Խելացի բաց թողնելու պարան. 10 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:49

Բարև և բարի գալուստ իմ առաջին Instructable:

Այս ուսանելի դասում ես պատրաստվում եմ ցույց տալ ձեզ, թե ինչպես պատրաստել ձեր սեփական խելացի բաց թողնող պարան: Smart Skipping rope counter- ը սարք է, որը հետևում է ձեր ամենօրյա պարանի գործունեությանը և տվյալները պահում ամպի վրա: Այն տվյալներ է ուղարկում դիտարկիչին իրական ժամանակում, երբ դուք բաց եք թողնում: Դուք կարող եք այդ տվյալները դիտել ձեր նոութբուքի/սմարթֆոնի դիտարկիչում: Այն ցուցադրում է բացթողումների քանակը, րոպեում բաց թողնելու արագությունը և այրված կալորիաները: Նիստից հետո նույն տվյալները մուտքագրում է Thingspeak: Այսպիսով, եթե ցանկանում եք լինել մարզավիճակում կամ ցանկանում եք ինչ -որ կերպ նիհարել, այս գործիքը ձեզ համար է:

Քայլ 1: Հավաքեք մասերն ու գործիքները

Ահա անհրաժեշտ բաղադրիչների ցանկը: Շղթան բարդ չէ: Հիմնականում այն բաղկացած է Wemos d1 mini- ից, քառակուսային ծածկագրիչից, մարտկոցից և անջատիչից:

Բաղադրիչներ:

• 1x Wemos d1 մինի
• 1x Պտտվող կոդավորիչ
• 1x 3.7v 500mAh LiPo մարտկոց
• 1x Mini slide switch

1x 608ZZ Առանցքակալ

1x 624ZZ Առանցքակալ

1x M4 պտուտակ (1 դյույմ)

2x M4 ընկույզ

4x 0.320 դյույմ ամրացման պտուտակներ

Անհրաժեշտ գործիքներ

• 3D տպիչ, կարող եք օգտվել առցանց ծառայությունից
• Sոդման երկաթ և անագ
• Պտուտակահան և աքցան:
• Մետաղալար մերկացուցիչ

Քայլ 2: 3D տպում

Պարան բաց թողնելու համար կա երկու բռնակ, մեկը `պահել ամբողջ էլեկտրոնիկան և պահել պարանի մի ծայրը, իսկ մյուս բռնակը` պարանի մյուս ծայրը: Ես կցել եմ բոլոր stl ֆայլերը: Ես օգտագործել եմ Flashforge creator pro- ն `0.4 մմ վարդակով և նորմալ պարամետրերով և հենարաններով: Կարող եք նաև ներբեռնել բոլոր ֆայլերը Thingiverse- ից:

Քայլ 3: Կառուցեք շրջանը

Պտտվող կոդավորիչի միջերես

CLK → D2

DT → D1

SW → D5

GND → Gnd

+ → 5 վ

Պտտվող կոդավորիչը օգտագործվում է բաց թողնվածների քանակը հաշվելու համար: Այս պտտվող կոդավորիչը հայտնի է նաև որպես քառակուսային ծածկագրիչ կամ հարաբերական պտտվող կոդավորիչ, և դրա ելքը քառակուսի ալիքների իմպուլսների շարք է:

Soldոդումից առաջ տեղադրեք encoder_knob հատվածը պտտվող կոդավորիչի մեջ և դրա մեջ տեղադրեք M4 Nut, ինչպես ցույց է տրված նկարում:

Testոդումից առաջ ստուգեք բոլոր մասերը: Sոդեք բոլոր բաղադրիչները, ինչպես ցույց է տրված սխեմայի սխեմայում: Soldոդման ժամանակ օգտագործեք հիմնական բռնակը, այնպես որ կստանաք մետաղալարերի երկարության և բաղադրամասերի տեղադրման արդար պատկերացում: Օգտագործեք նկարները որպես հղում:

Քայլ 4: Տեղադրեք առանցքակալը և էլեկտրոնիկան

Վերցրեք հիմնական բռնակը և 624zz կրողը: Տեղադրեք 624zz առանցքակալը հիմնական բռնակի մեջ, ինչպես ցույց է տրված նկարում: Եթե դուք պատշաճ կերպով հանել եք բոլոր 3D տպված հենարանները հիմնական բռնակից, ապա կրողը հիանալի տեղավորվում է անցքի մեջ: Առանցքակալն օգտագործվում է շփումը և հարթ պտույտը նվազեցնելու համար:

Նախքան ամբողջ էլեկտրոնիկայի տեղադրումը ներսում, համոզվեք, որ ամեն ինչ ճիշտ է աշխատում: Կոդավորիչն ստուգելու համար օգտագործեք կցված կոդը: Վերբեռնեք այս ուրվագիծը Wemos d1 mini- ում, բացեք սերիական մոնիտորը և պտտեք ծածկագրիչը և արդյունքը ստուգեք սերիական մոնիտորի վրա:

Այժմ տեղադրեք բոլոր եռակցված էլեկտրոնիկայի բաղադրիչները հիմնական բռնակի մեջ, ինչպես ցույց է տրված նկարներում: Համոզվեք, որ լարերը խճճված չեն պտտվող կոդավորիչի հետ: Պտտվող կոդավորիչը պետք է պտտվի առանց որևէ միջամտության:

Քայլ 5: Պարանն ամրացրեք հիմնական բռնակին

Այժմ վերցրեք rope_holder- ի մասը, M4 Nut և M4 պտուտակը: Տեղադրեք m4 ընկույզը պարանի մեջ և այնուհետև տեղադրեք M4 պտուտակը ընկույզի մեջ:

Վերցրեք պտուտակաձողի տեղադրված պտուտակն ու ամրացրեք այն պտուտակավոր կոդավորիչի ընկույզին: Rotary կոդավորիչին ամրացնելու համար տեղադրեք այն առջևի կողմի անցքի միջով: Այժմ պտտեք այն պտտվող կոդավորիչին ամրացնելու համար:

Տեղադրեք mainHandle_cover հատվածը վերևում ՝ պարիսպը ծածկելու համար: Այն ամրացնելու համար օգտագործեք 0.320 դյույմանոց ամրացման պտուտակներ:

Հեռացրեք պարանը պատրաստի բաց թողնող պարանից և մի ծայրը ամրացրեք պարան_հոդի հատվածին: Օգտագործեք նկարները հղման համար:

Ստուգեք, որ ջրհորի պտտվող կոդավորիչը սահուն կամ ոչ պտտվում է ՝ պարանը ձեռքով պտտելով: Բացի այդ, համոզվեք, որ կարող եք սեղմել պտտվող կոդավորիչի կոճակը `սեղմելով պարան_պահիչի հատվածը: Եթե պտտվող կոդավորիչը սահուն պտտվում է, և դուք կարող եք սեղմել պտտվող կոդավորիչի կոճակը, ապա հիմնական բռնակը պատրաստ է:

Քայլ 6: Հավաքեք երկրորդ բռնակը

Այս քայլը պարտադիր չէ: Կարող եք նաև օգտագործել պատրաստի պարանով բռնակ:

Օգտագործեք այս 3D տպագիր մասերը ՝ երկրորդ բռնակը հավաքելու համար ՝ second_handle, secondHandle_cover և secondHandle_ropeHolder:

Նախքան հավաքելը, համոզվեք, որ դուք մաքրել եք բոլոր 3D տպագիր հենարանը երկրորդ բռնակից: Օգտագործեք փորված մեքենա կամ աքցան `հենարանը մաքրելու համար:

Վերցրեք 608zz կրող և տեղադրեք այն բռնակի առջևի մասի անցքի մեջ: Այնուհետև վերցրեք պարանի մյուս ծայրերը և տեղադրեք այն երկրորդ բռնակի մեջ կրող անցքի միջով: Այժմ տեղադրեք պարանի ծայրը պարանի ամրացնողի մեջ և քաշեք պարանը, որպեսզի պարանն ամրացվի առանցքակալի անցքի մեջ: Դրանից հետո ծածկեք երկրորդ բռնակի ծայրը `ամրացնելով ծածկը:

Քայլ 7: Հավաքված բաց թողնելու պարան

Երկու բռնակներ հավաքելուց հետո ձեր բաց թողնելը պետք է ունենա այս տեսքը: Այժմ պարան բաց թողնելը պատրաստ է: եկեք այն դարձնենք խելացի ՝ Wemos- ում ծածկագիր վերբեռնելով:

Քայլ 8: Կոդի բացատրություն

Այս սարքի աշխատանքը պարզ է: Կան 4 հիմնական մասեր, առաջինը `WiFi- ին միանալն է, երկրորդը` բացթողումների քանակը հաշվելը, երրորդը `բաց թողնելը և այրված կալորիաները հաշվարկել, իսկ չորրորդը` այս տվյալները ուղարկել ինտերնետային էջ և մուտքագրել տվյալները Thingspeak- ին:

Միացեք WiFi- ին

WiFiManager- ը հիանալի գրադարան է ՝ ձեր ESP8266 նախագծերին ավելացնելու համար, քանի որ այս գրադարանից օգտվելն այլևս պետք չէ կոդավորել ձեր ցանցի հավատարմագրերը (SSID և գաղտնաբառ): Ձեր ESP- ն ինքնաբերաբար կմիանա հայտնի ցանցին կամ կստեղծի Մուտքի կետ, որը կարող եք օգտագործել ցանցի հավատարմագրերը կազմաձևելու համար: Ահա թե ինչպես է աշխատում այս գործընթացը.

Բաց թողումների քանակի հաշվարկ

Ես օգտագործել եմ նույն ծածկագիրը, որը մենք օգտագործում էինք կոդավորիչների փորձարկման համար `բաց թողնվածների թիվը հաշվելու համար: Մեկ բաց թողնելու համար կոդավորիչը տալիս է սերիալային մոնիտորի 5 համարը: Ես փորձեցի 50 բաց թողնելուց հետո վերցրեցի կոդավորողի միջին հաշվարկը 1 բաց թողնելու համար: Մի քանի փորձարկումներից և փորձարկումներից հետո 1 բաց թողնողի համար հաշվում է 5. Այսպիսով, եթե կոդավորիչի թիվը 5 է, նշանակում է, որ 1 բաց թողնված է ավարտված:

Հաշվարկեք Բաց թողնելու տոկոսադրույքը

Մեկ րոպեում բաց թողնելու արագությունը հաշվարկելու համար ես պահեցի սկզբի ժամանակը `օգտագործելով millis () գործառույթը փոփոխականի մեջ: Այն հաշվարկում է բաց թողնելու տոկոսադրույքը յուրաքանչյուր 20 հաշվարկից հետո ՝ օգտագործելով այս բանաձևը, Բաց թողնելը = բաց թողնելը/ժամանակը

Հաշվեք այրված կալորիաները

Յուրաքանչյուր գործունեություն էներգիայի տարբեր ծախսերի կարիք ունի: Հանգիստ տեմպերով քայլելը, անշուշտ, ավելի քիչ կալորիաներ կվառի, քան վազքը կամ աերոբիկան: Էներգիայի այս ծախսը, որպես կանոն, արտահայտվում է MET- ով ՝ առաջադրանքի մետաբոլիկ համարժեքով: Այս միջոցը ցույց է տալիս, թե քանի կալորիա եք այրում մեկ ժամվա գործունեության և մեկ կիլոգրամ մարմնի քաշի համար: Դուք կարող եք հեշտությամբ ընտրել մեր կալորիաների այրման հաշվիչի գործունեության բազմաթիվ տեսակներից մեկը: Օրինակ, քայլելն ունի MET արժեք 3.8, իսկ արշավն արդեն 6. Որքան բարձր է այս արժեքը, այնքան ավելի շատ էներգիա է պահանջում առաջադրանքը: Ո՞րն է, ուրեմն, 1 MET- ը: Այն սահմանվում է որպես որոշակի ֆիզիկական գործունեության ընթացքում մեկ միավորի ընթացքում ծախսվող էներգիայի հարաբերակցություն 3.5 մլ O₂/(կգ · րոպե) հղման արժեքին: Որոշ թթվածնի վերահաշվարկից և միլիլիտր թթվածնի կալորիա փոխարկելուց հետո մենք հասնում ենք վերջնական բանաձևի. Մեր կալորիաների այրման հաշվիչը օգտագործում է վերը նշված բանաձևը `այրված կալորիաների առավել ճշգրիտ գնահատման համար: Եթե ցանկանում եք ձեռքով կատարել ձեր հաշվարկները, կարող եք նաև օգտագործել այս հավասարման պարզեցված տարբերակը. Դա 100% ճիշտ չէ; միևնույն է, այն տալիս է բավական լավ արդյունք, որը կարող է օգտագործվել կալորիականության կորուստը գնահատելու համար: Այս մասին ավելի մանրամասն ՝

Displayուցադրել հաշվարկը վեբ էջում

Բոլոր տվյալները ստանալուց հետո մենք դրանք կուղարկենք վեբ էջ ՝ օգտագործելով WebSocket- ը: WebSocket- ը TCP կապը բաց պահող տեխնոլոգիա է, այնպես որ կարող եք անընդհատ տվյալներ ուղարկել այս ու այն կողմ ESP- ի և հաճախորդի միջև ՝ ցածր ուշացումով: Եվ քանի որ դա TCP- ն է, վստահ եք, որ փաթեթները անփոփոխ կժամանեն:

ESP- ն հյուրընկալում է վեբ էջ, որի կենտրոնական միավորն է `վերևում բաց թողնված տոկոսադրույքը և կալորիաները: 1 սահնակ վերին աջ անկյունում `բաց թողնելու գործունեություն իրականացնող անձի քաշը սահմանելու համար: Քաշի արժեքը դիտարկիչից ESP- ին փոխանցվում է WebSocket միացման միջոցով: Գործողությունների նիստը բաց թողնելու համար սեղմեք կոդավորիչի կոճակը և սկսեք գործունեությունը: Դուք կարող եք իրական ժամանակում բաց թողնել հաշվարկը ինտերնետում:

Վերբեռնեք տվյալները Thingspeak:

ThingSpeak- ը անվճար վեբ ծառայություն է, որը թույլ է տալիս հավաքել և պահել սենսորային տվյալները ամպի մեջ և մշակել «Իրերի ինտերնետ» հավելվածներ: Ստեղծեք հաշիվ Thingspeak- ում և ստեղծեք նոր ալիք: Ստեղծեք երեք դաշտ այդ ալիքի համար: Մեկը հաշվարկը բաց թողնելու համար, երկրորդը `բաց թողնելու տոկոսադրույքը և երրորդը` այրված կալորիաները: Կոդում օգտագործեք Write_Key ալիքը: Տվյալները Thingspeak- ում վերբեռնելու համար, երբ ձեր գործողություններն ավարտելուց հետո նորից սեղմեք նույն կոճակը: ESP- ը տվյալները կբեռնի Thingspeak- ում:

Քայլ 9: Վերբեռնեք ծածկագիրը

Նախքան ծածկագիրը վերբեռնելը, փոխեք Thingspeak բանալին ծածկագրում: Ստեղծեք նոր ալիք Thingspeak- ում և օգտագործեք այդ ալիքի բանալին ծածկագրում: Ստեղծեք հաշիվ Thingspeak- ում, եթե նոր եք Thingspeak- ում, ստեղծեք նոր ալիք և օգտագործեք այդ ալիքների բանալին այստեղ:

Օգտագործեք միկրո USB մալուխը `Wemos d1 մինի սարքը ծրագրավորելու համար: Բացեք Arduino IDE- ն և վերբեռնեք այս կոդը

Քայլ 10: Եկեք սկսենք բաց թողնել

• Wemos սարքում կոդը վերբեռնելուց հետո հանեք միկրո USB մալուխը և միացրեք անջատիչը `Wemos d1 mini- ն մարտկոցի միջոցով միացնելու համար:
• Միացնելուց հետո Wemos սարքը միացրեք WiFi ցանցին: Այն WiFi- ին միացնելու համար կարող եք կամ օգտագործել ձեր բջջային հեռախոսը/նոութբուքը `խելացի բաց թողնելու պարանի սարքին միանալու համար: Այնուհետև բացեք ձեր դիտարկիչը և մուտքագրեք հետևյալ IP հասցեն ՝ 192.168.4.1: Սա բեռնում է հաջորդ վեբ էջը, որտեղ կարող եք սահմանել ձեր Wi-Fi հավատարմագրերը: Այժմ այս էջի միջոցով կարող եք միացնել ձեր խելացի բաց թողնելու պարանը WiFi ցանցին:
• Ձեր սարքը WiFi ցանցին միացնելուց հետո գտեք ձեր բաց թողնող սարքի IP հասցեն: IP հասցեն գտնելու համար օգտագործեք մատը (android/ios ծրագիրը) կամ առաջադեմ IP սկաների ծրագիրը: Բացեք վեբ զննարկիչը ձեր հեռախոսի կամ նոութբուքի վրա և մուտքագրեք այս IP հասցեն և սեղմեք Enter: Դուք կտեսնեք բաց թողնելու հաշվիչի էջը:
• Սահմանեք ճիշտ քաշը ՝ օգտագործելով վերին աջ անկյունի սահիկը:
• Գործողությունը սկսելու համար սեղմեք կոդավորիչի կոճակը: Այժմ դուք կարող եք կատարել ձեր բաց թողնելու գործունեությունը: Բաց թողնելիս կարող եք տեսնել բաց թողնելու հաշվարկը, շրջանցման տոկոսադրույքը և կալորիաները, որոնք այրվել են:
• Կրկին սեղմեք նույն կոճակը, երբ ավարտեք ձեր բաց թողնելը: Կոճակը երկրորդ անգամ սեղմելուց հետո բոլոր տվյալները (բաց թողնելը, բաց թողնելը և այրված կալորիաները) կբեռնվեն Thingspeak- ում: Այսպիսով, դուք կարող եք հետևել ձեր ամենօրյա շրջանցման գործունեությանը:
• Մեկ լիցքավորմամբ, եթե այն օգտագործում եք օրական 2-3 ժամ, այս սարքը կարող է աշխատել մինչև 7-8 օր: Մարտկոցը լիցքավորելու համար միացրեք միկրո USB մալուխը Wemos սարքին և մարտկոցը կսկսի լիցքավորվել: (լիցքավորման ընթացքում միացրեք անջատիչը): Հեռացրեք միկրո USB մալուխը մեկ ժամ հետո, քանի որ ցուցիչ չի լիցքավորվում:

Վայելեք բաց թողնելը, եղեք մարզված և մնացեք ստեղծագործ: