Avviso acqua: un dispositivo per salvare la tua barca: 5 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 09:59

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Se sei un proprietario di una barca c'è un solido conforto nel portare finalmente la barca sulla terraferma. Non può affondare lì. Ovunque affronta una battaglia continua per vincere la tendenza a scivolare sotto le onde e scomparire. Durante l'inverno qui in Alaska il nostro porto locale di Whittier ha la sua parte di barche che improvvisamente e per le ragioni più comuni scivolano via nell'oscurità gelata; gli unici segni rimasti sono le sue linee ancora saldamente legate al molo. Quello alla fine del nostro molo era sparito un paio di anni fa quando ero in visita per raschiare la neve dalla mia barca. Il subacqueo, che era mezzo in muta stagna e fumava una sigaretta in procinto di provare a sollevare la barca con i sacchi gonfiabili, ha risposto alla mia domanda su cosa ha causato l'incidente con un ¯\_(ツ)_/¯. Le statistiche parlano chiaro: 2/3 delle barche affondano non appoggiando il nostro presidente in flottiglia ma silenziosamente e inspiegabilmente ai loro ormeggi. La risposta è che ci sono molti buchi sul fondo della tua barca. Per chi non lo conoscesse maggiormente sono associate le funzioni necessarie di eliminazione della cacca, raffreddamento del motore, aria condizionata, sensori elettronici, scarico, scarico lavello e drenaggio della coperta. In qualsiasi momento questi, insieme ai tubi associati, possono causare una perdita. Le pompe di sentina e la loro ridondanza possono farla andare avanti per un po', ma alla fine affonda. Ci affidiamo o a un buon samaritano di passaggio o alla chiamata alle due del mattino che qualcuno ha notato che la tua barca è sparita.

Questo progetto di allerta acqua è un semplice dispositivo che ti avviserà con un messaggio di testo ed e-mail se un interruttore a galleggiante rileva una brutta situazione. Funziona con un microcontrollore mediato da un telefono cellulare che viene alimentato per anni con una batteria senza bisogno di essere collegato all'impianto elettrico dell'imbarcazione. Il servizio (Hologram) ha un costo minimo di $ 18 all'anno per la connessione cloud e circa $ 60 per costruire l'unità effettiva e chiunque può costruirla. Propongo anche una versione LORA dello stesso sistema che potrebbe proteggere un intero porto per soli $ 25 a barca.

Passaggio 1: raccogli i tuoi materiali

Questo progetto è davvero semplice e richiede pochissimi elementi per farlo funzionare. Se sei nuovo ai microcontrollori e all'elettronica e vuoi solo costruirlo per proteggere la tua barca, puoi farlo facilmente.

1. Account ologramma: accedi a Hollogram e ottieni un account. Ti invieranno una scheda SIM gratuita che si adatta al microcontrollore elencato di seguito. C'è un certo regime per registrare la tua carta SIM sul sito, ma è facile e il sito ha ottime istruzioni.

2. ARDUINO MKR GSM 1400--https://store.arduino.cc/usa/mkr-gsm-1400 Il prezzo attuale è di $ 68 ma ho visto che è a partire da $ 55 non sono sicuro di cosa lo faccia variare. Non disponibile (che io sappia) da fornitori in Cina. Esistono molte schede GSM, ma la maggior parte soffre della mancanza di infrastrutture per supportarle: reti 2G e 3G ritirate. Questa scheda funziona davvero all'istante ed è molto ben costruita e l'app Blynk la supporta. Assicurati di avere l'antenna fatta apposta!

3. Batteria 18650: generica $ 6,00 Non sottovalutare questa batteria! Ci vuole molta energia per fare una telefonata.

4. Interruttore a galleggiante - Anndason 6 pezzi Sensore di livello dell'acqua nera Serbatoio dell'acquario Interruttore a galleggiante orizzontale per liquidi montato lateralmente $ 2,00

5. Cavo JST PH 2-Pin -100mm --$ 1

Passaggio 2: stampalo in 3D

La custodia è molto semplice e può essere stampata senza supporti in PLA. Ci sono solo tre pezzi da stampare. La base progettata per adattarsi alla scheda Arduino in modo molto sicuro. Il coperchio che ha tre fori: uno per la mini USB di ricarica/programmazione sulla scheda, uno per l'antenna e uno per i cavi dell'interruttore a galleggiante. La struttura di supporto dell'interruttore a galleggiante può essere stampata anche senza supporti ed è dimensionata per i dadi dell'interruttore a galleggiante. Se non hai una stampante 3D, puoi onestamente mettere Arduino in qualsiasi custodia di plastica adatta e la batteria 18650. Il galleggiante si può attaccare a qualsiasi cosa purché lo supporti nella sentina. L'antenna sarà semplicemente attaccata al muro adiacente all'Arduino.

Passaggio 3: collegalo/costruiscilo

Il cablaggio di questo non richiede alcuno schema elettrico a differenza della maggior parte dei miei progetti. Ma è semplice, quindi chiunque può costruirlo. L'interruttore a galleggiante accende semplicemente il computer in modo che esegua il programma per computer che invia il messaggio di testo. Si spera che la batteria 18650 che hai ordinato abbia i fili rosso e nero collegati in modo che sia facile. Il cavo nero del connettore JST (GND) è collegato direttamente a un braccio del cavo dell'interruttore a galleggiante e il rosso - al lato PLUS della batteria 18650. Il lato negativo nero (Gnd) della batteria è collegato all'altro filo proveniente dall'interruttore a galleggiante. I fili dell'interruttore a galleggiante passano attraverso l'apertura nella custodia. Se non hai abilità di saldatura e non hai un arrogante 12 anni per aiutarti, puoi usare anche connettori di testa in stile barca standard. (Lo spazio nella custodia è limitato … controlla se si adattano). Il cavo dell'antenna si inserisce attraverso l'altro foro nella custodia e si collega al piccolo connettore dell'antenna strano sulla scheda. Questo scatta in posizione. Posiziona la batteria nella custodia e sigillala con un po' di colla a caldo. Puoi fare tutta la programmazione attraverso il foro sul lato del case. L'interruttore a galleggiante è collegato all'alloggiamento stampato in 3D con il dado e il distanziatore in dotazione. Inserisci la scheda SIM che hai preso dal tuo account Hologram nello slot della scheda Arduino… presta attenzione a come è inserita correttamente. I fili dall'interruttore a galleggiante alla scatola possono essere di qualsiasi lunghezza e può essere facilmente aggiunta una lunghezza del filo aggiuntiva.

Passaggio 4: programmalo

Insieme all'account Hologram devi anche scaricare l'app Blynk per il tuo telefono. Come con tutti i dispositivi IOT, la complicata relazione tra più servizi basati su cloud è difficile da analizzare. Ma fondamentalmente usi Hologram come connessione che fornisce la connettività del telefono cellulare alla scheda Arduino sulla tua barca. Quando crei un account con loro, forniscono una dashboard che mostra il tuo dispositivo, quando ti sei connesso l'ultima volta, quanti dati hai inviato, quali addebiti si stanno accumulando sulla tua fattura e i dettagli dell'addebito sulla tua carta di credito. Inizialmente crei un account con $ 20 e ulteriori detrazioni vengono prese man mano che usi il tempo. Il piano di base è di $ 1,50 al mese per connettere il tuo dispositivo a Hologram e un minimo di $ 0,40 per mb per la trasmissione di informazioni. È improbabile che le tue barche chiedano aiuto non prenderanno alcun dato, quindi in pratica finché le tue barche vengono monitorate dovrebbe costarti solo $ 18 all'anno per il servizio. Non male considerando che la maggior parte dei servizi come questo costa un minimo di così tanto al mese. Per non parlare di un esborso di $ 300- $ 400 per l'attrezzatura.

Blynk è la meravigliosa app che prende i dati da Hologram e li rende disponibili per la visualizzazione e l'uso. Dopo aver configurato un account sul telefono, puoi seguire le istruzioni sul loro sito Web sulla configurazione di un nuovo progetto. Tutto questo viene fatto sull'app sul tuo telefono. Devi scegliere un dispositivo: usa Arduino MKR e riceverai un token che verrà inviato al tuo indirizzo email utilizzato per configurare il tuo account. Avrai quindi una dashboard in Blynk per controllare la risposta dei programmi alle informazioni. Configuralo come ho fatto sopra con un widget di posta elettronica e un widget di notifica. Il terzo blocco è contare i minuti dall'inizio della notifica. Aggiungi i tuoi numeri di telefono al blocco delle notifiche in cui il mio è bloccato. ATT invierà notifiche e-mail come messaggio di testo inviato in questo formato al tuo telefono.

La programmazione della scheda viene eseguita sul framework Arduino. Se non hai mai fatto alcun lavoro di programmazione Arduino prima … fai tornare quei 12 anni che ti hanno aiutato con la saldatura. Il programma richiede di posizionare il token che hai ricevuto da Blynk nel punto corretto. Cambia anche l'indirizzo e-mail e i numeri di telefono nei punti corretti per avvisare te piuttosto che me che la tua barca sta affondando…. Non è necessaria alcuna credenziale per l'interazione con l'ologramma, solo la parola chiave "Ologramma". Il programma invia due gruppi di messaggi txt e aggiornamenti e-mail e conta il numero di minuti dall'attivazione dello switch che puoi vedere sulla tua app Blynk.

Passaggio 5: utilizzo

Il video sopra mostra il posizionamento di base del dispositivo nella sentina dove aumentare la profondità dell'acqua al di sopra del punto in cui funzionano le pompe di sentina sarebbe un problema. Il dispositivo non deve essere collegato ad alcuna alimentazione e la ricarica della batteria 18650 avviene tramite la porta microUSB su cui hai effettuato la programmazione. Dovrebbe rimanere alimentato per mesi in quanto non ne usa nessuno tranne se attivato. L'interruttore a galleggiante e l'unità di controllo possono essere separati dalla distanza desiderata. Dato che l'unità non è impermeabile e l'acqua ha un vantaggio, potresti voler allungare i fili e avere la scatola vicino alla parte superiore della barca: ti dà più tempo per arrivarci!

Ho costruito la versione LORA di questo dispositivo waterWarning per l'implementazione in una barca stampata in 3D Benchy. Le schede LORA sono facilmente ottenibili per circa $ 20 con schermo (TTGO) e il sistema funzionerebbe in un porto con un gateway LORA presso l'ufficio della Capitaneria di porto e tutte le barche partecipanti avrebbero queste piccole unità di invio LORA dotate di panca che funzionano facilmente attraverso la linea di -sito sull'area della maggior parte dei porti. Il pacchetto LORA verrebbe inviato da una barca quando l'interruttore a galleggiante è stato attivato, inviando un identificatore univoco della barca da caricare e quindi inviato via e-mail/txt al capitano del porto che identificherebbe quindi la posizione delle barche che affondano. L'allestimento di un intero porto con 100 barche costerebbe solo 2000 dollari senza canoni annuali: questo sarebbe certamente recuperato con l'affondamento di un gommone solitario. Non sono sicuro che ci siano porti là fuori che vogliano provare a farlo funzionare, ma sarei felice di aiutarti. Ho incluso i piani per il modulo LORA della barca Benchy per aiutarti a iniziare.