Нарны эрчим хүчээр ажилладаг Arduino Survival Kit: 8 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04

Энэхүү зааварчилгаа нь олон зориулалттай, өндөр технологи бүхий Arduino-ийн амьд үлдэх иж бүрдлийг бий болгох талаар дэлгэрэнгүй тайлбарлах болно. Энэхүү гарын авлагад бидний анхаарах гол модулиуд бол цэнэглэдэг батерейны багц, нарны хавтангийн цуваа тохиргоо, электрон дуугаруулагч, GPS+Bluetooth модуль юм. Энэ зүйлсийн хослол нь амьтдыг айлгах, аврагчдад дохио өгөх, утсаа цэнэглэх, гар утасны Arduino -ийн замыг хянах боломжийг танд олгоно.

Энэхүү гарын авлагад оруулсан олон тооны код, материалыг нээлттэй эх сурвалжтай нийгэмлэг, бие биедээ туслах хүсэлтэй хөгжүүлэгчдийн ертөнцийн ачаар хийсэн болно.

Энэ модульд зориулж вэб аппликэйшн бас бичсэн болно. Энэ нь танд утасгүй алхах боломжийг олгож, урт хугацааны аялал, аяллаа хянаж, Googles Maps API ашиглан төсөөлөх боломжтой болно. Энэ бол бичихэд хялбар програм бөгөөд хэрэв та хуудасны гоо зүй, онцлогийг өөрчлөхийг хүсч байвал өөрөө хийх боломжтой. Bluetooth API -ийн хамгийн сүүлийн үеийн, хамгийн шилдэг вэбийг ашигладаг тул үүнийг Chrome дээр нээх ёстой гэдгийг анхаарна уу.

Алхам 1: Шаардлага

Энэхүү хичээлд ашигласан технологи нь дараах байдалтай байна.

Arduino Mega 2560 (Код оруулах USB-A-аас USB төрлийн В кабелийн хамт) 4х уян хатан нарны хавтан, харсан студи нарны бамбай v2.2An HM-10 Bluetooth Arduino модуль GPS-ийн модуль Энгийн товчлуур нь ямар ч электроник Aduino дуугаргагч бөгөөд USB-A-ээр цэнэглэх, цэнэглэхийг дэмждэг 5000mAh батерейны багц юм. Хэрэглэх, туршихад хялбар талхны самбар Маш олон утас !! (Эрэгтэй, эмэгтэй, эрэгтэй, эмэгтэй, эмэгтэй, жижиг гүйдэл дамжуулах чадвартай цахилгаан кабель) Жижиг терминал толгой USB-A кабель юу ч хамаагүй Micro-USB кабель

Алхам 2: Эрчим хүчний тохиргоо

Манай гар утасны тохиргооны хамгийн чухал хэсэг бол хөдөлгөөнд оролцож байгаа эсэхээ баталгаажуулах явдал юм. Бид нарны хавтангаар 6 вольтын системийг бүтээхдээ бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хамгаалахын тулд Seeed нарны хамгаалалтыг ашиглах болно. Seeed Solar Shield нь 4.8 ~ 6 вольтын нарны оролтын хүчдэлийг зохицуулж чаддаг. Нэмэлт хүчдэл өгч, түүнийг бууруулж эсвэл хэлхээгээ янз бүрийн аргаар холбосноор энэ хүрээгээр тоглох боломжтой.

Алхам 1: Хэрэв таны нарны хавтан дээр холбогч байхгүй бол эерэг ба сөрөг зангилааны металл холбоо барих цэгүүдийг олохын тулд арын дэвсгэр рүү шургуулж болно. Үгүй бол, хэрэв танд самбартай утас байгаа бол дээрх хавсаргасан утасны төлөвлөгөөнд утсаар холбогдож байгаа эсэхийг шалгаарай. Утаснуудаа огтлох, дахин гагнах нь холболтоос хамааран илүү тохиромжтой байж магадгүй юм.

Алхам 2: Эерэг зүү бүрт эрэгтэй утас, сөрөг зүү бүрт эмэгтэй утсыг гагнах нь шаардлагатай бол нарны хавтангаа сунгах боломжийг танд олгоно. Энэхүү эсэн мэнд үлдэх хэрэгслийг ашиглахаас хамаарч энэхүү утастай холбох сонголт нь таны ажлын талбар, хэрэгцээ шаардлагаас хамааран илүү уян хатан байдлыг өгдөг.

Алхам 2.b: Вольтметрээр утсаа туршиж үзэх нь сайн туршлага юм. Хэрэв харанхуйд ажиллаж байгаа бол утасны камерын гар чийдэн нь харагдахуйц бага хэмжээний хүчдэл дамжуулахад хангалттай байх ёстой.

Алхам 3: Хэрэв танд нарны хавтангийн цуврал хэлхээ байгаа бол (хэрэв бидний шаардлагын дагуу тайлбарласан батерейг ашиглавал та одоо 6 вольтын чадалтай байх ёстой), та тэдгээрийг 'Solar' гэсэн шошготой терминалын доор нарны бамбай руу залгаж эхлэх боломжтой. '. Хэрэв таны утас энэ порт руу холбогдоогүй бол та холбогдох терминалаа утсандаа гагнах хэрэгтэй болж магадгүй юм.

Алхам 3.b: Дээрх алхамтай адил та цахилгаан банкаа зайны терминал руу шууд залгах боломжгүй байх болно, ялангуяа арилжааны зориулалттай цахилгаан банктай. Та кабелийг хайчилж, гагнуур ашиглан утаснуудаа зайг цэнэглэхийн тулд зайны терминалд залгах боломжтой болно.

Алхам 4. Мөн powerbank -ийн тусламжтайгаар нарны бамбай дээрх microUSB порт руу залгаарай. Манай powerbank нь MicroUSB-ээр цэнэглэж, USB-A-ээр цэнэглэгддэг. Цэнэглэх, цэнэглэхийг хянах програмын тусламжтайгаар та нэгэн зэрэг цэнэглэх, цэнэглэх чадваргүй эсэхээс үл хамааран powerbank -аа бүрэн ашиглах боломжтой байх ёстой.

Solar Seeed Shield нь нарны хавтангаас хэзээ цахилгаан орж ирж байгааг зааж өгөх улаан гэрлээр хангадаг. Энэ нь тест хийхэд тустай байж магадгүй юм!

Цахилгаан банкаа цэнэглэхэд тохиромжтой байдлаар бэлэн болгосны дараа бид таны сонгосон утасны цэнэглэгчийг авчрах боломжтой бөгөөд ингэснээр та хүссэн үедээ утсаа тэжээх боломжтой болно! USB-C, Lightning, Microusb, та үүнийг нэрлэнэ үү!

Алхам 3: Bluetooth ба GPS модулиуд

Жижиг хэмжээтэй Arduino ашиглаж байгаа эсэхээс хамааран дараах алхамуудад талхны самбар ашиглах нь ашигтай байж магадгүй юм.

Эдгээр алхмуудын хувьд бид SoftwareSerial номын санг ашиглах болно. Хэрэв та Mega -аас өөр Arduino (Arduino DUE гэх мэт) дагаж байсан бол дараах код, алхамуудыг үргэлжлүүлэх номын сан танд дутагдаж магадгүй юм. Би DUE дээр гарах гарцыг олох гэж биечлэн тэмцэж, MEGA 2560 руу шилжсэн.

Алхам 1: Тээглүүр

ХМ - 10

HM-10 нь 5 вольтыг бууруулж чаддаг тул 3.3 эсвэл 5V зүү рүү залгаарай.

vcc - 5vtx - 11rx - 10gnd - GND

GPS (NEO-6M-0-001)

Антенныг хүлээн авагчид тусад нь холбох ёстойг анхаарна уу. Хэрэв та энэ холболтыг хийх гэж тэмцэж байгаа бол (Энэ нь хэт их хүч шаарддаггүй бөгөөд сэтгэл хангалуун товшилт өгөх ёстой), дараа нь та бахө аваад модулийн микроконтроллерийн өргөнийг богиносгох хэрэгтэй болж магадгүй юм. Антенны тал дээр холбогчийг бага зэрэг шатаах ёстой тул үүнийг тураах гэж бүү оролдоорой, эс тэгвээс та цаашид тэмцэх болно.

vcc - 5vrx - 18tx - 19gnd - GND

Эдгээр хоёр модуль хоёулаа 5 вольтыг зохицуулж чаддаг тул тэдгээрийг Breadboard дээр цувралаар холбох нь илүү тохиромжтой байдаг. GPS модуль хиймэл дагуулын хүчтэй холболттой болтол улаан анивчихгүй тул та гадагш гарч хэдэн минут хүлээх хэрэгтэй болно. Гэсэн хэдий ч дараагийн хэрэглээнд энэ нь хиймэл дагуулын хүнд нөхцөлд, тухайлбал байшин доторх үйл явцаас илүү хурдан болох ёстой.

GPS модуль болон Arduino Mega 2560 -ийн илүү том санах ойн тусламжтайгаар бид GPS өгөгдлөө bluetooth төхөөрөмж рүү илгээж, янз бүрийн вэб програм ашиглан газрын зураг үүсгэх боломжтой.

Доорх кодын линк

github.com/andym03/ArduinoSurvivalKit

Алхам 4: (Нэмэлт) LED товчлуурын утас

Та бүхний мэдэж байгаагаар товчлуурыг энгийн хоёр зүү холболтоор холбож болно. Товчлуурыг дарахад эдгээр тээглүүр хоорондын холболт сэргээгддэг. Олон LED товчлуурууд нь гэрэлтүүлгийн нэмэлт тээглүүртэй байх болно. Энэ нь гэрэл, гоо зүйн физик логик болон товчлуурын жинхэнэ зорилгыг тусгаарладаг. Манай товчлуур нь утсыг холбох эерэг ба сөрөг холболтын шошготой байсан боловч I/O тээглүүрийн утас байхгүй байсан. Алхам 1: Товчлуураа "голтой" аваад эрэгтэй утаснуудаа гагнаж, ингэснээр товчлуурыг талх эсвэл шууд Arduino -д байрлуулж болно. Дулаан багасах, цахилгаан соронзон хальс нэмэх нь шинээр гагнасан утаснуудын тогтвортой байдлыг хангах хамгийн сайн арга байж болох юм. Энэ алхамыг алгасах нь цаг хэмнэх боловч шинэ гоёмсог товчлуураа туршиж үзэх, ялангуяа шошгоны асуудалтай тулгарах үед эргэлзээ төрүүлэх болно.

Алхам 2. Товчлуураа туршиж үзээд bluetooth -ийг асаах эсвэл бидний дуугарагчийн товчлуурыг ажиллуулах гэх мэт логикийг нэмж оруулаарай.

Алхам 3: Товчлуурыг ашиглаад дууссан бүх зүйлээ кодлогчдоо оруулна уу. Дебутер бол цахилгаан гүйдлийг програмчлахад хялбар, ашиглахад хялбар арга юм.

Тээглүүр: Манай товчлуурыг 3.3V шугамын дор газартай хамт байрлуулна. Бусад тээглүүрүүд нь 5 ба 6 -д байрладаг бөгөөд бидний дуугаралтыг хянадаг.

Алхам 5: Сонголт 2: Ердийн товчлуур

Хэрэв та гагнуур, төөрөгдөлийг багасгахыг хүсч байвал ердийн товчлуурыг сонгоорой. Энэ нь ихэвчлэн илүү сайн шошготой байх бөгөөд тест хийхэд илүү хялбар хүрэлцэх товчлуурыг өгөх болно.

Алхам 6: Buzzer

Зөв давтамжтай дуугаралт нь амьтдын (мөн бага насны хүүхдүүдийг залхаах) айдас төрүүлж болзошгүй юм. Манай Arduino гаргадаг 3.3 вольтыг бүрэн цэнэглэх шаардлагагүй тул дуугарагчийг үлээхгүйн тулд резистор ашиглаж болно.

Arduino Mega 2560 нь нөөцлөх зүүтэй бөгөөд манай гурван салаа дохиурыг 47 -р зүүгээр холбосон бөгөөд ихэнхдээ хадгалахын тулд тусдаа бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс бүрддэг.

Алхам 7: Програм: Нэмэлт алхамууд - Нарны эрчим хүчээр хангадаг хүрэм

Нарны хавтан байрлуулах:

Дахин боловсруулах хуванцар халаасыг 4 ширхэг хөнгөн, уян хатан нарны хавтангаар бүрэн тохирохоор хийсэн бөгөөд төмөр цагираг бүхий нүхтэй бөгөөд утаснууд нь хүрэмний дунд давхарга руу дамжин цахилгаан цэнэглэгч банк руу хүрч, цэнэглэх боломжтой болно. -ухаалаг хүрэмний гар тал. Урд талд нь байрлуулсан байдаг, учир нь холын зайд аялагчид том үүргэвч үүрээд шөнөжин хоноход самбарыг ар талд нь байрлуулах нь урд талд тавихаас хамаагүй үр дүнтэй байх болно.

Дахин боловсруулсан тунгалаг хуванцар нь хавтангийн үйл ажиллагаанд нөлөөлөхгүй, учир нь нарны гэрэл нэвтэрч, ус нэвтэрдэггүй тул утас гэмтэхээс сэргийлдэг.

Мөн металл цагиргийг бүрхсэн тэгш өнцөгт тууз байдаг бөгөөд энэ нь батерей ба хавтанг хооронд нь холбох боломжийг олгодог бөгөөд үүнийг зөвхөн утсан холболтыг хаах зориулалттай бөгөөд хавтангийн гадаргууг хэмжихгүй.

Хэмжээ: хуванцар халаас нь 4 ширхэг (тус бүр 195мм х 58мм) нарны хавтанг цэвэрхэн, үр дүнтэй байрлуулах боломжийг олгодог.

Материал: ус нэвтэрдэггүй даавуу, зип шугам, дахин боловсруулсан хуванцар, металл цагираг, хуванцар товч, Ухаалаг гурван давхаргын загварыг ашиглан утсыг хамгаалахаас гадна хэрэглэгчийн тав тухыг хангах боломжтой. Цахилгааны утсыг гадна болон дотор талаас нь салгаснаар та илүү их ажил хийх боломжийг олгоод зогсохгүй таны хэрэглэгч Arduino Survival Kit -ийн хүч чадал, нарийн төвөгтэй байдлын хувьд илүү ухаалаг байх болно.

Алхам 8: Програм: Нэмэлт алхамууд - Ухаалаг хүрэм

Хувцасны дотоод давхаргын мөр, ханцуйнд LED гэрлийг байрлуулж болох бөгөөд энэ нь хүрэмний амьд үлдэх бүрэлдэхүүн хэсэг, харааны байдлыг улам сайжруулах болно. Ухаалаг сонгосон бага чадлын LED нь эрчим хүчний банкинд хязгаарлагдмал нөлөө үзүүлж, манай гар утасны Arduino модулийн зорилгыг хадгалсаар байх болно. Хувцас, цахилгаан эд ангиудыг удаан хугацаагаар асаах гэх мэт хэт халахгүй байх талаар зохих ёсоор анхаарал тавьж байгаа эсэхийг шалгаарай. Утсаа орхиод явган аялалд явахдаа чөлөөтэй байгаарай, буцаж ирэхэд та GPS-ийн координатуудаа манай зааврын эхний алхамд холбогдсон вэб програм дээрээ байршуулах боломжтой болно.