„Bluetooth“įgalintas planetariumas/„Orrery“: 13 žingsnių (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:48

Šis nurodymas buvo sukurtas vykdant Pietų Floridos universiteto „Makecourse“projekto reikalavimą (www.makecourse.com).

Tai mano 3 planetų planetariumas/orrery. Jis prasidėjo kaip tik pusmetį trunkantis „Makecourse“projektas, tačiau iki semestro pabaigos jis tapo nepaprastai vertinga mokymosi patirtimi. Aš ne tik išmokau mikrovaldiklių pagrindų, bet ir išmokiau daug įdomių dalykų apie C ir C ++, „Android“platformą, litavimą ir apskritai elektronikos darbą.

Pagrindinė planetariumo funkcija yra tokia: telefone atidarykite programą, prisijunkite prie planetariumo, pasirinkite datą, paspauskite „Siųsti“ir stebėkite, kaip tą dieną planetariumas perkelia gyvsidabrį, Venerą ir Žemę į santykines heliocentrines ilgumas. Galite grįžti iki 1 AD/CE ir iki 5000 AD/CE, nors tikslumas gali šiek tiek sumažėti, kai einate į priekį ar atgal per 100 metų.

Šioje instrukcijoje paaiškinsiu, kaip surinkti planetas, jas valdančią pavarų sistemą, viską sujungiančią plokštę ir planetas valdantį „Android“ir C ++ („Arduino“) kodą.

Jei norite pereiti prie kodo, viskas yra „GitHub“. „Arduino“kodas yra čia, o „Android“kodas - čia.

1 žingsnis: dalys ir įrankiai

Fizinės dalys

• 1 DC -47P DC serijos didelės apkrovos elektronikos gaubtas - 9,58 USD
• 0,08 colio (2 mm) akrilo/PMMA lakštas, mažiausiai 6 x 6 colių (15 cm x 15 cm) - 2,97 USD
• 3 28BYJ -48 vienpoliai žingsniniai varikliai - 6,24 USD
• Švytėjimas tamsiose planetose - 8,27 USD (žr. 1 pastabą)
• Švytėjimas tamsiose žvaigždėse - 5,95 USD (neprivaloma)

Elektronika

• 3 „ULN2003“žingsninių variklių tvarkyklės - 2,97 USD
• 1 „Atmel ATMega328“(P) - 1,64 USD (žr. 2 pastabą)
• 1 „HC -05 Bluetooth“į nuoseklųjį modulį - 3,40 USD
• 1 16MHz kristalų osciliatorius - 0,78 USD už 10
• 1 DIP-28 IC lizdas 0,99 USD už 10
• 1 „Stripboard“gabalas (žingsnis = 0,1 ", dydis = 20 eilučių ilgio 3,5") - 2,48 USD už 2
• 1 skydo tvirtinimo DC maitinimo lizdas, moteris (5,5 mm išorinis skersmuo, 2,1 mm ID) - 1,44 USD už 10
• 2 22pF 5V kondensatoriai - 3,00 USD už 100 (žr. 3 pastabą)
• 2 1,0 μF kondensatorius - 0,99 USD už 50
• 1 10 kΩ rezistorius - 0,99 USD už 50

Įrankiai

• Atsarginis „Arduino“arba AVR ISP - jums to prireiks, norint užprogramuoti „ATMega“lustą
• Atsuktuvai - „ATMega“atsargų pašalinimui iš „Arduino“
• Multimetras - arba bent jau tęstinumo matuoklis
• Plaktukas - skirtas taisyti viską, kas nepadaryta „The Right Way ™“
• Gręžtuvas su 5/16 ", 7/16" ir 1 3/8 "grąžtais
• Maži įkirpimai - komponentų laidų apipjaustymui
• 22 AWG srieginė varinė viela (puiki kaina ir daug galimybių čia)
• Lydmetalis - naudoju 60/40 su kanifolijos šerdimi. Pastebėjau, kad plonas (<0,6 mm) lydmetalis labai palengvina darbą. Lydmetalį tikrai galite rasti bet kur, bet man tai pasisekė.
• Flux - man labai patinka šie flux rašikliai, bet jūs tikrai galite naudoti bet kokią flux formą, jei tik ji neturi rūgščių.
• Lituoklis/stotis - galite juos įsigyti gana pigiai „eBay“ir „Amazon“, nors įspėkite: nusivylimas skiriasi atvirkščiai priklausomai nuo kainos. Mano pigus (25 USD) „Stahl SSVT“įkaista visiškai amžinai, beveik neturi šiluminės galios ir girdimas 60 Hz šurmulys, sklindantis iš kaitinimo elemento. Nežinau, kaip aš dėl to jaučiuosi.
• Pagalbinė ranka - tai neįkainojami įrankiai, kurie yra beveik būtini litavimui, ir jie padeda klijuoti planetas prie akrilo strypų.
• Epoksidas - plastikams naudojau „Loctite Epoxy“, kuris veikė gana gerai. Kai per klaidą numečiau vieną iš planetos ginklų (pritvirtintą prie planetos) ant betono, epoksidinė medžiaga nesulaikė abiejų dalių. Bet vėlgi, aš jam daviau tik apie 15 rekomenduojamų 24 valandų, kad visiškai išgydytų. Taigi galbūt kitaip nebūtų išsiskyrę, bet negaliu pasakyti. Nepaisant to, galite naudoti beveik bet kokius klijus ar klijus, kurių sukietėjimas užtrunka ilgiau nei kelias minutes, nes po klijų uždėjimo gali tekti šiek tiek pakoreguoti.
• Dantų krapštukai - jums reikės šių (arba bet kokio vienkartinio maišytuvo) epoksidui arba bet kokiam 2 dalių klijams, nebent kartu su aplikatoriumi sumaišysite abi dalis.
• 3D spausdintuvas - naudoju juos, norėdamas išspausdinti kai kurias krumpliaračių sistemos dalis (įskaitant failus), bet jei šias dalis galite pagaminti kitais (galbūt mažiau tingiais) metodais, tai nėra būtina.
• Lazerinis pjoviklis - aš jį panaudojau, kad padarytume aiškias rankas, kurios laikytų planetas aukštyn. Kaip ir ankstesniame punkte, jei dalis galite pagaminti naudodami kitą metodą (jas galima lengvai supjaustyti kitais metodais), tai nėra būtina.

Programinė įranga

• Jums reikės „Arduino IDE“arba atskirų AVR-GCC ir „AVRDude“versijų
• „Android Studio“arba „Android Tools for Eclipse“(kuri buvo nebenaudojama). Greitai tai gali būti neprivaloma, nes į „Play“parduotuvę galiu įkelti surinktą APK

Iš viso išlaidų

Bendra visų dalių kaina (atėmus įrankius) yra apie 50 USD. Tačiau daugelis išvardytų kainų yra skirtos daugiau nei 1 elementui. Jei tik suskaičiuosite, kiek kiekvieno elemento panaudota šiam projektui, faktinės bendros išlaidos yra apie 35 USD. Brangiausias elementas yra gaubtas, kuris sudaro beveik trečdalį visų išlaidų. Į MAKE kursą privalėjome įtraukti dėžutę į savo projekto dizainą, todėl tai buvo būtina. Bet jei ieškote lengvo būdo sumažinti šio projekto išlaidas, apsilankykite vietiniame didžiųjų dėžių mažmeninėje parduotuvėje; jie greičiausiai turės gerą dėžių pasirinkimą, kuris yra pigesnis nei įprastas „elektronikos gaubtas“. Taip pat galite pasigaminti savo planetas (medinės sferos yra keliolika rublių) ir piešti ant žvaigždžių, o ne naudoti iš anksto paruoštas plastikas. Galite užbaigti šį projektą su mažiau nei 25 USD!

Pastabos

1. Taip pat galite naudoti viską, ką norite, kaip „planetas“. Jūs netgi galite piešti savo!
2. Esu tikras, kad šie lustai nebuvo iš anksto įkelti į „Arduino R3“įkrovos tvarkyklę, kaip jie sakė, arba turėjo būti programavimo klaida. Nepaisant to, vėliau įrašysime naują įkrovos tvarkyklę.
3. Aš labai rekomenduočiau kaupti įvairius rezistorių ir kondensatorių (keraminių ir elektrolitinių) paketus/asortimentus. Tokiu būdu tai yra daug pigiau, be to, galite greitai pradėti projektą, nelaukdami konkrečios vertės.

2 žingsnis: pavarų sistemos gamyba

Iš esmės visi tuščiaviduriai stulpeliai lizdavosi vienas kito viduje ir atskleidžia savo pavaras skirtingais aukščiais. Tada kiekvienas žingsninis variklis pastatomas skirtingame aukštyje, kiekvienas varomas skirtingu stulpeliu. Pavaros santykis yra 2: 1, tai reiškia, kad kiekvienas žingsninis variklis turi atlikti du pilnus apsisukimus, kol jo stulpelis padarys vieną.

Į visus 3D modelius įtraukiau STL failus (spausdinti), taip pat „Inventor“dalių ir surinkimo failus (kad galėtumėte juos laisvai keisti). Iš eksporto aplanko turėsite atspausdinti 3 žingsnines pavaras ir 1 iš viso kito. Dalims nereikia itin smulkios z ašies skiriamosios gebos, nors lygi lova yra svarbi, kad žingsninės krumpliaračiai gerai priglundytų, bet ne taip tvirtai, kad būtų neįmanoma įlipti ir išlipti. Atrodė, kad užpildymas maždaug 10–15% veikia gerai.

Kai viskas išspausdinta, laikas surinkti dalis. Pirmiausia sumontuokite žingsnines pavaras ant žingsninių variklių. Jei jie šiek tiek įtempti, pastebėjau, kad lengvas jų plakimas plaktuku veikė daug geriau nei stumdymas nykščiais. Kai tai bus padaryta, pastumkite variklius į tris pagrindo skyles. Nespauskite jų iki galo, nes gali tekti pakoreguoti jų aukštį.

Kai jie bus pritvirtinti laikikliuose, nuleiskite gyvsidabrio stulpelį (aukščiausią ir ploniausią) ant pagrindinės kolonos, po to - Venerą ir Žemę. Sureguliuokite žingsnius taip, kad jie gerai derėtų su kiekviena iš trijų didesnių pavarų ir kad jie liestųsi tik su atitinkama pavara.

3 žingsnis: akrilo strypų pjaustymas ir klijavimas lazeriu

Kadangi norėjau, kad mano planetariumas gerai atrodytų šviesoje ar tamsoje, nusprendžiau eiti su skaidriais akrilo strypais, kad planetos būtų pakeltos. Tokiu būdu jie nesumažintų planetų ir žvaigždžių, trukdydami jūsų vaizdui.

Nuostabios mano mokyklos „DfX Lab“kūrėjų erdvės dėka aš galėjau panaudoti jų 80 W CO2 lazerinį pjaustytuvą akrilo juostoms iškirpti. Tai buvo gana paprastas procesas. Aš eksportavau „Inventor“piešinį kaip pdf, tada atidariau ir „atspausdinau“pdf į „Retina Engrave“spausdintuvo tvarkyklę. Iš ten aš sureguliavau modelio dydį ir aukštį (TODO), nustatiau galios nustatymus (2 eigos @ 40% galia padarė darbą) ir leidau lazeriniam pjaustytuvui atlikti visa kita.

Iškirpę akrilo strypus, jiems tikriausiai reikės šiek tiek poliravimo. Galite juos nupoliruoti stiklo valikliu (tik įsitikinkite, kad jame nėra jokių cheminių medžiagų, išvardytų „N“) arba muilu ir vandeniu.

Kai tai bus padaryta, turėsite klijuoti strypus prie kiekvienos planetos. Aš tai padariau su „Loctite Epoxy for Plastics“. Tai 2 dalių epoksidinė medžiaga, kuri sukietėja maždaug per 5 minutes, dažniausiai sukietėja po valandos, o visiškai sukietėja po 24 valandų. Tai buvo tobulas laiko grafikas, nes žinojau, kad po epoksido dengimo reikės šiek tiek pakoreguoti dalių padėtį. Be to, jis buvo specialiai rekomenduojamas akrilo pagrindams.

Šis žingsnis buvo sąžiningas. Instrukcijos ant pakuotės buvo daugiau nei pakankamos. Tiesiog išspauskite vienodas dervos ir kietiklio dalis ant laikraščio ar popieriaus lėkštės ir kruopščiai sumaišykite mediniu dantų krapštuku. Tada nedidelį teptuką užtepkite ant trumpo akrilo juostos galo (būtinai padenkite nedidelį atstumą iki juostos), o nedidelį - ant apatinės planetos pusės.

Tada laikykite abu kartu ir koreguokite abu, kol jums patiks, kaip jie išdėstyti. Tam aš padėjau ranką, kad laikyčiau akrilo juostą (tarp abiejų padėjau švitrinio popieriaus gabalėlį, abrazyvine puse į išorę, kad aligatoriaus spaustukas nesubraižytų juostos), ir litavimo ritę, kad nejudėtų planeta.

Kai epoksidinė danga visiškai sukietės (aš turėjau tik apie 15 valandų, kad išgydytų, bet 24 valandos yra tai, kas buvo rekomenduojama), galite išimti agregatą iš pagalbos rankos ir patikrinti, ar jis tinka planetos stulpeliams. Mano naudojamų akrilo lakštų storis buvo 2,0 mm, todėl planetų stulpeliuose padariau vienodo dydžio skylutes. Jis buvo labai tvirtai prigludęs, bet, laimei, šiek tiek šlifuodamas galėjau įstumti stulpelius.

4 veiksmas: „AT“komandų naudojimas „Bluetooth“modulio nustatymams pakeisti

Šis žingsnis gali atrodyti šiek tiek netinkamas, tačiau tai padaryti daug lengviau, jei tai padarysite prieš lituodami „Bluetooth“„Bluetooth“modulį ant plokštės.

Kai gausite savo HC-05, greičiausiai norėsite pakeisti kai kuriuos gamyklinius nustatymus, pvz., Įrenginio pavadinimą (paprastai „HC-05“), slaptažodį (paprastai „1234“) ir duomenų perdavimo spartą (mano užprogramuota 9600 baudų).

Lengviausias būdas pakeisti šiuos nustatymus yra sąsaja tiesiogiai su jūsų kompiuterio moduliu. Tam jums reikės USB į TTL UART keitiklio. Jei turite vieną gulinčią, galite tai naudoti. Taip pat galite naudoti tą, kuri tiekiama su ne USB „Arduino“plokštėmis („Uno“, „Mega“, „Diecimila“ir kt.). Atsargiai įkiškite mažą atsuktuvą su plokščia galvute tarp „ATMega“lusto ir jo lizdo „Arduino“plokštėje, tada įkiškite plokščią galvutę iš kitos pusės. Atsargiai šiek tiek pakelkite lustą iš kiekvienos pusės, kol jis atsilaisvins ir bus ištrauktas iš lizdo.

Dabar „Bluetooth“modulis eina į savo vietą. Atjungę arduino nuo kompiuterio, prijunkite „Arduino RX“prie „HC-05 RX“ir „TX“prie „TX“. Prijunkite Vcc ant HC-05 prie 5 V „Arduino“, o GND-prie GND. Dabar prijunkite HC-05 būsenos/rakto kaištį per 10 k rezistorių prie „Arduino 5V“. Patraukus raktą aukštai, galite išduoti AT komandas, kad pakeistumėte „Bluetooth“modulio nustatymus.

Dabar prijunkite arduino prie kompiuterio ir ištraukite nuoseklųjį monitorių iš „Arduino IDE“arba TTY iš komandinės eilutės arba terminalo emuliatoriaus programą, tokią kaip „TeraTerm“. Pakeiskite savo duomenų perdavimo spartą į 38400 (numatytasis AT ryšiui). Įjunkite CRLF (nuosekliajame monitoriuje tai yra parinktis „Tiek CR, tiek LF“, jei naudojate komandinę eilutę ar kitą programą, ieškokite, kaip tai padaryti). Modulis palaiko ryšį su 8 duomenų bitais, 1 sustojimo bitu, nėra pariteto bitų ir nėra srauto valdymo (jei naudojate „Arduino IDE“, jums nereikia dėl to jaudintis).

Dabar įveskite „AT“, po to - vežimo grįžimas ir nauja eilutė. Turėtumėte gauti atsakymą „Gerai“. Jei to nepadarysite, patikrinkite laidus ir išbandykite skirtingas duomenų perdavimo spartas.

Norėdami pakeisti įrenginio tipo pavadinimą „AT+NAME =“, kur yra pavadinimas, kurį norite transliuoti, kai kiti įrenginiai bando su juo susieti.

Norėdami pakeisti slaptažodį, įveskite „AT+PSWD =“.

Norėdami pakeisti duomenų perdavimo spartą, įveskite „AT+UART =“.

Išsamų AT komandų sąrašą rasite šiame duomenų lape.

5 žingsnis: grandinės projektavimas

Grandinės dizainas buvo gana paprastas. Kadangi „Arduino Uno“netilpo į dėžę su pavarų sistema, nusprendžiau viską lituoti ant vienos plokštės ir naudoti tik „ATMega328“be „Uno“plokštėse esančio „ATMega16U2“USB-uart keitiklio.

Schemoje yra keturios pagrindinės dalys (išskyrus akivaizdų mikrovaldiklį): maitinimo šaltinis, kristalų osciliatorius, žingsninių variklių tvarkyklės ir „Bluetooth“modulis.

Maitinimo šaltinis

Maitinimo šaltinis gaunamas iš 3A 5V maitinimo šaltinio, kurį nusipirkau „eBay“. Jis baigiasi 5,5 mm OD, 2,1 mm ID cilindro kištuku su teigiamu galu. Taigi antgalis prijungiamas prie 5 V maitinimo šaltinio ir žiedas prie žemės. Taip pat yra 1uF atsiejamasis kondensatorius, kad būtų pašalintas bet koks maitinimo šaltinio keliamas triukšmas. Atkreipkite dėmesį, kad 5 V maitinimas yra prijungtas tiek prie VCC, tiek prie AVCC, o įžeminimas yra prijungtas prie GND ir AGND.

Kristalų osciliatorius

Aš naudoju 16MHz kristalų osciliatorių ir 2 22 pF kondensatorius pagal ATMegaXX8 šeimos duomenų lapą. Jis prijungtas prie mikrovaldiklio XTAL1 ir XTAL2 kaiščių.

Žingsninių variklių vairuotojai

Tiesą sakant, juos galima prijungti prie bet kokių kaiščių. Aš pasirinkau juos, nes tai sudaro kompaktiškiausią ir paprasčiausią išdėstymą, kai ateina laikas viską sudėti į plokštę.

„Bluetooth“modulis

HC-05 TX yra prijungtas prie mikrovaldiklio RX, o RX-prie TX. Taip yra todėl, kad viskas, kas iš nuotolinio įrenginio siunčiama į „Bluetooth“modulį, bus perduota mikrovaldikliui ir atvirkščiai. KEY kaištis paliekamas atjungtas, todėl modulis negali būti atsitiktinai sukonfigūruotas.

Pastabos

Ant atstatymo kaiščio uždėjau 10k ištraukimo rezistorių. Tai neturėtų būti būtina, bet aš supratau, kad tai gali užkirsti kelią atsitiktinei tikimybei, kad atstatymo kaištis nusileis ilgiau nei 2,5. Nelabai tikėtina, bet vis tiek yra.

6 veiksmas: „Stripboard“išdėstymo planavimas

Juostinės plokštės išdėstymas taip pat nėra pernelyg sudėtingas. „ATMega“yra viduryje, o žingsninio variklio tvarkyklės ir „Bluetooth“modulis yra sujungti su kaiščiais, prie kurių juos reikia prijungti. Kristalų osciliatorius ir jo kondensatoriai yra tarp „Stepper3“ir „HC-05“. Vienas atsiejamasis kondensatorius yra toje vietoje, kur maitinimo šaltinis patenka į plokštę, o kitas - tarp 1 ir 2 žingsnių.

X žymi vietą, kurioje reikia išgręžti seklią skylę, kad nutrauktumėte ryšį. Aš naudojau 7/64 colių grąžtą ir gręžiau tik tol, kol skylė buvo tokia plati, kaip ir antgalio skersmuo. Tai užtikrina, kad vario pėdsakas yra visiškai padalintas, tačiau išvengiama nereikalingo gręžimo ir užtikrinama, kad lenta išliktų tvirta.

Trumpas jungtis galima atlikti naudojant litavimo tiltą arba į kiekvieną eilutę lituojant mažą, neizoliuotą vario vielos gabalėlį. Didesnius šuolius reikia atlikti naudojant izoliuotą laidą lentos apačioje arba viršuje.

7 žingsnis: litavimas

Pastaba: tai nebus litavimo pamoka. Jei niekada anksčiau nebuvote litavę, „YouTube“ir „Instructables“yra jūsų geriausi draugai. Yra daugybė puikių vadovėlių, kuriuose mokomi pagrindai ir smulkesni dalykai (aš neteigiu, kad žinau smulkesnius dalykus; iki kelių savaičių aš nesiėmiau litavimo).

Pirmas dalykas, kurį aš padariau su žingsninių variklių tvarkyklėmis ir „Bluetooth“moduliu, buvo išlydyti sulenktas vyriškas antraštes ir lituoti tiesias vyriškas antraštes į galinę plokštės pusę. Tai leis jiems būti plokščiam ant juostos.

Kitas žingsnis yra išgręžti visas skyles, kurioms reikia nutraukti jungtis, jei to dar nepadarėte.

Kai tai bus padaryta, prie plokštės viršaus pridėkite visus neizoliuotus trumpiklius. Jei norite, kad jie būtų apačioje, tai galite padaryti vėliau.

Pirmiausia lituodavau ant IC lizdo, kad gaučiau atskaitos tašką likusiems komponentams. Būtinai atkreipkite dėmesį į lizdo kryptį! Pusapvalis įdubimas turėtų būti arčiausiai 10k rezistoriaus. Kadangi jis nemėgsta likti vietoje prieš litavimą, galite (žinoma, pirmiausia užtepti srautą), uždėti dvi priešingas kampines trinkeles ir, laikydami lizdą iš apačios, užpildykite skardą. Dabar lizdas turėtų likti vietoje, kad galėtumėte lituoti likusius kaiščius.

Dalys su laidais (šiuo atveju kondensatoriai ir rezistoriai), įterpiant dalis ir šiek tiek sulenkiant laidus, jos turi būti lituotos.

Po to, kai viskas yra prilituota vietoje, galite naudoti mažus šukes (arba kadangi aš jų neturėjau, senas nagų žirklutes), kad nukirptumėte laidus.

Dabar tai yra svarbi dalis. Patikrinkite, dar kartą patikrinkite ir tris kartus patikrinkite visas jungtis. Aplink plokštę naudokitės tęstinumo matuokliu, kad įsitikintumėte, jog viskas yra prijungta, kas turėtų būti prijungta, ir nieko nėra prijungta, o ne to, kas neturėtų būti.

Įkiškite lustą į lizdą, įsitikinkite, kad puslankiu įlenkimai yra toje pačioje pusėje. Dabar prijunkite maitinimo šaltinį prie sienos, o tada į nuolatinės srovės maitinimo lizdą. Jei žengia žingsninių tvarkyklių lemputės, atjunkite maitinimą ir patikrinkite visas jungtis. Jei „ATMega“(arba bet kuri plokštės dalis, net maitinimo laidas) labai įkaista, atjunkite maitinimo šaltinį ir patikrinkite visas jungtis.

Pastaba

Lituoklio srautas turėtų būti pervadintas į „tiesiogine magija“. Rimtai, srautas daro dalykus stebuklingus. Gausiai tepkite bet kada prieš lituodami.

8 veiksmas: „ATMega“įkrovos įkėlimas

Kai gavau bankomatus, kažkodėl jie neleido į juos įkelti eskizų, todėl turėjau iš naujo įrašyti įkrovos tvarkyklę. Tai gana lengvas procesas. Jei esate tikri, kad jūsų luste jau yra „Arduino“/„optiboot“įkrovos įkroviklis, galite praleisti šį veiksmą.

Šios instrukcijos buvo paimtos iš pamokos arduino.cc:

1. Įkelkite „ArduinoISP“eskizą į savo „Arduino“lentą. (Iš įrankių meniu turėsite pasirinkti plokštę ir nuoseklųjį prievadą, atitinkančius jūsų plokštę)
2. Prijunkite „Arduino“plokštę ir mikrovaldiklį, kaip parodyta diagramoje dešinėje.
3. Meniu Įrankiai> Lenta pasirinkite „Arduino Duemilanove“arba „Nano w/ ATmega328“.(Arba „ATmega328 ant duonos lentos (8 MHz vidinis laikrodis)“, jei naudojama žemiau aprašyta minimali konfigūracija.)
4. Paleiskite Įrankiai> Įrašyti įkrovos tvarkyklę> su „Arduino“kaip IPT. Įkrovos įkroviklį reikia sudeginti tik vieną kartą. Kai tai padarysite, galite nuimti trumpiklius, prijungtus prie „Arduino“plokštės 10, 11, 12 ir 13 kaiščių.

9 žingsnis: „Arduino“eskizas

Visas mano kodas yra prieinamas „GitHub“. Štai „Arduino“eskizas „GitHub“. Viskas yra dokumentuota savarankiškai, ir tai turėtų būti gana paprasta suprasti, jei anksčiau dirbote su „Arduino“bibliotekomis.

Iš esmės jis priima įvesties liniją per UART sąsają, kurioje yra tikslinės kiekvienos planetos pozicijos laipsniais. Ji užima šias laipsnio pozicijas ir įjungia žingsninius variklius, kad kiekviena planeta būtų perkelta į tikslinę padėtį.

10 veiksmas: įkelkite „Arduino“eskizą

Tai dažniausiai nukopijuota iš „ArduinoToBreadboard“arduino.cc svetainėje:

Kai jūsų „ATmega328p“turi „Arduino“įkrovos įkroviklį, galite į jį įkelti programas naudodami „Arduino“plokštės USB-nuoseklųjį keitiklį (FTDI lustą). Norėdami tai padaryti, pašalinkite mikrovaldiklį iš „Arduino“plokštės, kad FTDI lustas galėtų kalbėtis su mikrovaldikliu, esančiu ant duonos lentos. Aukščiau pateiktoje diagramoje parodyta, kaip prijungti RX ir TX linijas iš „Arduino“plokštės prie „ATmega“lentos. Norėdami užprogramuoti mikrovaldiklį, meniu „Įrankiai> Lenta“pasirinkite „Arduino Duemilanove or Nano w/ ATmega328“. Tada įkelkite kaip įprasta.

Jei tai pasirodys per daug varginantis darbas, aš tiesiog įkišdavau „ATMega“į DIP28 lizdą kiekvieną kartą, kai man reikėdavo jį užprogramuoti, ir po to išimdavau. Kol atsargiai ir švelniai elgsitės su smeigtukais, viskas turėtų būti gerai.

11 veiksmas: „Android“programos kodas

Kaip ir „Arduino“kodas, mano „Android“kodas yra čia. Vėlgi, tai dokumentuota savarankiškai, tačiau čia yra trumpa apžvalga.

Jis paima datą iš vartotojo ir apskaičiuoja, kur tą dieną buvo/yra/bus Merkurijus, Venera ir Žemė. Manoma, kad vidurnaktį viskas bus paprasčiau, bet galbūt netrukus pridėsiu palaikymo. Šie skaičiavimai atliekami naudojant nuostabią „Java“biblioteką, pavadintą „AstroLib“, kuri gali padaryti daugiau nei tai, kam aš ją naudoju. Kai jis turi šias koordinates, jis siunčia tik ilgumą („padėtį“, apie kurią paprastai galvojate, kai kalbama apie planetų orbitas) kiekvienos planetos „bluetoooth“moduliui. Tai taip paprasta!

Jei norite patys sukurti projektą, pirmiausia turite įjungti telefoną į kūrėjo režimą. Instrukcijos gali priklausyti nuo jūsų telefono gamintojo, paties įrenginio modelio, jei naudojate pasirinktinį modą ir pan.; bet paprastai tai reikia padaryti einant į Nustatymai -> Apie telefoną ir 7 kartus bakstelėjus „Sukurti numerį“. Turėtumėte gauti pranešimą apie skrebučius, sakydami, kad įgalinote kūrėjo režimą. Dabar eikite į Nustatymai -> Kūrėjo parinktys ir įjunkite USB derinimą. Dabar prijunkite telefoną prie kompiuterio naudodami įkrovimo ir duomenų USB kabelį.

Dabar atsisiųskite arba klonuokite projektą iš „GitHub“. Kai turėsite jį vietoje, atidarykite jį „Android Studio“ir paspauskite Vykdyti (žalias paleidimo mygtukas viršutinėje įrankių juostoje). Iš sąrašo pasirinkite savo telefoną ir paspauskite Gerai. Jūsų telefone bus klausiama, ar pasitikite kompiuteriu, prie kurio esate prijungtas. Paspauskite „taip“(arba „visada pasitikėkite šiuo kompiuteriu“, jei tai jūsų, saugi mašina). Programa turėtų būti sudaryta, įdiegta jūsų telefone ir atidaryta.

12 veiksmas: programos naudojimas

Programos naudojimas yra gana paprastas.

1. Jei dar nesusiejote HC -05 su telefonu, tai atlikite skiltyje „Nustatymai“-> „Bluetooth“.
2. Viršutiniame dešiniajame kampe esančiame parinkčių meniu spustelėkite „prisijungti“.
3. Iš sąrašo pasirinkite savo įrenginį
4. Po kelių sekundžių turėtumėte gauti pranešimą, kad jis buvo prijungtas. Jei ne, patikrinkite, ar planetariumas įjungtas, o ne dega.
5. Pasirinkite datą. Slinkite aukštyn ir žemyn ant mėnesio, dienos ir metų kombinuotų parinkiklių ir naudokite rodyklių mygtukus, kad vienu metu šoktumėte atgal arba pirmyn 100 metų.
6. Paspauskite siųsti!

Turėtumėte pamatyti, kaip planetariumas šiuo metu pradeda judėti savo planetomis. Jei ne, įsitikinkite, kad jis įjungtas.

13 žingsnis: Paskutinės pastabos

Būdamas mano pirmasis apčiuopiamas projektas, per mažai teigiu, kad išmokau daug. Rimtai, tai mane išmokė daugybės dalykų, pradedant kodo peržiūros priežiūra, baigiant litavimu, projektų planavimu, vaizdo įrašų redagavimu, 3D modeliavimu, mikrokontroleriais ir … Na, galėčiau tęsti.

Esmė ta, kad jei einate į USF („Go Bulls!“) Ir jus domina tokio tipo dalykai, eikite į MAKE kursą. Jei jūsų mokykla siūlo kažką panašaus, imkitės. Jei nesate mokykloje arba neturite panašios klasės, tiesiog ką nors padarykite! Jei rimtai, tai yra sunkiausias žingsnis. Pasisemti idėjų sunku. Bet kai tik turi idėją, paleisk ją. Nesakykite „ai, tai kvaila“arba „oi, aš neturiu laiko“. Tiesiog pagalvokite, kuo ta idėja būtų nuostabi, ir padarykite tai.

Be to, „Google“ieškokite, ar šalia jūsų nėra įsilaužėlių. Jei norite kurti aparatinės ir programinės įrangos projektus, bet nežinote, nuo ko pradėti, tai būtų puiki vieta pradėti.

Tikiuosi, kad jums patiko šis „Instructable“!