მზის ენერგიაზე მომუშავე Arduino Survival Kit: 8 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:19

ეს ინსტრუქცია დეტალურად აღწერს მრავალმხრივი, მაღალტექნოლოგიური Arduino გადარჩენის ნაკრების შექმნას. ძირითადი მოდულები, რომლებზედაც ჩვენ ყურადღებას გავამახვილებთ ამ გაკვეთილზე არის დატენვის ბატარეა, მზის პანელის სერიული დაყენება, ელექტრონული ზუზუნი და GPS+Bluetooth მოდული. ნივთების ეს კომბინაცია საშუალებას მოგცემთ შეაშინოთ ცხოველები, გააფრთხილოთ მაშველები და დატენოთ თქვენი ტელეფონი და თვალყური ადევნოთ თქვენს მობილურ არდუინოს დაყენების გზას.

ამ სახელმძღვანელოში არსებული კოდისა და მასალების დიდი ნაწილი შესაძლებელი გახდა ღია კოდის წყალობით და შემოქმედთა აყვავებული სამყარო, რომლებიც მზად არიან დაეხმარონ ერთმანეთს.

ვებ მოდული ასევე დაიწერა ამ მოდულისთვის. ეს საშუალებას მოგცემთ გაისეირნოთ თქვენი ტელეფონის გარეშე და მაინც შეძლოთ თვალყური ადევნოთ თქვენს ხანგრძლივ ლაშქრობებს და მოგზაურობებს და მათი ვიზუალიზაცია მოახდინოთ Googles Maps API გამოყენებით. ეს არის მარტივი დასაწერი პროგრამა და ასევე შეიძლება გაკეთდეს თქვენ მიერ თუ გსურთ შეცვალოთ გვერდის ესთეტიკა ან მახასიათებლები. ამასთან, გაითვალისწინეთ, რომ ეს უნდა გაიხსნას Chrome– ში, რადგან ის იყენებს უახლეს და უდიდეს ვებ – ს Bluetooth API– ებისთვის.

ნაბიჯი 1: მოთხოვნები

ამ გაკვეთილში გამოყენებული ტექნოლოგია შემდეგია:

Arduino Mega 2560 (USB-A– დან USB Type B კაბელთან ერთად კოდის ასატვირთად) 4x მოქნილი მზის პანელები A Seeed Studios Solar Shield v2.2. HM-10 Bluetooth Arduino მოდული (მხარს უჭერს Bluetooth 4.0 – ს, რაც მნიშვნელოვანია თანამედროვე მოწყობილობებთან ურთიერთობისათვის და ვებ გვერდები) GPS მოდული მარტივი ღილაკი ნებისმიერი eletronic Aduino ზუზუნი 5000mAh ბატარეის პაკეტი, რომელიც მხარს უჭერს მიკრო USB- ის საშუალებით დატენვას და USB-A- ით დატენვას. Breadboard გამოყენების სიმარტივის და ტესტირების ბევრი მავთული !! (მამაკაცი მდედრობითი, მამაკაცი მამაკაცი, ქალი მდედრობითი, დენის კაბელები მცირე დენებით) მცირე ტერმინალის თავები USB-A კაბელი არაფრისთვის მიკრო USB კაბელი არაფრისთვის

ნაბიჯი 2: დენის დაყენება

ჩვენი მობილური კონფიგურაციის ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაწილი არის იმის უზრუნველყოფა, რომ ჩვენ გვაქვს ძალაუფლება მოძრაობაში. ჩვენ ვიყენებთ Seeed მზის ფარს ჩვენი კომპონენტების დასაცავად, რადგან ჩვენ ვქმნით 6 ვოლტ სისტემას ჩვენი მზის პანელებით. დანახულ მზის ფარს შეუძლია გაუმკლავდეს მზის შეყვანის ძაბვას 4.8 ~ 6 ვოლტამდე. მოგერიდებათ ვითამაშოთ ამ დიაპაზონში ან დამატებითი ძაბვის მიწოდებით და მისი შემცირებით, ან თქვენი სქემების გაყვანილობით სხვადასხვა გზით.

ნაბიჯი 1: თუ თქვენს მზის პანელებს არ გააჩნიათ კონექტორები, შეიძლება დაგჭირდეთ უკანა ბალიში ჩასასვლელად, რათა იპოვოთ ლითონის საკონტაქტო წერტილები, შესაბამისად, დადებითი და უარყოფითი კვანძებისთვის. წინააღმდეგ შემთხვევაში, თუ თქვენ გაქვთ მავთულები თქვენს პანელებთან, დარწმუნდით, რომ ისინი შეიძლება იყოს გაყვანილი ზემოთ მიმაგრებულ მავთულის გეგმაში. თქვენი მავთულის გაჭრა და გადაყიდვა შეიძლება უფრო მოსახერხებელი იყოს კავშირის მიხედვით.

ნაბიჯი 2: მამაკაცის მავთულის მიმაგრება ყველა დადებით პინზე და ქალის მავთული ყველა ნეგატიურზე, საშუალებას მოგცემთ გააფართოვოთ თქვენი მზის პანელები საჭიროებისამებრ. გადარჩენის ნაკრების გამოყენებიდან გამომდინარე, გაყვანილობის ეს ვარიანტი გაძლევთ უფრო დიდ მოქნილობას თქვენი სამუშაო სივრციდან და საჭიროებიდან გამომდინარე.

ნაბიჯი 2. ბ: კარგი პრაქტიკაა შეამოწმოთ თქვენი გაყვანილობა ვოლტმეტრით. თუ სიბნელეში მუშაობთ, თქვენი ტელეფონის კამერის ფანარი საკმარისი უნდა იყოს მცირედი ძაბვის გასაგზავნად, რაც ხილული იქნება.

ნაბიჯი 3: მას შემდეგ, რაც თქვენ გაქვთ მზის პანელების სერია, (თუ თქვენ იყენებთ იმას, რაც ჩვენ აღწერილი გვაქვს მოთხოვნებში, თქვენ უნდა გქონდეთ 6 ვოლტიანი პოტენციალი), თქვენ შეგიძლიათ დაიწყოთ მათი ჩართვა მზის ფარის ტერმინალში ტერმინალით "მზის" '. თუ თქვენი მავთულები არ არის ჩართული ამ პორტში, შეიძლება დაგჭირდეთ ბოლო ტერმინალის მიერთება თქვენს მავთულხლართებზე, რათა შეძლოთ მასთან დაკავშირება.

ნაბიჯი 3. ბ: ზემოაღნიშნული ნაბიჯის მსგავსად, თქვენ სავარაუდოდ ვერ შეძლებთ თქვენი დენის ბანკის პირდაპირ ბატარეის ტერმინალთან დაკავშირებას, განსაკუთრებით კომერციული სტილის დენის ბანკით. სავარაუდოა, რომ თქვენ მოგიწევთ კაბელის გაწყვეტა და შესაკრავის გამოყენება სადენების გასასწორებლად ისე, რომ ის იყოს ჩართული ბატარეის ტერმინალში მზის დასატენად.

ნაბიჯი 4. ასევე powerbank- თან ერთად, შეაერთეთ იგი მზის ფარის მიკრო USB პორტში. ჩვენი powerbank იტენება MicroUSB– ით და იტვირთება USB-A– ს საშუალებით. დატენვისა და განტვირთვის მონიტორინგის პროგრამით, თქვენ უნდა შეეძლოთ სრულად გამოიყენოთ თქვენი ბანკი, მიუხედავად მისი დატენვისა და განტვირთვის შესაძლებლობის/უუნარობისა ერთდროულად.

მზის ხილული ფარი იძლევა წითელ შუქს, რომ მიუთითოს როდის მოდის ენერგია მზის პანელებიდან. ეს შეიძლება გამოსადეგი იყოს ტესტირებისას!

ახლა, როდესაც ჩვენ გვაქვს ჩვენი powerbank სათანადოდ მომზადებული დასატენად, ჩვენ შეგვიძლია მოვიყვანოთ თქვენი შერჩეული ტელეფონის დამტენი ისე, რომ თქვენ შეძლოთ თქვენი ტელეფონის ჩართვა ნებისმიერ მოგზაურობაში! USB-C, Lightning, Microusb, თქვენ დაარქვით მას სახელი!

ნაბიჯი 3: Bluetooth და GPS მოდულები

შეიძლება სასარგებლო იყოს პურის დაფის გამოყენება შემდეგი ნაბიჯებისთვის, ეს დამოკიდებულია იმაზე, იყენებთ თუ არა პატარა Arduino- ს.

ამ ნაბიჯებისთვის ჩვენ გამოვიყენებთ SoftwareSerial ბიბლიოთეკას. თუ თქვენ მიჰყევით მეგასგან განსხვავებულ Arduino– ს (მაგალითად, Arduino DUE), შეიძლება დაგჭირდეთ ბიბლიოთეკების ნაკლებობა, რომ გააგრძელოთ შემდეგი კოდი და ნაბიჯები. მე პირადად გამიჭირდა გამოსავლის პოვნა DUE– ზე და გადავედი MEGA 2560– ზე.

ნაბიჯი 1: ქინძისთავები

HM - 10

HM-10– ს შეუძლია 5 ვოლტიდან გადმოდგომა, ასე რომ თავისუფლად შეგიძლიათ შეაერთოთ იგი 3.3 ან 5 ვ პინზე

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

GPS (NEO-6M-0-001)

შენიშვნა, ანტენა ცალკე უნდა იყოს დაკავშირებული მიმღებთან. თუ თქვენ იბრძოლებთ ამ კავშირის დასამყარებლად, (მას არ უნდა დასჭირდეს ძალიან ბევრი ძალა და უნდა გამოიწვიოს დამაკმაყოფილებელი დაწკაპუნება), მაშინ შეიძლება დაგჭირდეთ აიღოთ ქამარი და შეამციროთ მოდულის მიკროკონტროლერის სიგანე. ანტენის მხარეს, კონექტორი უნდა იყოს ოდნავ გაშლილი, ასე რომ ნუ ეცდებით ამის შემცირებას, წინააღმდეგ შემთხვევაში თქვენ კიდევ უფრო გაგიჭირდებათ.

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

ვინაიდან ამ ორ მოდულს შეუძლია ორივე 5 ვოლტს გაუმკლავდეს, უფრო მოსახერხებელი იქნება მათი სერიული შეკვრა პურის დაფაზე. GPS მოდული არ აციმციმდება წითლად, სანამ არ მიიღებს ძლიერ სატელიტურ კავშირს, შეიძლება დაგჭირდეთ გარეთ გასვლა და დაელოდოთ რამდენიმე წუთს, სანამ ეს მოხდება. თუმცა შემდგომი გამოყენებისას ეს უნდა გახდეს ბევრად უფრო სწრაფი პროცესი და შესაძლებელი უფრო მკაცრი თანამგზავრული პირობებიდან, როგორიცაა შიდა.

GPS მოდულით და Arduino Mega 2560– ით უფრო დიდი მეხსიერებით, ჩვენ შეგვიძლია ჩვენი GPS მონაცემები გავაგზავნოთ bluetooth მოწყობილობებზე და შევქმნათ რუქები სხვადასხვა ვებ პროგრამების საშუალებით.

კოდის ბმული ქვემოთ

github.com/andym03/ArduinoSurvivalKit

ნაბიჯი 4: (სურვილისამებრ) LED ღილაკის გაყვანილობა

როგორც მოგეხსენებათ, ღილაკების შეერთება შესაძლებელია მარტივი ორი პინიანი კავშირის საშუალებით. ღილაკზე დაჭერისას, ამ ქინძისთავებს შორის კავშირი აღდგება. ბევრი LED ღილაკი ასევე შეიცავს დამატებით ქინძისთავებს განათებისთვის. ეს გამოყოფს სინათლისა და ესთეტიკის ფიზიკურ ლოგიკას და ღილაკის რეალურ დანიშნულებას. ჩვენი ღილაკი შეიცავს ეტიკეტს გაყვანილობის პოზიტიურ და უარყოფით კავშირებზე, თუმცა ჩვენ გვაკლია I/O ქინძისთავების გაყვანილობა. ამას შეიძლება დასჭირდეს რაიმე ტესტირება ან ჩხუბი. ნაბიჯი 1: აიღეთ ღილაკი საყრდენებით და სამაგიეროდ მიამაგრეთ მამაკაცის მავთულები მათზე ისე, რომ ღილაკი განთავსდეს როგორც პურის დაფაზე, ისე პირდაპირ თქვენს არდუინოში. ნაბიჯი 1 ბ. სითბოს შემცირების და ელექტრული ლენტის დამატება შეიძლება იყოს შესანიშნავი გზა მავთულხლართებზე თქვენი ახლად შედუღების სტაბილურობის უზრუნველსაყოფად. ამ ნაბიჯის გამოტოვება დაზოგავს დროს, მაგრამ იწვევს უფრო დიდ გაურკვევლობას, როდესაც თქვენ ატესტავთ თქვენს ახალ ლამაზ ღილაკს, განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც თქვენ უკვე მუშაობთ მარკირების საკითხებში.

ნაბიჯი 2. გამოსცადეთ თქვენი ღილაკი და დაამატეთ ნებისმიერი ლოგიკა, რომელიც მოგწონთ, მაგალითად, ჩართეთ bluetooth ან იმოქმედეთ როგორც ღილაკი ჩვენი ზუზერისთვის, რომელიც დაინსტალირდება მომავალში.

ნაბიჯი 3: დარწმუნდით, რომ თქვენს კოდში ჩართავთ გამომცემელს, რისთვისაც საბოლოოდ იყენებთ ღილაკს. განმცხადებლები შესანიშნავი საშუალებაა ელექტრული დენების ინტუიციური და გამოსაყენებლად პროგრამირებისთვის.

ქინძისთავები: ჩვენი ღილაკი მოთავსებულია 3.3 ვ ხაზის ქვეშ მიწასთან ერთად. სხვა ქინძისთავები არის 5 და 6 შესაბამისად და აკონტროლებს ჩვენს ზუმერს.

ნაბიჯი 5: ვარიანტი 2: ნორმალური ღილაკი

თუ გსურთ შეამციროთ შედუღება და დაბნეულობა, შეგიძლიათ აირჩიოთ ჩვეულებრივი ღილაკი. ეს ჩვეულებრივ უკეთ იქნება მარკირებული და უზრუნველყოფს ბევრად უფრო ტაქტილურ დაწკაპუნებას, რომლის გამოცდა უფრო ადვილია.

ნაბიჯი 6: Buzzer

ზარის სწორი სიხშირით შეიძლება შეშინდეს ცხოველები (და პოტენციურად შემაწუხებელი პატარა ბავშვები). რეზისტორი შეიძლება გამოყენებულ იქნას იმისათვის, რომ დარწმუნდეთ, რომ თქვენ არ ააფეთქებთ ზუზერს, რადგან ის არ მოითხოვს 3.3 ვოლტს, რაც ჩვენს არდუინოს შეუძლია.

Arduino Mega 2560– ს აქვს დასაჭერი ქინძისთავები და ჩვენი სამმხრივი ზარი არის ჩართული 47 – ის პინში, უმეტესწილად შესანახად არის გამოყოფილი და ორგანიზებული ცალკეული კომპონენტებისგან.

ნაბიჯი 7: განაცხადი: არჩევითი ნაბიჯები - მზის ენერგიის ქურთუკი

მზის პანელების განთავსება:

მეორადი პლასტიკური ჯიბე იდეალურად ჯდება 4 ცალი მსუბუქი და მოქნილი მზის პანელში, რომლებსაც აქვთ ლითონის რგოლის ხვრელი, რომლის საშუალებითაც მავთულები უნდა გადავიდეს ქურთუკის შუა ფენამდე, რათა მიაღწიოს დენის ბანკს მარცხნივ დასატენად. -ჭკვიანი პიჯაკის ხელი. იგი მოთავსებულია წინა მხარეს, რადგან შორ მანძილზე მოსიარულეებმა უნდა ატარონ დიდი ზურგჩანთები ღამეების გასატარებლად იქ, სადაც პანელების უკანა მხარეს განთავსება ნამდვილად ნაკლებად ეფექტური იქნება ვიდრე წინა მხარეს განთავსება.

გადამუშავებული გამჭვირვალე პლასტმასი, ამიტომ ის არ იმოქმედებს პანელების ფუნქციებზე, რადგან ის მზის შუქს გადის და ასევე წყალგაუმტარია, რაც ხელს შეუშლის მავთულის დაზიანებას.

ასევე არის ოთხკუთხედის ზოლი, რომელიც ფარავს ლითონის რგოლს, რომელიც იძლევა ბატარეებსა და პანელებს შორის კავშირის საშუალებას, რომელიც იზომება მხოლოდ მავთულის კავშირის დასაფარავად, მაგრამ არა პანელების ზედაპირზე.

ზომები: პლასტიკური ჯიბე იძლევა 4 (195 მმ x 58 მმ თითოეული) მზის პანელს სისუფთავე და ეფექტურად მოწყობილი ვარდნის ნიმუში.

მასალები: წყალგაუმტარი ქსოვილი და ზიპ ხაზები, გადამუშავებული პლასტმასი, რკინის რგოლები, პლასტმასის ღილაკები, ინტელექტუალური სამი ფენის დიზაინი შეიძლება გამოყენებულ იქნას თქვენი გაყვანილობის დასაცავად და მომხმარებლის კომფორტის უზრუნველსაყოფად. გარე და შიდა ფენებისგან გაყვანილობის გამოყოფით თქვენ არა მხოლოდ საკუთარ თავს აძლევთ სამუშაოს უფრო მეტ ადგილს, არამედ დარწმუნდებით, რომ თქვენი მომხმარებელი არ იქნება გონიერი თქვენი Arduino Survival ნაკრების სიმძლავრესა და სირთულესთან დაკავშირებით !!

ნაბიჯი 8: აპლიკაცია: არჩევითი ნაბიჯები - ჭკვიანი ქურთუკი

LED განათება ასევე შეიძლება განთავსდეს ტანსაცმლის შიდა ფენის მხრებზე და მკლავებზე, ხოლო ქურთუკის გადარჩენის კომპონენტებისა და ვიზუალური ასპექტის კიდევ უფრო გაძლიერების მიზნით. ინტელექტუალურად შერჩეული დაბალი სიმძლავრის LED- ები შეზღუდულ გავლენას მოახდენს powerbank- ზე და მაინც შეინარჩუნებს ჩვენი მობილური Arduino მოდულის დანიშნულებას. უზრუნველყეთ სათანადო ზრუნვა ტანსაცმლის და ელექტრული კომპონენტების ზედმეტად გათბობისთვის, როგორიცაა დიდი ხნის ჩართვა. მოგერიდებათ დატოვეთ თქვენი ტელეფონი უკან და იარეთ ლაშქრობაში, როდესაც დაბრუნდებით თქვენ შეძლებთ ატვირთოთ თქვენი GPS კოორდინატები ჩვენს ვებ აპლიკაციაზე, რომელიც დაკავშირებულია ჩვენი ინსტრუქციის პირველ საფეხურზე.