Dropper parabear della linea di kite controllato dal telefono: 11 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

introduzione

Questa istruzione descrive come costruire un dispositivo per far cadere fino a tre parabear da una linea di aquiloni. Il dispositivo funge da punto di accesso wireless, offrendo una pagina Web al tuo telefono o tablet. Questo ti permette di controllare la caduta del parabear. Fornisce inoltre altitudine e temperatura all'altezza della caduta. La portata dovrebbe essere di 100 metri, i limiti del Wi-Fi a 2,4 GHz, poiché il meccanismo e il controller sono garantiti per essere in aria libera, in linea di vista l'uno dall'altro.

Lo schizzo Arduino si basa molto sull'eccellente Guida per principianti all'ESP8266 di Pieter P. Fagli sapere che lo stai usando.

Passaggio 1: elenco delle parti e attrezzatura

Elenco delle parti

Ho collegato a vari fornitori.

• Microcontrollore basato su ESP8266 Wemos mini D1
• servomotore
• Batteria 18650, preferibilmente recuperata dalla spazzatura (o simile agli ioni di litio)
• Rottura del sensore di temperatura/pressione BMP180 Questo è generalmente considerato obsoleto, ma è disponibile a buon mercato e si adatta a questo dispositivo.
• scheda di prototipazione, 30x40mm o più grande
• Striscia di intestazione da 0,1", femmina e maschio
• Connettore e spina di alimentazione serie JST PH
• cavo di collegamento
• Assemblaggio di lancio stampato in 3D
• PIN di sicurezza
• filo di poliestere

Oltre alle parti di cui sopra, avrai bisogno di

• orsacchiotto paracadutismo, felino, canino o roditore
• aquilone di sollevamento. Il mio è un Delta Coyne con un'apertura alare di circa 2 metri
• dispositivo compatibile con Wi-Fi per controllare il contagocce dell'orso
• caricabatteria, ad esempio TP4056 (basta cercare, ci sono numerosi fornitori)

Attrezzatura

• saldatore
• stampante 3d
• colla epossidica
• rivettatrice pop

Passaggio 2: connessioni sulla scheda di prototipazione

Saldare i connettori sulla scheda di prototipazione come mostrato nelle immagini sopra. Utilizzare la griglia di prototipazione per allineare i componenti.

• Intestazione femmina a 6 pin per un lato dei pin Wemos D1 mini 5V, GND, D2 e D1 (colonna K)
• Intestazione femmina a 2 pin per l'altro lato 3v3 e D8 pin (colonna A)
• Header femmina a 4 pin per bus I2C di BMP180 (colonna M)
• Testata maschio a 3 pin per connettore servomotore (colonna L)
• Connettore JST 2 pin per batteria (colonna N)

Utilizzando il cavo di collegamento, i collegamenti a saldare per

• massa tra il negativo del connettore della batteria, GND di Wemos D1 mini, GND del connettore I2C e massa del connettore del servomotore
• Alimentazione a 5 volt tra il positivo del connettore della batteria, 5 V del Wemos D1 mini e il positivo del connettore del servomotore (filo corto nella riga 01, colonna da K a N)
• 3,3 volt di alimentazione tra Wemos D1 mini pin 3v3 e VCC del connettore I2C (filo giallo)
• orologio seriale tra Wemos D1 mini pin D1 e SCL del connettore I2C (riga 6 colonna da L a N)
• dati seriali tra Wemos D1 mini pin D2 e SDA del connettore I2C (riga 7 colonna da L a N)
• servocomando tra Wemos D1 mini pin D8 e controllo del servomotore (filo bianco)

Il pin D4 sarebbe carino per il controllo del motore, ma ha un LED. Se lo usiamo, non puoi caricare su Wemos D1 mentre è connesso.

Passaggio 3: caricare la batteria

Uso una vecchia batteria per fotocamera agli ioni di litio che era leggera e ho alimentato il dispositivo per ore. Ho anche usato una batteria 18650 in eccedenza più pesante salvata da un pacco batteria del laptop guasto per una maggiore durata.

La ricarica di queste batterie è un altro argomento, ma non difficile. Ho saldato un jack JST compatibile su un caricabatterie TP4056 e ho collegato l'altra estremità a una fonte di alimentazione USB.

Coloro i lati dei connettori JST con un pennarello rosso e nero per indicare la polarità.

Dal momento che dovrai collegare e scollegare un bel po', considera di eliminare un po' le protuberanze sulla spina che creano una connessione stretta. È facile estrarre i fili dalla spina quando la connessione è troppo stretta.

Passaggio 4: caricare e testare il software

1. Vai a
2. Ottieni lo sketch Arduino KBD3.ino
3. Facoltativamente, imposta le informazioni sul punto di accesso sulle linee 19 e 20
4. Per testare, commenta #define sulla riga 313. Questo compilerà il codice per utilizzare la tua rete wireless locale
5. Imposta le informazioni di rete sulle linee 332, 333 e 337
6. Collega il Wemos D1 mini da solo. Non ancora nel circuito.
7. Compila e carica lo schizzo
8. Dal tuo telefono, tablet, computer, vai all'indirizzo IP statico che hai impostato sulla linea 332
9. Dovresti ottenere un display simile alla cattura dello schermo sopra
10. Prova ad accendere e spegnere il LED
11. Scollega il Wemos D1, inseriscilo nella tua scheda prototipo (senza nient'altro) e ricollegalo. Tieni un dito sui componenti sulla scheda. Se qualcosa si surriscalda, scollega immediatamente l'alimentazione e controlla il cablaggio.
12. Se i componenti rimangono freschi o si scaldano solo, aggiorna il browser e riprova a accendere la luce.
13. Scollegare nuovamente, inserire il modulo BMP180 e ripetere il test.
14. L'altimetro dovrebbe ora mostrare un valore ragionevole. Prova a spostare il dispositivo verticalmente e osserva il cambiamento di altitudine. Tieni la parte all'interno della tua mano, osserva l'aumento della temperatura. Soffia sul BMP180, osserva la diminuzione della temperatura.

Passaggio 5: test del motore

Collegare il servomotore all'intestazione maschio a tre pin accanto ai pin 5V e GND.

Assicurati che il collegamento del servo sia corretto. Il filo da 5 volt è solitamente rosso, la massa è marrone o nera e il controllo è bianco o arancione. Ho dovuto sollevare delicatamente le linguette di plastica sul connettore Dupont e scambiare le posizioni dei connettori 5V e di massa per uno dei miei servi. Il connettore di un altro servomotore è stato cablato correttamente.

Ricollegare l'alimentazione e riprovare. Sentirai l'odore del servo che muore se è cablato in modo errato. Potrebbe spostarsi all'avvio dello schizzo.

Prova a spostare il motore tra il lanciatore di ricarica, le posizioni Drop 1, 2 e 3 facendo clic su quei pulsanti.

Passaggio 6: stampa il meccanismo di caduta

Scarica beardrop.stl dal mio repository github e stampalo, usando la tua stampante 3D. Ho progettato la parte utilizzando Freecad e ho incluso il file sorgente di Freecad, se desideri apportare modifiche.

utilizzando resina epossidica, incollare il motore in posizione, annotando il corretto orientamento.

Passaggio 7: assemblare motore, batteria e scheda prototipo

Fai scorrere la scheda di prototipazione nella parte stampata. Tienilo in posizione con un elastico.

Collega il motore.

Fai scorrere una batteria sotto l'elastico. Non collegarlo ancora.

Passaggio 8: costruire e collegare il braccio di caduta

Formare l'arco del braccio di caduta con una spilla da balia o un acciaio simile rigido e sottile. Attaccalo al braccio del servo usando filo e resina epossidica.

Regola il braccio in modo che ruoti attraverso il meccanismo di caduta e abbia la giusta curvatura. Il raggio dovrebbe corrispondere a quello del toro nel modello Freecad, che è 13,5 mm. Un modello di carta potrebbe aiutare. Questo passaggio è noioso.

Prendi in considerazione l'utilizzo di uno schizzo del servomotore per facilitare la regolazione del braccio.

Testare il dispositivo assemblato, passando attraverso le quattro posizioni. Dovresti essere in grado di regolare avvitando il braccio di caduta all'angolo giusto. Potrebbe essere necessario regolare le impostazioni nello schizzo Arduino, alle righe 130-133.

Se hai incollato male il motore, cambia l'ordine delle posizioni.

Passaggio 9: test della modalità indipendente

Ricompilare e caricare lo schizzo in modalità WAP. Questo creerà un nuovo punto di accesso wireless. rimanere alimentato da USB. Nessuna batteria ancora.

Da smartphone, tablet, laptop con funzionalità wireless, connettersi al punto di accesso "Aloft" utilizzando la password specificata sulla riga 321.

Passare a 192.168.4.1 dal dispositivo connesso e riprovare la pagina Web di controllo.

Scollega l'USB e collega la batteria. Riconnettiti alla rete "Aloft" e prova di nuovo.

Sposta il braccio su Drop 3 e inserisci una o più linee statiche per i tuoi paracadutisti. Ho usato un anello fatto da una graffetta.

Prova l'azione di caduta.

Passaggio 10: volare

Aggiungi un braccio al dispositivo stampato o un metodo di fissaggio alla linea del tuo kite.

Fai volare l'aquilone ad un'altitudine stabile e fissa il dispositivo con il parabear in posizione. Fai uscire più linea all'altitudine desiderata e lancialo!

Passaggio 11: fare di più

Un line climber sarebbe utile per i lanci ripetuti. Oppure una linea separata su una puleggia, in modo da poter riportare il dispositivo a terra, lungo la linea di volo.

Modifica lo schizzo per avere un'elevazione predefinita migliore per la tua posizione. Riga 139.

Cambia la pagina web con il nome della tua posizione. Riga 119.