Համստեր անիվի արագաչափ ՝ 11 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:45

Tinkercad նախագծեր »

Մոտ երեք տարի առաջ եղբորորդիները ձեռք բերեցին իրենց առաջին ընտանի կենդանուն ՝ Նագեթ անունով համստեր: Հետաքրքրասիրությունը Նուգետի վարժությունների առօրյայի շուրջ սկսեց մի նախագիծ, որը երկար ժամանակ տևեց Նագեթը (RIP): Այս հրահանգը ուրվագծում է ֆունկցիոնալ վարժությունների անիվի օպտիկական տախոմետր: Hamster Wheel Tachometer (HWT) ցուցադրում է համստերների ամենաբարձր արագությունը (RPM) և պտույտների ընդհանուր թիվը: Նուգետի մարդկային ընտանիքը ցանկանում էր ինչ -որ պարզ բան տեղադրել և օգտագործել, բայց երեխաներին ավելի շատ էկրան տրամադրելու ցանկություն չուներ: Հաշվի առնելով կրծողների ՝ աշխարհի հետ փոխազդեցության ձևը, ես մտածեցի, որ մարտկոցի ինքնամեկուսացումը լավ կլինի: HWT- ն կգործի մոտ 10 օր `վճարով: Այն կարող է գրանցել մինչև 120 պտույտ / րոպե ՝ կախված անիվի տրամագծից:

Քայլ 1: Մասերի ցուցակ

Adafruit #2771 Feather 32u4 Basic Proto (լրացուցիչ էլեկտրագծերով- տես Քայլ 4. Էլեկտրոնիկայի հավաքում)

Adafruit #3130 0.54 Quad Alphanumeric FeatherWing Display - Կարմիր

Adafruit #2886 Header Kit for Feather-12-փին և 16-պին էգերի վերնագրերի հավաքածու

Adafruit #805 Breadboard- ի համար հարմար SPDT Slide Switch

Adafruit #3898 լիթիում իոնային պոլիմերային մարտկոց Իդեալական փետուրների համար - 3.7V 400mAh

Vishay TSS4038 IR սենսորային մոդուլ 2.5-5.5v 38kHz

Vishay TSAL4400 ինֆրակարմիր ճառագայթիչ T-1 պ

Դիմադրություն, 470, 1/4w

Անջատիչ, սեղմիչ, SPST, վայրկենապես միացված, վահանակի ամրացում 0.25 դյույմ (Jameco P/N 26623 կամ համարժեք)

(4) 2,5 մմ նեյլոնե մեքենայի պտուտակներ ընկույզներով (կամ 4-40 հաստոցների պտուտակներ - տես Քայլ 6. Հավաքեք HWT)

Hamster Wheel Tachometer պարիսպ - 3D տպագրությամբ: (Public TinkerCad ֆայլ)

Hamster Wheel Tachometer bezel - 3D տպագիր: (Public TinkerCad ֆայլ)

Hamster Wheel Tachometer Sensor բնակարան - 3D տպագրությամբ: (Public TinkerCad ֆայլ)

Displayուցադրել հակադրություն ֆիլտր: Երեք տարբերակ կա.

1. (54 մմ x 34 մմ x 3.1 մմ) 1/8 "Թափանցիկ մոխրագույն ապխտած պոլիկարբոնատ (estreetplastics կամ համարժեք):
2. Կոնտրաստային զտիչ չկա
3. 3D տպեք զտիչ ՝ օգտագործելով բարակ կիսաթափանցիկ PLA և այս Public TinkerCad ֆայլը:

Մութ նյութ. Որոշ կպչուն ոչ-IR ռեֆլեկտիվ նյութեր: Ես օգտագործել եմ արհեստների խանութի սև զգեստը: Creatology Peel and Stick Սև պոլիեսթեր զգեստ կամ համարժեք: Տես նաև Քայլ 7. Կալիբրացում - Նշումներ մութ տարածքի վերաբերյալ:

Նշում. Պատճառների սահմաններում դուք կարող եք փոխարինել մասեր: Ես հակված եմ աջակցել Adafruit- ին `նրանց որակի և արտադրող համայնքի աջակցության պատճառով: Օ and, և ես սիրում եմ ոսկեգույն փայլով զոդման բարձիկներ:

Քայլ 2. Գործողության տեսություն

HWT- ն օգտագործում է ինֆրակարմիր լույսը (IR) պտտվող վարժության անիվի պտույտները հաշվելու համար: Պլաստիկ վարժությունների անիվների մեծ մասը բավականին լավ, չափազանց լավ է արտացոլում IR լույսը: Նույնիսկ պլաստմասե անիվները, որոնք կիսաթափանցիկ են տեսանելի լույսի ներքո, կարող են արտացոլել բավարար IR ՝ IR սենսորները գործարկելու համար: Օգտագործողը անիվի վրա ստեղծում է մուգ տարածք ՝ օգտագործելով սև փայտի զգեստ (տե՛ս Քայլ 7: Կալիբրացիա. Նշումներ մութ տարածքի վերաբերյալ): Երբ HWT- ի կողմից հայտնաբերվում է ռեֆլեկտիվ դեպի մութ անցում, մեկ հեղափոխություն հաշվարկվում է:

HWT- ն օգտագործում է Vishay IR սենսորային մոդուլ և IR LED թողարկիչ: Տիպիկ հավելվածում Vishay TSS4038 IR սենսորային մոդուլը օգտագործվում է ներկայության հայտնաբերման համար. Ինչ -որ բան այնտեղ է (արտացոլող IR) կամ ինչ -որ բան այնտեղ չէ: Դա հենց այն չէ, ինչ անում է HWT- ն այստեղ: Պլաստիկ վարժությունների անիվը միշտ այնտեղ է: Մենք խաբում ենք սենսորին ՝ ավելացնելով IR մութ տարածք, որպեսզի անիվը «անհետանա» IR լույսի ներքո: Բացի այդ, HWT- ն օգտագործում է Vishay TSS4038 IR տվիչների մոդուլի դիզայնը `փոփոխական միջակայքի աշխատանքային հեռավորություն ապահովելու համար: Քայլ 3. Կոդերի բաժինը և ծածկագրերի ցանկը ավելի շատ տեղեկություններ ունեն: Հիմնական նախադրյալը նկարագրված է Application Note Vishay- ի TSSP4056 սենսորում ՝ արագ հարևանության զգայացման համար:

Adafruit փետուրն ունի Atmel MEGA32U4 միկրոկոնտրոլեր և անցքով նախատիպավորման տարածք:

Նախատիպերի տարածքում զոդված է Vishay TSAL4400 IR LED- ով, որը ստեղծում է 38 կՀց հաճախականությամբ IR ազդանշանների պոռթկումներ (32U4 միկրոկառավարիչի հսկողության ներքո):

Նախատիպերի տեղադրման վայրում միացված է նաև Vishay TSS4038 IR սենսորային մոդուլը ռեֆլեկտիվ սենսորի, լուսային արգելքի և արագ հարևանության ծրագրերի համար:

Այս IR սենսորային մոդուլը ազդանշան է արտադրում, եթե 38kHz IR լույսի պոռթկում է ստացվում որոշակի ժամանակ:

32U4 միկրոկառավարիչը արտադրում է 38kHz պոռթկում յուրաքանչյուր 32mS- ում: 32mS արագությունը որոշում է վարժության անիվի առավելագույն RPM- ը, որը կարելի է չափել: 32U4- ը նաև վերահսկում է IR սենսորային մոդուլը: Համստերների անիվից բավարար IR արտացոլմամբ, յուրաքանչյուր պայթյուն պետք է հանգեցնի IR սենսորի մոդուլի արձագանքին: Անիվի մութ հատվածը չի տալիս IR սենսորային արձագանք, որը նշում է 32U4- ը: Երբ համստերների անիվը շարժվում է այնպես, որ կա բավարար IR արտացոլում, 32U4 ծածկագիրը նշում է փոփոխությունը և դա ընդունում է որպես անիվի մեկ պտույտ (լույսից դեպի մութ անցում = 1 պտույտ):

Մոտավորապես ամեն րոպե 32U4- ը ստուգում է, թե արդյոք վերջին րոպեի պտույտները գերազանցե՞լ են RPM- ի նախորդ ամենաբարձր ցուցանիշը և անհրաժեշտության դեպքում թարմացնում է այս «անձնական լավագույն» միավորը: Վերջին րոպեի RPM- ի թիվը նույնպես ավելացվում է անիվների պտույտների ընդհանուր թվին:

Կոճակն օգտագործվում է պտույտների քանակը ցուցադրելու համար (տես Քայլ 9. Նորմալ ռեժիմի բաժինը) և օգտագործվում է HWT- ի չափագրման համար (տես Քայլ 7: Կալիբրացիայի ռեժիմ բաժինը):

ON-OFF սահիկի անջատիչը վերահսկում է HWT- ի սնուցումը և դեր ունի ճշգրտման մեջ (տես Քայլ 7: Կալիբրացիայի բաժին):

Եթե վարժության անիվի տրամագիծը հայտնի է, վազքի ընդհանուր հեռավորությունը հաշվարկվում է որպես (Տրամագիծ * Անիվի ընդհանուր պտույտներ * π):

Քայլ 3: Կոդ

Ենթադրում եմ, որ օգտագործողը գիտի իր ճանապարհը Arduino IDE և Adafruit Feather 32U4 տախտակի շուրջ: Ես օգտագործել եմ ստանդարտ Arduino IDE- ն (1.8.13) RocketScream Low Power Library- ի հետ: Ես ջանում էի ծածկագիրը մեկնաբանել առատորեն և գուցե ճշգրիտ:

Ես չեմ փաստագրել Arduino IDE- ի և Adafruit Feather 32U4 համակարգի տարօրինակություններն ու փոխազդեցությունները: Օրինակ, 32U4- ը կարգավորում է USB հաղորդակցությունը Arduino բեռնիչի հետ: Փետուր 32U4 USB կապը գտնելու համար Arduino IDE- ով աշխատող ընդունող ԱՀ -ն կարող է անհանգստություն պատճառել: Կան ֆորումի առցանց թեմաներ, որոնք մանրամասն ներկայացնում են խնդիրները և շտկումները:

Հատկապես RocketScream Low Power գրադարանին, Feather 32U4 USB- ի աշխատանքը խափանված է: Այսպիսով Arduino IDE- ից 32U4 կոդ ներբեռնելու համար օգտվողը կարող է ստիպված լինել սեղմել Feather 32U4 վերակայման կոճակը, մինչև IDE- ն չգիտի USB սերիալային պորտ: Դա այնքան ավելի հեշտ է անել, նախքան HWT հավաքելը:

Քայլ 4: Էլեկտրոնիկայի հավաքում

1. Հավաքեք Adafruit #2771

   1. Եթե նվազագույն էներգիայի արտահոսք է ցանկալի, կտրեք հետքը R7- ի և Կարմիր LED- ի միջև: Սա անջատում է փետուրի LED- ը:
   2. Տեղադրեք Adafruit #2886 վերնագրերի հավաքածուն #2771 փետուրի վրա ՝ ըստ նրանց ձեռնարկի: Ուշադրություն դարձրեք, վերնագրի ոճերի մի քանի տարբերակ կա: HWT 3D տպագիր պարիսպը չափված է այս վերնագրի համար:

   3. Տեղադրեք օպտիկական բաղադրիչները #2771 փետուրի վրա: Նայեք նկարներին և սխեմատիկ պատկերին:

      • Vishay TSS4038 IR սենսորային մոդուլ
      • Vishay TSAL4400 ինֆրակարմիր ճառագայթիչ
      • Դիմադրություն, 470, 1/4w
      • Hamster Wheel Tachometer Sensor պարիսպ - 3D տպագրությամբ: (Public TinkerCad ֆայլ)
2. Displayոդեք ցուցադրման կոճակի անջատիչը սխեմայի համաձայն Feather 32U4 տպագիր տպատախտակին (PCBA):
3. Հավաքեք Adafruit #3130 0.54 "Quad Alphanumeric FeatherWing Display ըստ իրենց ձեռնարկի:

4. Հավաքեք հոսանքի անջատիչի / մարտկոցի հավաքածուն ըստ պատկերների և սխեմատիկ: Նշում. Անջատիչին մոտ անջատիչի լարերը պետք է զոդումից զերծ լինեն, որպեսզի անջատիչը ճիշտ տեղավորվի HWT պատյանում:

   • Adafruit #3898 LiPo մարտկոց:
   • Adafruit #805 SPDT Slide Switch:
   • Միացման մետաղալար:

   Նշում. Ազատորեն լարեք, ինչպես ցանկանում եք: Այսպես ես հավաքեցի HWT- ն այս Ուղեցույցի համար: Մյուս նախատիպերի վրա լարերը մի փոքր այլ կերպ էին տեղադրված: Քանի դեռ ձեր էլեկտրագծերը համապատասխանում են սխեմատիկին և Vishay սենսորին և LED պատյանը դուրս են հանում HWT պարիսպի ներքևը, դուք լավ եք:

Քայլ 5: 3-D տպագիր մասեր

HWT տուփը բաղկացած է 3D տպագիր երեք կտորից.

1. Hamster Wheel Tachometer պարիսպ - (Public TinkerCad ֆայլ)
2. Hamster Wheel Tachometer bezel - (Public TinkerCad ֆայլ)
3. Hamster Wheel Tachometer Sensor բնակարան - (Public TinkerCad ֆայլ)

HWT տուփը, HWT ցուցադրման շրջանակը և HWT տվիչների պատյանները ստեղծվել են Tinkercad- ում և հանրային ֆայլեր են: Անձը կարող է բեռնել պատճենները և փոփոխել ըստ ցանկության: Համոզված եմ, որ դիզայնը կարող է օպտիմալացվել: Դրանք տպագրվում են MakerGear M2- ի վրա ՝ օգտագործելով Simplify3D հսկողությունը: Adafruit- ն ունի ձեռնարկ ՝ Adafruit փետուրի համար 3D տպագրված պատյանի համար: Ես գտա, որ 3D տպիչի կարգավորումները լավ ելակետ են իմ M2 MakerGear տպիչի համար:

Անհրաժեշտության դեպքում ցուցադրման հակադրություն ֆիլտրը կարող է 3D տպվել `օգտագործելով բարակ կիսաթափանցիկ PLA և այս Public TinkerCad ֆայլը:

Քայլ 6: Հավաքեք HWT- ը

1. Մարտկոցի/անջատիչի հավաքածուն միացրեք փետուրի #2771 PCBA- ին: Շատ ավելի հեշտ է դա անել հիմա, քան այն ժամանակ, երբ փետուրը #2771 ամրացվում է HWT պարիսպի մեջ:
2. Տեղադրեք սահիկի անջատիչը իր գտնվելու վայրում HWT պարիսպում:
3. Հեռացրեք լարերը ճանապարհից, երբ փետուրի PCBA- ն տեղադրեք պարիսպի մեջ:
4. Սենսորային պատյանը պետք է դուրս գա HWT պարիսպի հետևի մասից:
5. 2.5 մմ ընկույզները դժվար է ամրացնել 2.5 մմ պտուտակներին: Կարող եք օգտագործել 4-40 հաստոցային պտուտակներ, ինչպես նկարագրված է Adafruit- ի ձեռնարկում:
6. Սեղմեք #3130 ցուցադրման PCBA փետուրի #2771 PCBA- ի մեջ: Դիտեք թեքված կամ սխալ դասավորված քորոցների համար:
7. Կցեք անջատիչը ցուցադրման եզրին:
8. Կպցրեք ցուցադրման շրջանակը HWT պարիսպի մեջ:

Քայլ 7: Կալիբրացում

Calibrate ռեժիմում էկրանը անընդհատ ցույց է տալիս IR սենսորից ստացված ելքը: Կալիբրացիան օգնում է ստուգել.

1. Համստերների անիվը արտացոլում է բավարար IR լույս:
2. Մութ տարածքը ներծծում է IR լույսը:
3. Շարժման պարամետրերը ճիշտ են վարժության անիվի հեռավորության համար:

• Կալիբրացիայի ռեժիմ մուտք գործելու համար.

  1. Անջատեք HWT- ը `օգտագործելով Power slide անջատիչը:
  2. Սեղմեք և պահեք theուցադրել կոճակը:
  3. Միացրեք HWT- ը ՝ օգտագործելով Power slide անջատիչը:
  4. HWT- ը մտնում է Calibrate ռեժիմ և ցուցադրում է CAL:
  5. Ազատեք ցուցադրման կոճակը: HWT- ն այժմ ցուցադրում է տառատեսակ, որը ներկայացնում է միջակայքի կարգավորումը (L, M կամ S) և սենսորի ընթերցումը: Ուշադրություն դարձրեք, որ սենսորի ընթերցումը անիվից HWT- ի իրական հեռավորությունը չէ: Դա արտացոլման որակի չափիչ է:

• Ինչպես ստուգել անիվի IR արտացոլումը.

  Համապատասխան արտացոլման դեպքում սենսորային էկրանը պետք է կարդա 28 -ի սահմաններում: Եթե անիվը HWT- ից շատ հեռու է, ապա արտացոլումը բավարար չէ, և սենսորի ցուցադրումը դատարկ կլինի: Եթե այո, ապա անիվը մոտեցրեք HWT- ին: Պտտել անիվը; ընթերցումները կտատանվեն, երբ անիվը պտտվում է: 22 -ից 29 միջակայքը նորմալ է: Սենսորի ընթերցումը չպետք է դատարկվի: Միջակայքի տառը (L, M կամ S) միշտ կցուցադրվի:

• Ինչպես ստուգել մութ տարածքի արձագանքը.

  IR (մութ տարածք) ներծծող տարածքը կհանգեցնի սենսորի ընթերցման դատարկության: Պտտեք անիվը, որպեսզի մութ տարածքը ներկայացվի HWT- ին: Displayուցադրումը պետք է դատարկվի, ինչը չի նշանակում արտացոլում: Եթե թվերը ցուցադրվեն, մութ տարածքը չափազանց մոտ է HWT- ին, կամ օգտագործված մուգ նյութը չի ներծծում բավարար IR լույս:

  Նշումներ մութ տարածքի վերաբերյալ

  Այն ամենը, ինչը կլանում է IR լույսը, կաշխատի, օրինակ. հարթ սև ներկ կամ հարթ սև ժապավեն: Հարթ կամ փայլատ երանգը կարևոր է: Սև փայլուն նյութը կարող է շատ անդրադարձնել IR լույսի ներքո: Մութ տարածքը կարող է լինել շրջագծի կամ վարժության անիվի հարթ կողմի վրա: Որը ընտրեք, կախված է այն վայրից, որտեղ տեղադրում եք HWT- ը:

  Մութ տարածքը պետք է լինի բավարար չափի, որպեսզի IR սենսորը տեսնի միայն մութ հատվածը, այլ ոչ թե հարակից ռեֆլեկտիվ պլաստիկը: IR ճառագայթիչը նախագծում է IR լույսի կոն: Կոնի չափը համաչափ է HWT- ի և անիվի միջև եղած հեռավորությանը: Մեկ-մեկ հարաբերակցությունը գործում է: Եթե HWT- ն անիվից 3 դյույմ է, ապա մութ տարածքը պետք է լինի 2-3 դյույմ լայնությամբ: Կներեք կայսերական միավորների համար:

  Պատկերը ցույց է տալիս TSAL4400 IR LED լուսավորող թիրախը 3 դյույմ հեռավորությունից: Լուսանկարն արվել է NOIR Raspberry Pi տեսախցիկով:

  Նյութերի ընտրության հուշում. Երբ ես հավաքեցի HWT, ես այն օգտագործեցի որպես IR արտացոլման հաշվիչ (դա այն է, ինչ կա): Մշակման ընթացքում ես HWT- ը տարա կենդանիների խանութներ, սարքավորումների խանութներ և գործվածքների խանութներ: Շատ իրեր «փորձարկվեցին»: Ես ուսումնասիրեցի պլաստիկ վարժությունների անիվները, մուգ նյութերը և նյութերից հեռավորության վրա ազդեցությունը: Այսպես վարվելով, ես զգացի HWT- ի աշխատանքի և սահմանափակումների մասին: Սա թույլ տվեց ինձ ճիշտ տեղավորել պլաստիկ անիվը վանդակում և ընտրեցի ճշգրիտ միջակայքի կարգավորումը Կալիբրացիայի ռեժիմում: Այո, մեկ անգամ չէ, որ ես ստիպված էի բացատրել, թե ինչ էի անում խանութի տարակուսած աշխատակիցներին:

• Ինչպես փոխել տեսականին.

  1. Calibrate ռեժիմում ցուցադրման առաջին նիշը տիրույթի կարգավորումն է (L, M, S).

     • (L) ong տիրույթ = 1.5 -ից 5"
     • (M) edium միջակայք = 1.3 -ից 3.5"
     • (S) hort միջակայք = 0.5 -ից 2 "(մեծ S- ն կարծես թիվ 5 է)

     Նշում. Այս միջակայքերը կախված են նպատակային նյութերից և շատ մոտավոր են:

  2. Շրջանակը փոխելու համար սեղմեք Displayուցադրել կոճակը: Առաջին ցուցադրման բնույթը կփոխվի `նոր տիրույթը ցուցադրելու համար:
  3. Այս նոր տիրույթը պահելու համար սեղմեք և պահեք Displayուցադրման կոճակը 4 վայրկյան: Գործողությունը ավարտելուց հետո էկրանը երկու վայրկյան կցուցադրի Savd- ին:

  Նշում. HWT- ը կհիշի միջակայքի կարգավորումները վերակայումից հետո և նույնիսկ եթե մարտկոցը մեռնի:

• Հաջողություն? Եթե վարժության անիվը արտացոլում է (ցուցադրումը 28 -ի սահմաններում է), և մութ տարածքը կլանում է (ցուցադրման բացերը), դուք ավարտված եք: Սնուցեք HWT- ը ՝ նորմալ ռեժիմը վերսկսելու համար (տե՛ս Քայլ 9. Նորմալ ռեժիմի բաժինը): Հակառակ դեպքում, փոխեք HWT- ի և անիվի միջև եղած հեռավորությունը կամ փոխեք HWT- ի միջակայքը, մինչև հաջողակ չլինեք:

Նշում. Այն վայրերում, որտեղ HWT- ն տեղադրված է վանդակի վրա, և HWT- ի չափագրումը կապված է: Հնարավոր է, որ դուք չկարողանաք անիվը տեղադրել վանդակի մեջ, քանի որ վանդակի այդ վայրը գտնվում է HWT- ի տիրույթում: Անիվի նյութը և ձեր ընտրած մուգ հատվածի նյութը (սև զգացողություն) նույնպես դառնում են գործոն:

Քայլ 8: Տեղադրում վանդակի վրա

1. Կալիբրացրեք HWT- ը և օգտագործեք Calibration գործընթացը `տեղեկացնելու համար, թե որտեղ եք տեղադրելու վարժության անիվը և որտեղ է տեղադրված HWT- ը վանդակի վրա:
2. HWT- ն կարելի է կապել վանդակի կողքին `օգտագործելով HWT պատյանների ամրացման անցքերը: Ես օգտագործեցի պլաստմասե ծածկով մետաղալարով հացի փողկապներ: Աշխատում են նաև մետաղալարերը:
3. HWT- ի տեղադրման և վարժության անիվի տեղադրման դեպքում ստուգեք, որ վարժության անիվը արտացոլում է IR լույսը, իսկ մութ տարածքը ներծծում է IR- ն:

4. Անհրաժեշտության դեպքում միջակայքը փոխելը նկարագրված է Կալիբրացիայի բաժնում: HWT- ում օգտագործողը կարող է ընտրել մի շարք հեռավորություններ: Կան երեք համընկնող միջակայքեր.

   • (L) ong տիրույթ = 1.5 -ից 5"
   • (M) edium միջակայք = 1.3 -ից 3.5"
   • ()) Հորտի միջակայք = 0.5 -ից 2"
5. HWT ցուցիչի պատյան (IR արտանետիչ/տվիչ) չպետք է ծածկված լինի վանդակի մետաղալարով: Հնարավոր է, որ ստիպված լինեք մի փոքր տարածել վանդակի մետաղալարը, որպեսզի հավաքածուն անցնի վանդակի լարերի միջով:
6. Հաստատեք, որ HWT- ն ճիշտ է գրանցում վարժությունների անիվների պտույտները (տես Քայլ 9. Նորմալ շահագործման ռեժիմ):

Քայլ 9: Սովորական շահագործման ռեժիմ

1. Նորմալ ռեժիմում HWT- ն հաշվում է վարժության անիվի պտույտները:
2. Սովորական ռեժիմ մուտք գործելու համար միացրեք HWT- ը ՝ օգտագործելով Power slide անջատիչը:

3. Էկրանը ցույց կտա nu41 մեկ վայրկյան, այնուհետև կցուցադրի միջակայքի կարգավորումը մեկ վայրկյան:

   • Ra = L երկար հեռավորություն
   • Ra = M միջին տիրույթ
   • Ra = S կարճ տիրույթ (մեծ S- ը թվում է որպես թիվ 5)
4. Սովորական աշխատանքի ընթացքում մեկ էկրանով LED հատվածը շատ կարճ կթարթվի ամեն րոպե:
5. Ամեն րոպե, այդ րոպեի հաշվարկը համեմատվում է նախորդ րոպեների առավելագույն հաշվարկի հետ (համստերների անձնական լավագույնը): Անհրաժեշտության դեպքում թարմացվում է առավելագույն հաշվարկը: Ամեն րոպե հաշվարկը գումարվում է ընդհանուր հաշվարկին:

6. Անիվների հաշվարկը տեսնելու համար սեղմեք և բաց թողեք Displayուցադրել կոճակը: Theուցադրումը ցույց է տալիս հետևյալը.

   • Այժմ = հաջորդում է անիվների պտույտների քանակը վերջին րոպեի ստուգումից հետո: Նշում. Այս թիվը կավելանա ընդհանուրին հաջորդ մեկ րոպեանոց տիզից հետո:
   • Max = հաջորդում է հեղափոխությունների առավելագույն քանակը: Nugget- ի անձնական լավագույնը, քանի որ իշխանությունը հեծանվավազքը վերջինն էր:
   • Tot = հաջորդում է հեղափոխությունների ընդհանուր թիվը էներգիայի վերջին ցիկլից ի վեր:

Ուժային հեծանվավազք (հոսանքի սահիկի անջատում) HWT- ն կզրոյացնի բոլոր հաշիվները: Այդ թվերը հետ ստանալ չկա:

HWT- ն պետք է աշխատի մոտ տաս օր լիցքավորմամբ, այնուհետև LiPo բջիջը կկատարի ավտոմատ անջատում: Exerciseորավարժությունների անիվների քանակի կորստից խուսափելու համար վերալիցքավորեք մինչև LiPo բջիջի ավտոմատ անջատումը:

Քայլ 10: LiPo բջջային նշումներ

1. LiPo բջիջները շատ էներգիա են կուտակում ՝ օգտագործելով անկայուն քիմիական նյութեր: Այն պատճառով, որ բջջային հեռախոսներն ու նոթբուքերն օգտագործում են դրանք, չի կարելի նրանց զգուշությամբ և հարգանքով վերաբերվել:
2. HWT- ն օգտագործում է վերալիցքավորվող լիթիումի պոլիմեր (LiPo) 3.7 վ բջիջ: Adafruit LiPo բջիջների գագաթը փաթաթված է սաթե պլաստիկով: Սա ընդգրկում է փոքր PCBA- ի լիցքավորման / լիցքաթափման անվտանգության միացում: JST միակցիչով կարմիր և սև բջիջների հաղորդալարերը իրականում զոդված են PCBA- ին: Դա շատ գեղեցիկ անվտանգության առանձնահատկություն է, որն ունի LiPo- ի և արտաքին աշխարհի միջև մոնիտորինգի միացում:
3. HWT- ն կկորցնի էներգիան, եթե LiPo- ի ամբողջական լիցքավորման / լիցքաթափման անվտանգության սխեման որոշի, որ LiPo բջիջը չափազանց ցածր է: Wheelորավարժությունների անիվների հաշվարկը կկորչի:
4. Եթե HWT- ը «մեռած» է թվում, հավանաբար բջջի լիցքավորման կարիք ունի: Միացրեք HWT- ն միկրո USB մալուխի միջոցով ստանդարտ USB էներգիայի աղբյուրին:
5. HWT պլաստիկ պատյանում տեսանելի կլինի դեղին LED լիցքավորումը:
6. LiPo- ն ամբողջությամբ լիցքավորվելու է մոտ 4-5 ժամվա ընթացքում:
7. LiPo բջիջների պաշտպանության սխեման թույլ չի տա LiPo- ին գերլիցքավորել, այլ անջատել միկրո USB մալուխը, երբ դեղին LED- ն անջատվում է:
8. Ինչպես նկարագրված է Adafruit #3898 փաստաթղթերում, ես ի սկզբանե մտադիր էի, որ LiPo բջիջը տեղավորվեր փետուրի #2771 PCBA և #3130 ցուցադրման PCBA- ի միջև: Ես պարզեցի, որ փետուրի թիվ 2771 նախատիպի տարածքում իմ էլեկտրագծերը չափազանց բարձր էին LiPo բջիջի համար, որպեսզի այն տեղավորվեր առանց LiPo բջիջը փչացնելու: Դա ինձ նյարդայնացրեց: Ես դիմեցի մարտկոցը իր կողքին տեղադրելու PCBA- ների կողքին:
9. LiPo- ի անբաժանելի լիցքավորման / լիցքաթափման անվտանգության շղթայի ընթերցված և սև լարերը չեն սիրում ճկվել: Developmentարգացման ընթացքում ես կոտրել եմ մեկից ավելի լարեր: Լարումից ավելի թեթևացում ապահովելու համար ես նախագծեցի և 3D տպեցի լարվածության թեթևացում: Դա LiPo բջիջի վերևում գտնվող մոխրագույն բլոկն է: Դրա կարիքը չկա, բայց ահա այն (Public TinkerCad ֆայլ):

Քայլ 11: Historyարգացման պատմություն

Nugget նախագծի եռամյա կյանքի ընթացքում մի քանի տարբերակ ստացվեց.

1.x Հայեցակարգի և տվյալների հավաքման հարթակի ապացույց:

Նուգետի կատարողականի շրջանակը բնութագրվում էր (առավելագույն RPM, ընդհանուր գումարներ, գործունեության ժամանակներ): Իր ծաղկման ժամանակ Նագեթին հաջողվում էր հասնել 100 RPM և կարողացել էր վազել 0,3 մղոն մեկ գիշերվա ընթացքում: Կցված տարբեր անիվների տվյալների հաշվարկների աղյուսակ: Կցված է նաև SD քարտի վրա պահված փաստացի Nugget RPM գրառումներով ֆայլ:

• Արդուինո Դուեմիլանովե
• Adafruit #1141 SD քարտի տվյալների հավաքագրման վահան
• Adafruit #714+ #716 LCD վահան
• OMRON E3F2-R2C4 Retroreflective օպտիկական սենսոր
• AC պատի տրանսֆորմատոր (Omron- ին անհրաժեշտ էր 12 վոլտ)

2.x Սենսորներ և սարքավորումներ են ուսումնասիրվել:

Ստեղծեց միկրոկոնտրոլերը և ցուցադրում.

• Adafruit #2771 Փետուր 32U4
• Adafruit #3130 14 հատվածի LED էկրան Featherwing:

Այս համակցությունն ընտրվել է էներգիայի ցածր սպառման (քնի ռեժիմ 32U4), մարտկոցի կառավարման (ներկառուցված LiPo լիցքավորիչի) և արժեքի (LED- ների էժան և ցածր էներգիա, քան LCD+հետևի լուսավորություն) համար:

• Հետազոտվեցին Hall- ի ազդեցության մագնիսական և դիսկրետ օպտիկական զույգ տվիչները (այսինքն ՝ QRD1114): Տեսականին միշտ անբավարար էր: Լքված:
• Adafruit #2821 Փետուր HUZZAH ESP8266- ով, որը զեկուցել է Adafruit IO- ի վահանակին: Էկրանի ավելի շատ ժամանակը հաճախորդի ուզածն չէր: Լքված:

3.x Սենսորային աշխատանք.

Այս շարքը նաև ուսումնասիրեց այլընտրանքային սենսորներ, ինչպիսիք են սուզվող շարժիչի օգտագործումը որպես կոդավորիչ, որը նման է այս հրահանգին: Հնարավոր է, բայց ցածր RPM- ով ազդանշանի ցածր ուժի համար: Մի փոքր ավելի շատ աշխատանք այս ամենը կդարձներ կենսունակ լուծման, բայց դա պարզ վերափոխում չէ գոյություն ունեցող համստեր միջավայրի հետ: Լքված:

4.1 Սույն հրահանգում նկարագրված ապարատային/ծրագրային լուծումը:

5.x Ավելի շատ սենսորային աշխատանք.

Ուսումնասիրված Sharp GP2Y0D810Z0F թվային հեռավորության տվիչ Pololu Carrier- ով ՝ դեռ Adafruit #2771 փետուր 32U4 և Adafruit #3130 14 հատվածի LED էկրան Featherwing օգտագործելիս: Լավ աշխատեց: Արգելված է ծածկագիրը: Ավելի շատ էներգիա է օգտագործել, քան Vishay TSSP4038 լուծույթը: Լքված:

6.x Ապագան?

• Փոխարինեք HWT- ի պարիսպների տեղադրման շեֆերը Adafruit #2771 փետուրի համար տեղադրման սյուներով:
• Փոխարինեք միացման/անջատման անջատիչը Փետուրի վերակայման հետ միացված կոճակով անջատիչով:
• ATSAMD21 Cortex M0 միկրոկառավարիչը, ինչպիսին հայտնաբերվել է Adafruit #2772 Feather M0 Basic Proto- ում, ունի բազմաթիվ գրավիչ հատկություններ: Ես ուշադիր կանդրադառնայի դրան մեկ այլ վերանայման վրա:
• Vishay- ն ունի նոր IR սենսորային մոդուլ ՝ TSSP94038: Այն ունի ավելի ցածր ընթացիկ կարիքներ և ավելի հստակ արձագանք:

Երկրորդ տեղը մարտկոցով աշխատող մրցույթում