BikeEverest: 6 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:00

Зохиогчийн дэлгэрэнгүйг дагах:

Fusion 360 төслүүд »

Аляскийн аварга дугуйчин Лаел Вилкокс энэхүү дурсгалын өдрийг тохиолдуулан 21 цагийн турш тасралтгүй 21 цагийн турш орон нутгийн Хэтчерийн давааны замаар 9 миль урт замаар Эверестэд авирах сорилтыг даван туулжээ. Уралдаанд оролцож буй дугуйчдын зорилго: Эверестийн оргил болох 29, 029 фут хүртэл авирах хүртэл өөрсдийн сонгосон толгодоо даван туулаарай. Энэ бол Continental Divide Race тэмцээний эмэгтэй дээд амжилтыг эзэмшиж байсан, дэмжигдээгүй Trans Am Bike Race уралдаанд тэргүүн байр эзэлсэн авьяаслаг дугуйчин юм. Бид нутгийнхаа гоолиг спортын авъяаслаг баазаар маш их бахархаж байна. Түүний хүчин чармайлтыг дуурайхын тулд энд тэндээс хэдхэн фут холдох нь хөгжилтэй байх болно гэж бодож, хэдэн өдрийн турш, хэдэн долоо хоног, хэдэн сарын турш өөрийнхөө сорилтыг даван туулах болно. Амралтын өдрүүдэд энгийн дугуй унахдаа дугуйгаар олж авсан дурын өндрийг ажиглах сонирхолтой хүмүүст зориулан дэлгэц бүтээх зааварчилгааг өгсөн бөгөөд энэ нь эцэстээ та бүхэнд Эверестийн сорилтыг амжилттай дуусгасныг дэлхий нийтэд зарлах болно!

Төхөөрөмж нь цэнэглэгддэг бөгөөд ихэнх цагаар унтдаг бөгөөд уулын зургийг өөр тийш чиглүүлэх цахим цаасан дэлгэцтэй.

Алхам 1: Материалаа цуглуул

Энэхүү бүтэц нь маш энгийн бөгөөд хийхэд хялбар юм. Үүнийг нэгтгэх хялбар байдал нь Adafruit Feather хавтан болон дэлгэцийн үүрлэх онцлог шинж чанарууд дээр суурилдаг. Цорын ганц нэмэлт нэмэлт хэрэгсэл бол цахилгаан унтраалга, цэнэглэдэг батерей, шинээр гарсан BMP 388 өндөр хэмжигч юм.

1. Adafruit HUZZAH32 - ESP32 өдний самбар $ 19 Та өөр өд ашиглаж болно - ESP -ийн давуу тал нь маш амархан унтдаг.

2. Adafruit 2.13 Monochrome eInk / ePaper Display FeatherWing - 250x122 Monochrome $ 21 Мөн та улаан өнгийн гурван өнгийн өнгийг ашиглан жаазаа хөгжүүлж болно.

3. Adafruit BMP388-Барометрийн нарийн даралт ба алиметр-9 доллар

4. 600mah Цэнэглэдэг батерей --- 2 доллар

5. Асаах/унтраах унтраалга -$ 1

Алхам 2: Үүнийг 3D хэвлэх

Энэ хэргийг хоёр хэсэгт хийсэн бөгөөд PLA -ийн дэмжлэггүйгээр амархан хэвлэх боломжтой. PETG нь элементүүдийг арай илүү сайн барьж чаддаг, гэхдээ хэрэв та Tucson шиг халуун газар амьдардаг бол би үүнийг ашиглах болно. Энэхүү оруулга нь 3мм -ийн хэмжээсийн дулаан оруулгыг сууринд оруулах зориулалттай. Шураг нь 3мм битээр томрох ёстой бага зэрэг жижиг хэмжээтэй нүхээр дамждаг. Хэрэв та бага зэрэг том зай авахыг хүсч байвал жижиг хайрцагны гүнийг нэмэгдүүлэх боломжтой. Батерейг програмчлах, цэнэглэх зориулалттай хажуугийн порт нь файлд суурилагдсан болно. Суурийн арын хавтгай хэсэг нь дугуйн жолооны бэхэлгээг бэхлэх явдал юм. Тохиолдлын ар тал дээр эргэлдэж буй шугамыг эрт үе шатанд шурагны загвар нэмж оруулах замаар хийдэг.

Алхам 3: Үүнийг утсаар холбоно уу

Энэ төхөөрөмжийн утсан дээр тийм ч их зүйл байхгүй тул би утсан диаграмыг оруулаагүй болно. Зарим эрэгтэй толгойг ESP32 дээр гагнах хялбар байдал нь үүнийг E-Paper дэлгэцийн хүлээн авах тал руу хялбархан холбох боломжийг олгодог. Энэ нь SD санах ойн картын бүтцийг хянахын тулд SPI интерфейс дэх бүх нарийн төвөгтэй зүүг бүх зүүтэй холбодог. Цахилгааны утас шаарддаг цорын ганц зүйл бол IdaC таслагч самбар дээр Adafruit -ээс гаргадаг BMP 388 юм. Гайхалтай нь, үүнийг ажиллуулахын тулд та ямар ч татах хэрэгсэл нэмэх шаардлагагүй болно. Утсыг Power, Ground, SCL, SDA-д гагнаж, Feather-цаасан дэлгэц дээрх эмэгтэй холбогчдод холбоно уу. Би хэдэн эрэгтэй толгойн зүү ашиглаж, зүгээр л холбогчийн утсыг гагнаж, гэр рүүгээ түлхэв. Халуун цавуугаар хийсэн цөөн хэдэн хавтан нь эдгээр самбарыг 3V, GND, SCL, SDA -тай холбодог. (Та удахгүй энэ төхөөрөмжөөс уйдаж магадгүй бөгөөд эдгээр үнэтэй бүрэлдэхүүн хэсгүүдээр өөр зүйл бүтээхийг хүсч магадгүй юм.) Батерей нь JST холбогчтой ESP32 -т холбогдсон бөгөөд төхөөрөмжийг асаах, унтраахын тулд тэжээлийн шугам дээр байрлуулсан унтраалгатай. Төхөөрөмжийг цэнэглэхийн тулд та ON байрлал дээр байх ёстой.

Алхам 4: Үүнийг бүтээх

BMP 388 нь Feather E-paper дэлгэц ба ESP32 хооронд маш сайн үүрлэсэн байна. Энэ тохиолдолд батерейг доод хэсэгт байрлуулсан бөгөөд зөвхөн өөрчлөх нь таны сонгосон унтраалгын байрлалд зориулагдсан болно. Та илүү нарийн слайд шилжүүлэгчийг хялбархан нэмж болно. Уг хайрцаг нь ус нэвтэрдэггүй байхаар хийгдээгүй боловч ус оруулахгүйн тулд дизайнд нэмэлт өөрчлөлт оруулах боломжтой. Цахим цаасан дэлгэцийг 3 мм-ийн боолтыг өөрчилсөн дэлгэцийн нүхээр дамжуулж, дэлгэцийн доор жижиг зайгаар бэхлэнэ. Би эдгээр жижиг хуванцар хоолойг хайчилж авсан бөгөөд энэ нь арилжааны нейлон тусгаарлагчтай харьцуулахад хамаагүй дээр байдаг, учир нь хайчаар өндөрийг нь амархан тохируулж болно. Унадаг дугуйн бэхэлгээг арын хэсэгт нэмж оруулна гэдэг бол борооны эхний ээлжинд зорчиход бүтэлгүйтсэнийхээ дараа хайрцагт хийж хаясан олон эвдэрсэн гэрлийнхээ бэхэлгээг таслахад л болно. Би ихэвчлэн бараг бүх төрлийн хуванцарыг гайхалтай холбодог идэвхжүүлэгчтэй супер цавуу хэрэглэдэг: Loctite Plastics Bonding System

Алхам 5: Үүнийг програмчлах

Төслийн хөгжилтэй хэсэг нь эцэстээ маш хялбар хөтөлбөр байв. BMP бол барометрийн даралт мэдрэгчийн цувралын маш нарийн шинэчлэлт юм. ESP -ийн цуваа порт руу холбогдсон үед та ширээн дээрээс агаарт аажмаар дээш өргөхөд тоонуудын эргэлтийг харж болно. Хөлийн ялгааг тодорхой нарийвчлалтайгаар ялгаж салгах нь авьяастай юм. Энэ нь гаралтын хувьд маш тогтвортой харагдаж байна. Эхний уншлага нь ихэвчлэн муу байдаг тул сайн зүйлийг хүлээж авахаасаа өмнө цуглуулахдаа хэд хэдэн савалгаа хийдэг. Үнэмлэхүй өндөр авах нь маш хэцүү байдаг- далайн түвшний атмосферийн даралтыг мэдэж, дараа нь нарийн томъёог ашиглах шаардлагатай. Манай тохиолдолд би анхны даралтыг шалгаж, дараа нь 3 минутын дараа (ESP32 -ийг унтсаны дараа) дахин шалгаж үзээд төхөөрөмжийн өндрийн өсөлтийг илэрхийлсэн даралт буурсан эсэхийг шалгана уу. Дараа нь шинэ даралтыг үндсэн шугам болгож дахин даралтын зөрүүг тооцоолно. Хэмжилсэн даралт дахь хуримтлагдсан бүх бууралтыг дугуйнд нийт авирах үед нэмнэ. Даралтын бууралтыг үл тоомсорлодог-Унадаг дугуйны үхлийн хөндийд алдар нэр байдаггүй. Би уг төхөөрөмжийг хэд хэдэн өндөрт авирах туршилтыг хийсэн бөгөөд энэ нь далайн түвшний ойролцоо даралт буурахад 12hPA/100 метр буюу 27.78 фут/hPA гэсэн хүчин зүйлтэй нийцэж байгаа юм.

Хэрэв та өөр самбар ашиглавал програмын эхэн дэх зүүний тодорхойлолт өөр өөр байх болно. Эхний хэсэгт унтах хугацааг янз бүрээр өөрчилж болох бөгөөд энэ нь таны дээж авах хугацааг тохируулдаг. Үүнийг маш ойрхон тохируулахдаа болгоомжтой байгаарай, ялангуяа 3 өнгийн самбар дээр … 120 секундын дараа хурдан шинэчлэгдэж, алдаа гарч эхэлнэ. Дараагийн хэсэгт та ямар цахим цаасан самбар байгааг тохируулж болно. Би энэ хөтөлбөрт EEPROM санах ойг ашигласан, учир нь та уналт бүрийн дараа болон унтрах үедээ өөрийнхөө нийт өндрийг санах хэрэгтэй. үүнийг дахин асаахад үүнийг санах хэрэгтэй. Би бас таны хуучин EEPROM -уудыг хуучин өгөгдөл дээр гацчихаад дахин ачаалсаар байвал 0 болгож дахин тохируулах өөр програм оруулсан. BMP програмчлал нь Adafruit номын сангаас гаралтай бөгөөд цахим цаасан дэлгэцийг ажиллуулахад төвөгтэй програмчлалын хамт маш сайн ажилладаг. Цахим цаасан бүхий SD карт нь таны аялж байх үед дэлгэцийг санамсаргүй байдлаар эхлүүлэх бүх зургийг агуулдаг. Adafruit вэб хуудас руу орж эдгээр график элементүүдийг хийх хамгийн хялбар аргыг олж мэдээрэй. Би Gimp-ийг ашиглаж байсан бөгөөд ямар ч асуудалгүй байсан. Цахим хуудасны хэмжээ, өнгөний тооноос хамааран файлууд өөр өөр байх болно. Энэхүү програм нь ESP32-ийн өөр нэг давуу тал болох RTC_DATA_ATTR санах ойд үндсэн даралт болон унтах ачааллын хоорондох нийт зайг хадгалах зориулалттай. Бид EEPROM санах ойн мөчлөгийг ашигладаг боловч авлигын өмнө 100,000 удаа ашигладаг бөгөөд энэ нь бидэнд 5 жил зарцуулдаг.

Алхам 6: Үүнийг ашиглах

Унадаг дугуйн уралдааны хоёрдугаар шагнал