Ինչպես կառուցել կուբեսատ Arduino- ով և արագացուցիչով: 5 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:48

Մեր անուններն են ՝ Բրոք, Էդի և Դրյու: Ֆիզիկայի մեր դասի հիմնական նպատակը Երկիրից Մարս ճանապարհորդելն է ՝ միաժամանակ նմանեցնելով Մարսի շուրջ ուղեծիրը Cube Sat- ի և տվյալների հավաքագրման միջոցով: Այս նախագծի մեր խմբերի նպատակն է հավաքել տվյալներ արագացուցիչի սենսորի միջոցով, որը կցված կլինի մեր Arduino- ին Cube Sat- ի ներսում, որը պտտվելու է «Մարսի» շուրջը ՝ գտնելու այդ մոլորակի գրավիտացիոն ուժը: Այս առաջադրանքի որոշ հնարավոր սահմանափակումներ կլինեն կոդը, որը չի աշխատում ճիշտ, արագացուցիչը չի հավաքում տվյալներ և CubeSat- ի քաշի սահմանը: Թեև կան շատ ուրիշներ, որոնց որևէ մեկը կարող էր հանդիպել, նրանք էին, ում հանդիպեց մեր խումբը: Մեր վերջնական նախագծի և թեստավորման տեսանյութը կարելի է գտնել այստեղ ՝ https://www.youtube.com/embed/u1_o38KSrEc -Eddie

Քայլ 1: Նյութերի ցուցակ

LԱՆԿԱԱ ALL ԲՈԼՈՐ ՆՅՈԹԵՐԸ ԳՆՈՄ ԵՆ CUBESAT- ի ներսում

1. Arduino & Power Cable https://www.amazon.com/Elegoo-EL-CB-001-ATmega328…. Arduino- ն նախագծված է էլեկտրոնիկան ավելի հասանելի դարձնելու արվեստագետներին, դիզայներներին, հոբբիիստներին և բոլոր նրանց, ովքեր հետաքրքրված են ինտերակտիվ օբյեկտների կամ միջավայրերի ստեղծմամբ:

: թույլատրեք սնուցումը ձեր Arduino- ից և համակարգչից

2. Հացաթուղթ

. էլեկտրական շղթայի փորձնական մոդելի պատրաստման տախտակ

ՆՅՈԹԵՐ ԿԻՐԱՎՈՐ ՆԱԽՈԹՅԱՆ

1. Arduino արագացուցիչ

գործիք ՝ արագացումը չափելու կամ թրթռումները հայտնաբերելու և չափելու համար

2. Arduino SD քարտի մոդուլ

այն թույլ է տալիս ձեր նախագծին ավելացնել զանգվածային պահեստավորում և տվյալների մուտքագրում

3. Arduino լարեր

: փոխանցում է կոդը ամբողջ Arduino- ի և տախտակի վրա

4. LED լույս

. LED- ն փոքր լույս է (այն նշանակում է «լուսադիոդ»), որն աշխատում է համեմատաբար փոքր հզորությամբ

-Դրյու

Քայլ 2: Անհրաժեշտ գործիքներ և անվտանգության պրակտիկա

ԳՈՐOOLԻՆՆԵՐԸ ՊԱՐՏԱԴԻՐ են

1. Exacto Դանակ

- մենք օգտագործեցինք ճշգրիտ դանակ ՝ Arduino- ի և Breadboard- ի ձևը ներկելու համար, և պաշտպանելու Arduino- ի և Breadboard- ի պատահարները

2. Տաք սոսինձ ատրճանակ

- մենք օգտագործեցինք տաք սոսինձ ատրճանակ `Styrofoam- ը սոսնձելու մեր Cubesat- ի կողքերին` մեր Arduino- ի և Breadboard- ի անվտանգությունն ապահովելու համար:

3. Փրփուր

- մենք օգտագործեցինք Styrofoam- ի կտորները `Arduino- ն և տախտակը ամրացնելու մեր Cubesat- ի կողքերին, ինչպես նաև բարձ դնելու համար, եթե Cubesat- ը գցվի կամ թափահարվի շուրջը:

ԱՆՎՏԱՆԳՈԹՅԱՆ ԳՈՐՈՆԵՈԹՅՈՆՆԵՐ

1. Անվտանգության առաջին պրակտիկան, որը մենք կիրառում էինք, համոզվելն էր, որ 3D տպիչին չենք դիպչել, երբ այն տպում էր Cubesat- ը: 3D տպիչը շատ տաքանալու է, և կարևոր է հիշել, որ այն չպետք է դիպչի:

2. Երբ ճշգրիտ դանակն օգտագործում էինք Styrofoam- ի կտորները կտրելու համար, մենք ստիպված էինք դրա տակ տեղադրել ստվարաթուղթ `սեղանները չվնասելու համար: մենք նաև ստիպված էինք ակնոց կրել, երբ դանակը պատելիս ինչ -որ բան թռչում էր մեր դեմքերին կամ մեր աշխատանքային տարածքի շուրջը:

3. ծանր աշխատանք պահանջող ցանկացած գործիք օգտագործելիս համոզվեք, որ անվտանգության նպատակով կրեք ակնոցներ:

4. Երբ Cubesat- ը կցեք ուղեծրին, անպայման նախազգուշացրեք ուղեծրի շուրջ գտնվող մարդկանց, որ դուք փորձարկելու եք ձեր Cubesat- ը և կրելու եք ակնոցներ `մարմնի բոլոր մասերի և մարդկանց անվտանգ լինելու համար:

-Դրյու

Քայլ 3: Ինչպես անել

Ինչպես կառուցել CubeSat

1. CubeSat- ի կառուցման գործընթացը սկսելու համար հարկավոր է որոնել CubeSat- ի մոդելները, որոնք ունեն 10x10x10 և ունեն STL ֆայլ:

2. երբ դուք գտաք մի մոդել, որը կաշխատի տախտակի և Arduino- ի անվտանգ պահման մեջ, դուք պետք է ներբեռնեք ֆայլերը ֆլեշ կրիչով, որպեսզի կարողանաք մուտք գործել ֆայլեր 3D տպիչի վրա:

3. Ֆլեշ կրիչի վրա ճիշտ ֆայլեր ներբեռնելուց հետո կարող եք միացնել ֆլեշ կրիչը այն համակարգչին, որը միացված է 3D տպիչին:

4. երբ տպում եք, համոզվեք, որ ընտրել եք ճիշտ ֆայլերը, և բոլոր լարերը, ծածկագրերը և մուտքերը ճիշտ են միացված համակարգչի և 3D տպիչի միջև: սա կապահովի CubeSat- ի ճիշտ տպագրումը, և ամեն ինչ ընթանում է ըստ ծրագրի:

5. Խմբի յուրաքանչյուր անդամին նշանակեք նշանակված ժամանակ `արդյունավետորեն ստուգելու տպիչը և CubeSat- ի առաջընթացը` ցանկացած խնդիր, որի հետ կարող եք բախվել: կարողանալ թիմի անդամներից յուրաքանչյուր 2-3 ժամը մեկ ստուգել առաջընթացը, բավականաչափ օգնություն կտրամադրի ցանկացած խնդիր լուծելու և առաջընթացը դիտելու համար:

-Էդի

ԿՈԴ:

#ներառել #ներառել #ներառել #ներառել

const int MPU = 0x68; int16_t AcX, AcY, AcZ, Tmp, GyX, GyY, GyZ; կրկնակի սկիպիդար, գլորում;

Ֆայլի տվյալներ;

void setup () {

pinMode (10, OUTPUT); // պետք է ելքի 10 -ը դնի ելքի վրա, նույնիսկ եթե այն չի օգտագործվում. // pin 7 -ը լուսավորելու համար led SD.begin (4); // սկսում է sd քարտը CS- ով, որը սահմանվել է 4 -րդ համարին Serial.begin (9600); Serial.println (F («BMP280 թեստ»)); Wire.begin (); Wire.beginTransmission (MPU); Wire.write (0x6B); Wire.write (0); Wire.endTransmission (ճշմարիտ); Serial.begin (9600); } void loop () {Wire.beginTransmission (MPU); Wire.write (0x3B); Wire.endTransmission (կեղծ); Հաղորդալար. Խնդրում ենք (MPU, 14, ճշմարիտ);

int AcXoff, AcYoff, AcZoff, GyXoff, GyYoff, GyZoff; int temp, toff; կրկնակի t, tx, tf;

// Արագացման տվյալների ուղղում AcXoff = -950; AcYoff = -300; AcZoff = 0;

// peratերմաստիճանի ուղղում toff = -1600;

// Gyro ուղղում GyXoff = 480; GyYoff = 170; GyZoff = 210;

// կարդալ accel տվյալները AcX = (Wire.read () << 8 | Wire.read ()) + AcXoff; AcY = (Wire.read () << 8 | Wire.read ()) + AcYoff; AcZ = (Wire.read () << 8 | Wire.read ()) + AcYoff;

// կարդալ ջերմաստիճանի տվյալների ջերմաստիճան = (Wire.read () << 8 | Wire.read ()) + toff; tx = ջերմաստիճան; t = tx/340 + 36.53; tf = (t * 9/5) + 32;

// կարդալ gyro տվյալները GyX = (Wire.read () << 8 | Wire.read ()) + GyXoff; GyY = (Wire.read () << 8 | Wire.read ()) + GyYoff; GyZ = (Wire.read () << 8 | Wire.read ()) + GyZoff;

Տվյալներ = SD.open ("Log.txt", FILE_WRITE); // բացում է «Մատյան» կոչվող ֆայլը

// ստանալ սկիպիդար/գլորում getAngle (AcX, AcY, AcZ);

// ուղարկեք տվյալները սերիական պորտից Serial.print («Անկյուն.»); Serial.print ("Pitch ="); Serial.print (սկիպիդար); Serial.print ("| Roll ="); Serial.println (գլորում);

Serial.print («Տեմպ.»); Serial.print ("Temp (F) ="); Serial.print (tf); Serial.print ("| Տեմպ (C) ="); Serial.println (t);

Serial.print ("Արագացուցիչ":); Serial.print ("X ="); Serial.print (AcX); Serial.print ("| Y ="); Serial.print (AcY); Serial.print ("| Z ="); Serial.println (AcZ);

Serial.print ("Gyroscope:"); Serial.print ("X ="); Serial.print (GyX); Serial.print ("| Y ="); Serial.print (GyY); Serial.print ("| Z ="); Serial.println (GyZ); Serial.println ("");

Data.print (սկիպիդար); Data.println (գլորում);

Data.print (tf); Data.println (t); Data.print (AcX); // գրում է acel տվյալները Data.print ֆայլում (","); // տպում է ստորակետ ֆայլում Data.print (AcY); Data.print (","); Data.print (AcZ); Data.print (","); Data.print (GyX); Data.print (","); Data.print (GyY); Data.print (","); Data.println (GyZ);

ուշացում (1000); }

// փոխակերպել accel- ի տվյալները pitch/roll void getAngle (int Vx, int Vy, int Vz) {double x = Vx; կրկնակի y = Vy; կրկնակի z = Vz;

}

}

ԿՈԴ (ՇԱՐՈՆԱԿ)

-սա այն կոդն է, որը մենք օգտագործում էինք արագացուցիչից և SD քարտից տվյալներ հավաքելու համար:

-մեր Arduino- ի և Breadboard- ի միացումից հետո, որպեսզի այն նմանվի խճճված գծապատկերին, մենք SD քարտը միացրեցինք SD Card Adapter մոդուլին և շարունակեցինք պատրաստվել մեր վերջին փորձարկմանը:

-մենք երկար ժամանակ խնդիրներ ունեինք կոդի հետ, բայց վերը նշված ծածկագիրը մեր օգտագործած վերջնական կոդն է, որը մեզ տալիս է մեր ներկայացման համար օգտագործված տվյալները:

-այս ծածկագիրը հավաքում է արագացուցիչի տվյալները և տեղեկատվությունը փոխանցում SD քարտի մեջ:

-SD քարտը միացված էր USB- ին և միացված էր համակարգչին: այնտեղից տեղեկատվությունը դրվեց մեր համակարգչի մեջ:

-Բրոք

ARDUINO- ի լարերի միացում

- Arduino- ն էլեկտրալարեր սարքելիս մենք պայքարում էինք ձուլված լարերի և հին Արդուինոսների հետ:

- մենք ստիպված էինք մի քանի անգամ ուղղել մեր Arduino- ի էլեկտրագծերը `սխալ էլեկտրագծերի պատճառով:

- էլեկտրագծերի և կոդավորման ճիշտ ապահովման համար համոզվեք, որ ձեր լարերն ամբողջությամբ ամրացված են, և ձեր ծածկագիրը ճիշտ է մշակված:

FRԵITԱՓՈԽՈԹՅՈՆ.

- ցնցող դիագրամը ուղիղ առաջ էր և հեշտ էր հետևել դրան

- մենք դիագրամի հետ խնդիրներ ունեցանք, երբ SD քարտի մոդուլը ցնցող ծրագրի մաս չէր: դրա պատճառով մենք ստիպված եղանք առցանց փնտրել ներբեռնվող մաս, որը ներառված կլինի գծապատկերում

- մենք ավարտել էինք դիագրամը ՝ դիագրամում ներառելով ճիշտ մասերն ու ծրագրերը

-Դրյու

Քայլ 4. Արդյունքներ/Սովորած դասեր

Մեր գրաֆիկը ցույց է տալիս ջերմաստիճանի հստակ բարձրացում, ամենայն հավանականությամբ, այն պատճառով, որ ջեռուցիչը ժամանակ է պահանջում առավելագույն ջերմաստիճանին հասնելու համար:

Այս նախագծի համար ֆիզիկան, որին մենք բախվեցինք, CubeSat- ի ուղեծիրը պահող կենտրոնամետ ուժն էր:

-Բրոք