθόνη για να ελέγξετε τη ροή δεδομένων μεταξύ των μονάδων όταν είναι συνδεδεμένη)

Ρόλος: περιφερειακός

Λειτουργία: 2

Στο PCB Rx, το HM-10 θα χρειαστεί την ακόλουθη διαμόρφωση:

Σύζευξη: Πρέπει να συνδυαστεί με περιφερειακό HM-10 παραπάνω

Ρόλος: κεντρικός

Λειτουργία: (καμία, μόνο περιφερειακό έχει λειτουργία)

Προγραμματίστε το Arduino pro micro με το σκίτσο με το όνομα Mitutoyo_Keyboard… παραπάνω. Βεβαιωθείτε ότι έχετε επιλέξει την έκδοση 3.3V 8MHz του Arduino Pro micro στον διαχειριστή πλακέτας του Arduino IDE κατά τη μεταφόρτωση στον πίνακα. Επίσης, βεβαιωθείτε ότι έχετε εγκαταστήσει όλες τις βιβλιοθήκες που αναφέρονται. Χρησιμοποίησα την έκδοση Sparkfun του pro micro (κόκκινο), αλλά οι κλώνοι είναι διαθέσιμοι στο ebay, οι οποίοι θα λειτουργήσουν, απλώς βεβαιωθείτε ότι έχετε έναν πίνακα 3.3V 8MHz με τον μικροελεγκτή Atmel 32U4 και ΟΧΙ ATMega328P. Πάρτε επίσης ένα μπλε που μοιάζει με το κόκκινο Sparkfun σε αυτό το Instructable και όχι μαύρο, τα μαύρα είναι πολύ φαρδιά για να χωρέσουν το μοτίβο τρύπας στο PCB).

Βήμα 5: Συναρμολόγηση εξαρτημάτων, Τοποθέτηση των PCB σε περιβλήματα

Για τη συγκόλληση Tx PCB τα άλλα εξαρτήματα στο PCB. Είναι καλή ιδέα να κολλήσετε τη σύνδεση USB στην πλακέτα BLE Tx πρώτα πριν από τα άλλα εξαρτήματα σε αυτόν τον τομέα. Mightσως είναι καλή ιδέα να κολλήσετε τελευταία την κεφαλίδα ICSP στον πίνακα BLE Tx. Σημειώστε πώς "διπλώνουν" τα καλώδια στο δίχρωμο LED, αρχικά η ιδέα ήταν να περάσει από την πλευρά του περιβλήματος, αλλά αργότερα αποφάσισα να χρησιμοποιήσω ένα ημιδιαφανές περίβλημα έτσι ώστε το LED να μην χρειάζεται να τσακωθεί αν και μια τρύπα κατά τη συναρμολόγηση. Προσθέτει επίσης ένα ωραίο εφέ όταν η μπλε πλευρά της λυχνίας LED αναβοσβήνει μετά τη μετάδοση μιας μέτρησης. Για το δίχρωμο LED, ο συντομότερος αγωγός είναι μπλε, το κέντρο είναι κοινή άνοδος.

Αυτή τη στιγμή, μετρήστε τη θέση του διακόπτη, του συνδετήρα USB και κάντε τρύπες στο περίβλημα για αυτά τα στοιχεία. Διαπίστωσα ότι είναι καλύτερο να τροφοδοτείτε το καλώδιο δεδομένων από την αριστερή πλευρά (όπως φαίνεται στην εικόνα) του κιβωτίου (οπή 0,25 με επίκεντρο το πλάτος και το ύψος του περιβλήματος). Ελέγξτε προσεκτικά το PCB, προσαρμόζοντας το μέγεθος του τρύπες έως ότου ο διακόπτης κινηθεί ελεύθερα και ο σύνδεσμος USB προσαρμοστεί στο άνοιγμα. Εγκαταστήστε 2 #2 βίδες για να κρατήσετε το PCB στη θέση του (ωστόσο, αν η εφαρμογή είναι άνετη, το PCB θα παραμείνει έτσι κι αλλιώς και δεν θα χρειαστεί βίδες).

Στο Rx PCB συγκολλήστε το Arduino pro micro στο PCB χρησιμοποιώντας τις δύο κεφαλίδες 7 ακίδων. Ρυθμίστε το άνοιγμα στην πλευρά σύνδεσης USB του περιβλήματος Rx PCB για να επιτρέψετε στο PCB να κάθεται σταθερά στο εσωτερικό του περιβλήματος. Σημειώστε στην εικόνα αυτής της διάταξης ότι το LED εκτείνεται μακριά από την πλακέτα. Αυτό είναι για να εντοπίσετε σταθερά το PCB μέσα στο κουτί και λειτουργεί αρκετά καλά στην πραγματικότητα με το μικρότερο grommet. Ρυθμίστε προσεκτικά το μήκος του αγωγού της λυχνίας LED έτσι ώστε να επιτευχθεί μια άνετη εφαρμογή μετά τη συναρμολόγηση. Το PCB επισημαίνεται ως κόκκινο και μπλε, το μικρότερο καλώδιο στο LED είναι το μπλε καλώδιο, το κέντρο είναι κοινή άνοδος. Τραβήξτε το κάλυμμα στο περίβλημα Rx, τελείωσε.

Βήμα 6: Προγραμματίστε το ATTiny85, Solder in the Data Cable Connections, Connect Battery

Τώρα ήρθε η ώρα να προγραμματίσουμε το ATTiny85. Χρησιμοποίησα έναν κλώνο Arduino Nano που εκτελούσε το σκίτσο του παραδείγματος ISP Arduino. Το Nano απαιτεί έναν ηλεκτρολυτικό πυκνωτή 10uf εγκατεστημένο μεταξύ GND και RST (- οδηγός σε GND) για προγραμματισμό. Οι λεπτομέρειες σύνδεσης καρφιτσών βρίσκονται στο σκίτσο του Arduino ISP. Η κεφαλίδα ICSP στο PCB σε αυτό το έργο έχει τα ονόματα καρφιτσών με διάτρηση, έτσι ώστε οι συνδέσεις να είναι ευθείες προς τα εμπρός.

Βεβαιωθείτε ότι έχετε επιλέξει ATTiny85, φλας 8kB και εσωτερικό ρολόι 8MHz στο διαχειριστή της πλακέτας κατά τη μεταφόρτωση στο ATTiny85 όπως φαίνεται στην εικόνα.

Μόλις γίνει αυτό, εγκαταστήστε τη μεγάλη σχάρα. Κόψτε το καλώδιο δεδομένων περίπου 8 "-10" από το άκρο του οργάνου και αφαιρέστε το εξωτερικό περίβλημα αποκαλύπτοντας μερικές ίντσες των εσωτερικών καλωδίων. Αφήστε τα σκέλη θωράκισης περίπου 1/2 "από το ριγέ κάλυμμα όπως φαίνεται. Συγκόλλησα τη θωράκιση του καλωδίου δεδομένων στον διακόπτη για να του δώσω δύναμη ενάντια στην έξοδο κατά τη χρήση, αν και υπάρχει επίσης μια μεγάλη τρύπα στο PCB σε αυτό είναι για αυτό Συγκολλήστε τα μεμονωμένα καλώδια στο PCB όπως φαίνεται, τα χρώματα των καλωδίων δεδομένων μετατρέπονται μετάξι στο PCB στις κατάλληλες οπές.

Συνδέστε την μπαταρία όπως φαίνεται, προσέξτε την πολικότητα καθώς η αντιστροφή της θα κάψει το τσιπ φορτιστή/διαχειριστή LiPo στο PCB σε σύντομη σειρά (μην ρωτήσετε πώς ξέρω…)

Βήμα 7: Δοκιμή, χρήση, Μενού προηγμένων λειτουργιών

Τώρα εγκαταστήστε το κάλυμμα. Τελείωσες!

Και οι 4 μονάδες που έχω φτιάξει μέχρι τώρα έχουν velcro για να συνδέσουν τον πομπό στο όργανο και τον δέκτη στο επάνω μέρος του καπακιού του φορητού υπολογιστή. Στην πράξη αυτό λειτουργεί πολύ καλά. Τοποθετήστε το velcro fuzzy (βρόχο) στην κορυφή του καπακιού του φορητού υπολογιστή και την τραχιά πλευρά (γάντζο) στην θήκη του δέκτη. Τοποθετήστε την ασαφή πλευρά (βρόχου) στη θήκη του πομπού και την τραχιά πλευρά (γάντζο) στο πίσω μέρος της δαγκάνας ή της ένδειξης. Με αυτόν τον τρόπο σας επιτρέπει να αποθηκεύετε τον πομπό και τον δέκτη μαζί όταν δεν χρησιμοποιείται και έχει επίσης την απαλή ασαφή πλευρά στο καπάκι του φορητού υπολογιστή σας.

Δοκιμάστε τη φόρτιση της μπαταρίας συνδέοντας ένα καλώδιο micro USB στην υποδοχή USB της μονάδας Tx, εάν η μπαταρία δεν είναι πλήρως φορτισμένη, η λυχνία LED θα ανάψει κόκκινο. Μερικές φορές το LiPo είναι τόσο κοντά στο πλήρως φορτισμένο που το IC φορτιστή δεν θα το φορτίσει, οπότε μην ανησυχείτε αν το LED δεν ανάψει αρχικά.

Τώρα μπορείτε να συνδέσετε το καλώδιο δεδομένων σε μια δαγκάνα ή δείκτη (οτιδήποτε χρειάζεται τον τύπο του καλωδίου που χρησιμοποιήσατε).

Συνδέστε το άκρο Rx σε καλώδιο δεδομένων micro USB (πρέπει να είναι καλώδιο δεδομένων και όχι μόνο καλώδιο φόρτισης) και σε μια θύρα USB του υπολογιστή σας. Μπορεί να χρειαστεί να εγκαταστήσετε το πρόγραμμα οδήγησης που του επιτρέπει να λειτουργεί ως πληκτρολόγιο, αλλά θα πρέπει να είναι αυτόματο. Ενεργοποιήστε τη μονάδα Tx χρησιμοποιώντας το διακόπτη. Η λυχνία LED στη μονάδα Rx πρέπει να αναβοσβήνει για μερικά δευτερόλεπτα και μετά να παραμείνει αναμμένη όταν δημιουργηθεί μια σύνδεση.

Δοκιμάστε πατώντας το κουμπί δεδομένων στο καλώδιο που συνδέει τη δαγκάνα με τη μονάδα πομπού. Θα πρέπει να δείτε τη μέτρηση στην οθόνη του υπολογιστή. Το Arduino Pro Micro λειτουργεί ως πληκτρολόγιο HID και θα εισάγει τις εισερχόμενες μετρήσεις απευθείας οπουδήποτε βρίσκεται ο δρομέας στον υπολογιστή σας.

Ο προγραμματισμός στη μονάδα πομπού επιτρέπει επιλογές. Μπορείτε να αποκτήσετε πρόσβαση σε αυτό το μενού μετρώντας το 0 πέντε φορές συνεχόμενα. Μόλις βρεθείτε σε λειτουργία μενού, για να επιλέξετε μια επιλογή μενού μετρήστε μια αρνητική τιμή ξεκινώντας από τον αριθμό επιλογής στο μενού, για παράδειγμα για να μετατρέψετε αυτόματα όλες τις μετρήσεις σε μετρικές, μετρήστε μια αρνητική τιμή με 1 ως το πρώτο μη μηδενικό ψηφίο. (-1,xx mm ή -0,1 ίντσες για παράδειγμα). Για να επιστρέψετε στην κανονική λειτουργία μετρήστε 0 πέντε φορές και στη συνέχεια μετρήστε μια αρνητική τιμή που ξεκινά με το 3 ως το πρώτο μη μηδενικό ψηφίο). Έχει προγραμματιστεί με αυτόν τον τρόπο για να αποφευχθεί η τυχαία διαμόρφωση επιλογών. Εάν στη λειτουργία μενού μετράτε ξανά 0 ή οποιαδήποτε θετική τιμή ακυρώνει αυτόματα τη λειτουργία μενού και επιστρέφει στην κανονική λειτουργία.

Οι επιλογές του μενού είναι:

1. Αυτόματη μετατροπή όλων των μετρήσεων σε μετρικές μονάδες (εάν χρειάζεται)
2. Αυτόματη μετατροπή όλων των μετρήσεων σε τυπικές μονάδες (εάν χρειάζεται)
3. Ακύρωση αυτόματης μετατροπής μονάδων
4. Απόρριψη αρνητικών μετρήσεων (εκτυπώνει προειδοποιητικό μήνυμα)
5. Ακύρωση απόρριψης αρνητικών μετρήσεων
6. Μετρήστε και εκτυπώστε την τάση της μπαταρίας του πομπού (δεν τεκμηριώνεται στο μενού)

Κατά την είσοδο στη λειτουργία μενού τυχόν επιλεγμένες επιλογές εκτυπώνονται στο επάνω μέρος ως υπενθύμιση των επιλογών που ισχύουν. Όλες οι επιλογές αποθηκεύονται στο EEPROM και διατηρούνται μετά την απενεργοποίηση της μονάδας ή την εξάντληση της μπαταρίας. Η διάρκεια ζωής της μπαταρίας για τις μονάδες που έχω κατασκευάσει είναι περίπου 45 ώρες συνεχούς χρήσης και η επαναφόρτιση διαρκεί περίπου 3 ώρες από την πλήρη εξάντληση.

Ένα μη τεκμηριωμένο χαρακτηριστικό είναι να εισέλθετε στη λειτουργία μενού (0 πέντε φορές) και, στη συνέχεια, να μετρήσετε μια αρνητική τιμή ξεκινώντας από το 6 ως το πρώτο μη μηδενικό ψηφίο, που το κάνει να μετρά και να εκτυπώνει την τρέχουσα τάση της μπαταρίας, όπως φαίνεται στο συνημμένο βίντεο.

Η εμπειρία μου με τις 3 μονάδες που έχω κατασκευάσει είναι ότι η εμβέλεια είναι περίπου 50 πόδια σε ανοιχτό περιβάλλον καταστήματος.

Βήμα 8: Τελικές σκέψεις - Πιθανές τροποποιήσεις / Νέες δυνατότητες / Hackability

Αν και σε αυτό το σημείο θα έχετε μια τέλεια χρήσιμη διεπαφή που μπορεί να χρησιμοποιηθεί με εκατομμύρια συσκευές στον κόσμο, δεν είναι σε καμία περίπτωση τελειωμένη με την έννοια ότι δεν μπορεί να γίνει τίποτα άλλο. Ένα από τα γλυκά πράγματα σχετικά με την υιοθέτηση αυτής της προσέγγισης και όχι την αγορά του Mitutoyo U-Wave είναι ότι τώρα έχετε μια συσκευή που μπορεί να προσαρμοστεί με πολλούς τρόπους.

Θα μπορούσατε να χρησιμοποιήσετε άλλα καλώδια Mitutoyo για να συνδεθείτε στον πομπό αντί για αυτό που χρησιμοποίησα για αυτό το Instructable εάν η συσκευή σας χρησιμοποιεί διαφορετικό καλώδιο. Τα χρώματα των εσωτερικών καλωδίων και των σημάτων πρέπει να είναι τα ίδια σε όλα τα καλώδια Mitutoyo. Απλώς λάβετε υπόψη ότι το καλώδιο θα χρειαζόταν ένα κουμπί δεδομένων για να ενεργοποιήσει τη μέτρηση ή θα είχαν επινοηθεί κάποια άλλα μέσα για να ενεργοποιήσει τη μέτρηση. Ένα αίτημα μέτρησης μπορεί να σταλεί στον μετρητή συνδέοντας σύντομα το ζεύγος πράσινου/λευκού σύρματος στη γείωση (το μπλε σύρμα στο καλώδιο μετρητή). Αυτό θα μπορούσε να γίνει με την εγκατάσταση ενός διακόπτη ή υποδοχής ήχου 1/8 στο κιβώτιο πομπού που είναι συνδεδεμένο σε αυτά τα καλώδια και συνδέοντας έναν εξωτερικό διακόπτη μέσω αυτού. Εάν έχετε τοποθετήσει μια ένδειξη σε ένα εξάρτημα ή δεν χρειάζεται να αγγίξετε το μετρητή, η προσέγγιση υποδοχής ήχου θα ήταν ιδανική.

Εάν το μόνο που χρειάζεστε είναι σειριακά δεδομένα (RS232 TTL, SPI, I2C κ.λπ.) που μπορούν να επιτευχθούν με αλλαγές κώδικα στο δέκτη και απευθείας σύνδεση με τις ακίδες του Pro Micro που επιλέγετε να χρησιμοποιήσετε για την έξοδο των δεδομένων.

Τηλεχειριστήριο: Μια άλλη ενδιαφέρουσα πιθανότητα θα ήταν να συνδέσετε ένα τρανζίστορ μεταξύ του ζεύγους πράσινου/λευκού και του μπλε εδάφους από το μετρητή με την πύλη συνδεδεμένη με τον ακροδέκτη HM-10 26. Στη συνέχεια, στο άκρο του δέκτη, συνδέστε έναν απομακρυσμένο ανιχνευτή IR 38kHz με η ακίδα εξόδου στο δέκτη Arduino Pro Micro pin 7. στη συνέχεια τροποποιήστε τον κωδικό σε αυτόν τον μικροελεγκτή για να αναζητήσετε συγκεκριμένες εντολές από οποιοδήποτε τηλεχειριστήριο υπέρυθρων ακτινών και στη συνέχεια ενεργοποιήστε το τρανζίστορ που είναι εγκατεστημένο στον πομπό μέσω απομακρυσμένης κλήσης AT+PI031 / AT+PI030 παρόμοια με ο τρόπος που αναβοσβήνει το μπλε LED στον πομπό τώρα. Αυτό θα έδινε τη δυνατότητα ενεργοποίησης των μετρήσεων από μια απομακρυσμένη τοποθεσία, η οποία σε ορισμένες περιπτώσεις θα μπορούσε να είναι πολύ βολική. Μπορεί να σχεδιάσω ένα άλλο PCB με αυτήν τη λειτουργικότητα ενσωματωμένη.

Είμαι βέβαιος ότι υπάρχουν πολλές άλλες δυνατότητες, παρακαλώ σχολιάστε με προτάσεις, σκέψεις και ιδέες.

Τώρα υπάρχει μια εμπορική ασύρματη συσκευή επικοινωνίας δεδομένων διαθέσιμη από το Mitutoyo, αλλά όταν έλεγξα η τιμή ήταν περίπου $ 800 για το σύστημα. Το συνολικό κόστος κατασκευής αυτής της συσκευής είναι περίπου 100 δολάρια και μπορεί να είναι μικρότερο, ειδικά αν χρησιμοποιείτε Arduino Pro Micro και ή έχετε καλώδιο δεδομένων Mitutoyo για να συνδεθείτε στο μετρητή, καθώς αυτά είναι δύο από τα πιο δαπανηρά αντικείμενα. BOM. Αμφιβάλλω σοβαρά ότι το Mitutoyo U-Wave μπορεί να χακαριστεί για να προσθέσει χαρακτηριστικά όπως αυτό.

Ελπίζω να σας άρεσε αυτό το Instructable, είναι το πρώτο μου!

Αφήστε σχόλια, ερωτήσεις, σχόλια, ιδέες και προτάσεις! Αν σας αρέσει, ψηφίστε το στο διαγωνισμό PCB! Ευχαριστώ!!!!

Επόμενος στο Διαγωνισμό PCB