BikeEverest: 6 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Sekite daugiau autoriaus:

„Fusion 360“projektai »

Šį atminimo dienos savaitgalį dviračių čempionas iš Aliaskos-Laelis Wilcoxas-21 valandą be perstojo tęsėsi 13 kartų aukštyn ir žemyn 9 mylių atstumu nuo vietinio Hatcher Pass Road kelio, kad įvykdytų laipiojimo Everestu iššūkį. Dalyvaujančių dviratininkų tikslas: važiuokite pasirinkta kalva vėl ir vėl, kol jie pakils 29, 029 pėdų - Everesto kalno aukštyje. Tai talentingas baikeris, kuriam priklausė moters rekordas „Continental Divide Race“lenktynėse ir pirmoji vieta nepalaikomose „Trans Am Bike Race“lenktynėse. Mes labai didžiuojamės savo plonu vietiniu sporto talentų telkiniu. Norėdami pamėgdžioti jos pastangas, pagalvojau, kad būtų smagu tiesiog nukirpti kelias pėdas čia ir ten, o per dienas, savaites ar mėnesius išsikelti savo iššūkį. Tiems iš jūsų, kurie nori sekti savavališkus aukščius, pasiektus su jūsų dviračiu kasdieniuose savaitgalio pasivažinėjimuose, pateikiau instrukcijas, kaip sukurti monitorių, kuris galiausiai pasauliui praneš, kad ir jūs įvykdėte „Everest Challenge“!

Įrenginys yra įkraunamas ir didžiąją laiko dalį miega, ir turi „E-Paper“ekraną, kuris leidžia nukreipti kalno nuotraukas.

1 žingsnis: surinkite savo medžiagas

Ši konstrukcija yra neįtikėtinai paprasta ir lengvai pagaminama. Jį lengva sudėti remiantis „Adafruit Feather“lentų ir ekrano lizdavimu. Vieninteliai papildomi priedai yra maitinimo jungiklis, įkraunama baterija ir naujai išleistas BMP 388 aukščio matuoklis.

1. „Adafruit HUZZAH32“- ESP32 plunksnų lenta $ 19 Galite naudoti kitą plunksną - ESP pranašumas yra tai, kad ji taip lengvai užmiega.

2. „Adafruit“2,13 colių vienspalvis „eInk“/ „ePaper“ekranas „FeatherWing“- 250x122 nespalvotas 21 USD Taip pat galite naudoti trijų spalvų vieną su raudona, kad ją paryškintumėte.

3. „Adafruit BMP388“-tikslus barometrinis slėgis ir aukščio matuoklis-9 USD

4. 600 mAh įkraunama baterija --- 2 USD

5. Įjungimo/išjungimo jungiklis -1 USD

2 žingsnis: 3D spausdinimas

Dėklas pagamintas iš dviejų dalių, kurios lengvai atspausdinamos be atramos PLA. PETG gali šiek tiek geriau atlaikyti elementus-ir aš norėčiau jį naudoti, jei gyvenate tokioje karštoje vietoje kaip Tucsonas-darant savo Everestą kylant į viršų Lemon! Įdėklai suprojektuoti taip, kad į pagrindą būtų galima įterpti 3 mm metrinius šilumos įdėklus. Sraigtai praeina per šiek tiek per mažas ekrano skyles, kurias reikia padidinti 3 mm antgaliu. Jei norite šiek tiek didesnės baterijos, galite šiek tiek padidinti viršutinės dėžės gylį. Šoninis prievadas, skirtas akumuliatoriaus programavimui ir įkrovimui, yra įmontuotas į failą. Išlyginta sritis pagrindo gale yra dviračio vairo laikiklio tvirtinimas. Linija, susukta korpuso gale, atliekama pridedant varžto raštą ankstyvame etape.

3 žingsnis: laidas

Šio įrenginio laidai tikrai nėra daug, todėl neįtraukiau prijungimo schemos. Lengva tiesiog lituoti kai kurias vyriškas antraštes ant ESP32, todėl galite lengvai prisegti jas prie elektroninio popieriaus ekrano pusės. Tai sujungia visus sudėtingus SPI sąsajos kaiščius ir visus kaiščius, kad valdytų SD atminties kortelės kūrimą. Vienintelis dalykas, kuriam reikia laidų, yra BMP 388, kuris gaunamas iš „Adafruit“ant I2C pertraukimo plokštės. Puiku, jums nereikia pridėti jokių prisitraukimų, kad tai veiktų. Tiesiog prijunkite laidus prie „Power“, „Ground“, „SCL“ir „SDA“ir prijunkite juos prie „Feather E-paper“ekrano jungčių. Aš naudoju kai kuriuos vyriškus antgalių kaiščius ir tiesiog lituosiu jungčių laidus prie jų ir stumiu juos namo. Keletas karštų klijų lašų sulaiko šias jungtis prie pagrindinės plokštės 3V, GND, SCL ir SDA. (Tikriausiai greitai pradėsite nuobodžiauti šiuo įrenginiu ir norite sukurti ką nors kita naudodami šiuos brangius komponentus.) Baterija su JST jungtimi prijungta prie ESP32 su jungikliu, esančiu ant maitinimo linijos, kad prietaisas būtų įjungtas ir išjungtas. Norėdami įkrauti įrenginį, turite jį įjungti.

4 žingsnis: sukurkite

BMP 388 labai gražiai telpa tarp „Feather E-paper“ekrano ir ESP32. Korpuso apačioje yra akumuliatorius, o modifikacijos yra tik jūsų pasirinktai jungiklio montavimo padėčiai. Galite lengvai pridėti subtilesnį skaidrių jungiklį. Korpusas nėra suprojektuotas taip, kad būtų atsparus vandeniui, nors galite atlikti papildomus dizaino pakeitimus, kad išvengtumėte vandens patekimo. Elektroninio popieriaus ekranas laikomas vietoje, kai 3 mm varžtai eina per modifikuotas ekrano angas ir yra palaikomi mažais tarpikliais po ekranu. Aš iškirpiau šiuos mažus plastikinius vamzdelius, kurie yra daug geresni nei komerciniai nailoniniai tarpikliai, nes jų aukštį galima lengvai sureguliuoti kirpimo mašinėle. Dviračio laikiklio pridėjimas prie korpuso galo yra tik tas, kad nuplėšite vieną iš daugybės sulaužytų šviesos laikiklių, kuriuos pasibjaurėję įmetėte į dėžę, kai jie sugenda po pirmojo audros. Aš dažniausiai naudoju super klijus su aktyvatoriumi, kuris dabar neįtikėtinai suriša beveik visų rūšių plastiką: „Loctite Plastics Bonding System“

5 žingsnis: užprogramuokite

Smagi projekto dalis buvo programa, kuri galų gale yra gana paprasta. BMP yra itin tikslus barometrinio slėgio jutiklių serijos atnaujinimas. Kai esate prijungtas prie ESP nuoseklaus prievado, galite stebėti, kaip skaičiai keičiasi, lėtai pakeliant jį į stalą. Tai pakankamai talentinga, kad būtų galima tiksliai nustatyti pėdų skirtumą. Atrodo, kad jos produkcija yra labai stabili. Pirmasis skaitymas dažniausiai būna blogas, todėl prieš priimdamas gerą, keletą kartų pasukau į kolekciją. Norint gauti absoliutų aukštį, sudėtinga- reikia žinoti atmosferos slėgį jūros lygyje ir tada naudoti subtilią formulę. Mūsų atveju aš tik noriu patikrinti pradinį slėgį ir po 3 minučių (po ESP32 miego) dar kartą patikrinti, ar slėgis sumažėjo, o tai reikštų įrenginio aukščio padidėjimą. Tada naujas slėgis atstatomas kaip pradinė ir apskaičiuojamas kitas slėgio skirtumas. Visas bendras išmatuoto slėgio sumažėjimas sudedamas į bendrą dviračio pakilimą. Į bet kokį slėgio sumažėjimą nekreipiama dėmesio-dviračių mirties slėnis nėra žinomas. Aš išbandžiau įrenginį keliais žinomo aukščio pakilimais ir jis atitiko priimtiną 12hPA/100 metrų arba 27,78 pėdų/hPA koeficientą, kad slėgis sumažėtų netoli jūros lygio.

Smeigtukų apibrėžimai programos pradžioje, žinoma, skirsis, jei naudosite kitą plokštę. Laikas miegoti pirmame skyriuje gali būti įvairus ir tai taip pat nustato jūsų mėginio laikotarpį. Būkite atsargūs nustatydami tai per arti, ypač naudodami 3 spalvų plokštę … bet koks greitesnis atnaujinimas, maždaug po 120 sekundžių, ir pradeda veikti netinkamai. Kitame skyriuje galite nustatyti, kokią elektroninę popieriaus plokštę turite. Šioje programoje naudojau EEPROM atmintį, nes norite prisiminti savo bendrą ūgį po kiekvieno važiavimo ir išjungus maitinimą; jį reikia prisiminti vėl įjungus. Aš taip pat įtraukiau kitą programą, kad iš naujo nustatytumėte EEPROM į 0, jei jie įstrigo ant kai kurių senų duomenų ir nuolat paleidžiami iš naujo. BMP programavimas yra iš „Adafruit“bibliotekos ir labai gerai veikia kartu su sudėtingu programavimu, kad būtų paleistas E-popieriaus ekranas. SD kortelėje su elektroniniu popieriumi yra visi vaizdai, kad ekranas atsitiktinai įsijungtų jūsų važiavimo metu. Apsilankykite „Adafruit“tinklalapyje ir sužinokite, kaip paprasčiausiai padaryti šiuos grafinius elementus-aš naudoju „Gimp“ir neturėjau jokių problemų. Failai skirsis priklausomai nuo el. Popieriaus dydžio ir spalvų skaičiaus. Programa sukurta taip, kad RTC_DATA_ATTR atmintyje būtų išlaikytas pradinis slėgis ir bendras atstumas tarp miego įkrovos-dar vienas ESP32 pranašumas. Mes naudojame EEPROM atminties ciklus, bet 100 000 kartų prieš korupciją, kuri užtruktų 5 metus.

6 veiksmas: jo naudojimas

Antrasis prizas dviračių iššūkyje