Raketni bacač s glasovnim upravljanjem na bazi Alexa: 9 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:31

Kako se približava zimska sezona; dolazi to doba godine kada se slavi festival svjetla. Da, govorimo o Diwaliju koji je pravi indijski festival koji se slavi diljem svijeta. Ove godine, Diwali je već gotov, a vidjevši ljude kako pucaju krekerima, došao sam na ideju o izgradnji Alexa baziranog raketnog bacača ili upaljača temeljenog na Alexa, koji može lansirati rakete samo glasovnom naredbom, što ga čini vrlo sigurnim i zabavnim za djecu.

Da razjasnimo, nisam ovdje da potičem ljude da pucaju krekerima na Diwaliju, indijska vlada je uvela ograničenja za krekere kako bi suzbila zagađenje i naša je odgovornost pridržavati se toga. Ideja je ovdje da umjesto da cijeli dan provedemo pucajući na krekere, napravimo hladnu Arduino raketnu upaljač s glasovnom kontrolom i ispalimo nekoliko raketa u velikom stilu. Ja to vidim kao win-win.

Ovaj raketni bacač Arduino bit će vrlo različit od ostalih. Ima vrlo čvrstu šasiju napravljenu od šperploče, pouzdan upravljački mehanizam temeljen na releju i vrlo jedinstven mehanizam za lansiranje i ponovno punjenje raketa, pa bez daljnjeg odlaganja prijeđimo odmah u proces izgradnje.

Korak 1: Pametni raketni zapaljivač temeljen na IoT-u s glasovnim upravljanjem

Mehanizam rada kruga vrlo je jednostavan, glavna komponenta koja je odgovorna za lansiranje rakete je nichrome žica, a dolazi u obliku grijaćeg svitka. Ova nichrome žica djelovat će kao raketni upaljač. Kako? Pokazat ću vam kasnije.

Kao što možete vidjeti na gornjoj slici, nikromirana žica dolazi u obliku zavojnice grijača, za mene je to bio najlakši način da je dobijem. Moramo ga povući ravno i saviti kako bismo oblikovali oblik koji izgleda kao što je prikazano na slici.

Nakon što to učinimo, napajat ćemo ga olovnom baterijom od 12 V i žarit će žarko. To će biti dovoljno za paljenje crnog praha unutar rakete i djelovat će kao i normalna doza osigurača. Imajte na umu da je ovo kontroler lansiranja rakete velike snage, struja potrebna za zagrijavanje žice je velika. Pridržavajte se sigurnosnih savjeta pri radu s visokim strujama.

Nakon što je testiranje obavljeno, preostaje jedino kontrolni proces, koji ćemo raditi dok nastavljamo dalje u članku.

Korak 2: Launchpad za naš NodeMCU raketni kontroler

Za ovu gradnju napravimo lansirnu ploču. Kad je lansirna ploča gotova, možemo lako ponovno učitati neke krekere i pokrenuti ih vrlo jednostavno. Napravio sam lansirnu ploču koja izgleda poput one prikazane na slici.

Idemo kroz korak po korak proces izgradnje lansirne ploče.

Za dvije strane okvira koristio sam dva komada šperploče (25X3X1,5) inča

Za gornji dio upotrijebio sam dio šperploče (20X3X1,5) inča dugačak, a za podlogu sam upotrijebio komad šperploče (20X6X1,5) inča dugačak, što će mu dati malo više stabilnosti

Sada je vrijeme za izradu nitroma na bazi nikroma, koji će djelovati kao osigurač za našu raketu

U tu sam svrhu kupio grijaću bazu od nikromirane žice od 1000 W, ispravio je i napravio strukturu koja je prikazana na slici. Morao sam koristiti dva kliješta i bočne rezače za oblikovanje nichrome žice kako je prikazano

Nakon što sam to učinio, podijelio sam 20-inčni komad šperploče na sedam komada, izmjerio ga i izbušio rupe u koje sam stavio filamente na bazi nikromirane žice, a kad je to učinjeno, izgledalo je kao na slikama u nastavku

No, prije postavljanja niti, pričvrstio sam bakrenu žicu debljine 1 m² u svaki terminal i provukao ih kroz rupe, nakon što je sve bilo gotovo

Kao što vidite, stavio sam i dvokomponentno ljepilo za pričvršćivanje žice i niti. Kad je to učinjeno, naša lansirna rampa je potpuna

I kao što možete vidjeti na prvoj slici u ovom odjeljku, izravno sam spojio žice sa žarnom niti na PCB jer se radi o vrlo visokim strujama pa se nisam potrudio postaviti vijčani terminal, a to označava kraj naše šasije proces izgradnje

Korak 3: Komponente potrebne za Alexa upravljani raketni bacač

Što se tiče hardverske strane, koristili smo vrlo generičke dijelove koje prilično lako možete nabaviti u lokalnoj hobi trgovini, dolje se nalazi potpuni popis artikala.

12V -relej - 3

BD139 Tranzistor - 3

1N4004 Dioda - 3

Vijačni terminal 5,08 mm - 1

LM7805 - Regulator napona - 1

100uF kondenzator za odvajanje - 2

5.1V Zener dioda - 1

NodeMCU (ESP8266-12E) ploča - 1

Tačkasta Perf ploča - ½

Spojna žica - 10

Korak 4: Dijagram kruga Arduino raketnog bacača

Cjelovita shema za Alexa upravljani raketni bacač data je ovdje.

Koristio sam oznake za povezivanje jednog pina s drugim. Ako pogledate dovoljno blizu, ne bi trebalo biti teško protumačiti shemu.

Konstrukcija kruga je prilično jednostavna, pa neću ulaziti u detalje.

Prvo, imamo IC1 koji je regulator napona LM7805, sa svojim 100uF odvojenim kondenzatorima označenim sa C1 i C2.

Nakon toga imamo srce našeg projekta, ploču NodeMCU na kojoj se nalazi modul ESP-12E. Budući da koristimo 12V olovnu bateriju za napajanje cijelog kruga, zbog toga moramo koristiti LM7805 za prvo pretvaranje u 12V u 5V za napajanje NodeMCU ploče. Činimo to jer ugrađeni regulator napona AMS1117 nije dovoljan za izravno pretvaranje 12V u 3.3V, zbog čega je potreban 7805.

Nastavljamo, imamo tri 12V releja, za ovu demonstraciju koristimo tri releja, ali kao što smo već spomenuli, lansirna rampa ima rezervirano mjesto za 7 raketa. Kôd možete malo prilagoditi i postaviti svih sedam raketa za potpuno lansiranje. Tri releja pokreću T1, T2 i T3 koji su tri NPN tranzistora i dovoljni su za pogon realnog opterećenja. Konačno, imamo tri slobodne diode koje štite krug od visokonaponskih skokova koje generira relej.

Korak 5: Izgradnja kruga na PerfBoardu

Kao što možete vidjeti na glavnoj slici, ideja je bila napraviti jednostavan sklop koji može podnijeti veliku količinu struje u kratkom razdoblju, prema našem testiranju, 800 milisekundi je dovoljno za osvjetljavanje komada papira. Dakle, krug gradimo na komadu perfarda i povezujemo sve glavne spojeve s bakrenom žicom debljine 1 m². Nakon što smo završili lemljenje ploče. Kad smo završili, izgledalo je kao nešto kako je prikazano na gornjoj slici.

Korak 6: Programiranje NodeMCU -a za Alexa upravljani raketni bacač

Sada kada je hardver spreman, vrijeme je za početak kodiranja našeg bacača raketa na bazi glasa temeljenog na Alexa. No prije nego što počnemo, važno je dodati potrebne knjižnice u svoj Arduino IDE. Pobrinite se da dodate prave knjižnice s donje veze, inače će kod prilikom sastavljanja generirati pogreške.

Preuzmite biblioteku Espalexa

Nakon dodavanja potrebnih knjižnica, možete izravno učitati kôd kako biste provjerili radi li krug. Ako želite znati kako kod funkcionira, nastavite čitati.

Korak 7: Konfiguriranje Alexa pomoću Alexa Android aplikacije

Alexa će prihvatiti naredbe samo ako i samo ako prepozna uređaj ESP8866. Za to moramo konfigurirati Alexa uz pomoć aplikacije Alexa na Androidu. Jedna važna stvar koju morate učiniti prije nego što nastavimo je da se moramo pobrinuti da Alexa i 1 (rečenica nije potpuna)

Da biste to učinili, idite na odjeljak više aplikacije Alexa i kliknite opciju Dodaj uređaj, kliknite Svjetlo, zatim se pomaknite prema dolje na dnu stranice i kliknite Ostalo.

Zatim kliknite na DISCOVER DEVICE i pričekajte trenutak nakon toga Alexa će pronaći nove uređaje. Nakon što Alexa pronađe uređaje, morate ih kliknuti i dodati na njihova mjesta/kategorije, i gotovi ste.

Korak 8: Alexa upravljani raketni bacač - testiranje

Za proces testiranja otišao sam u svoj vrt, izvukao sve osigurače iz rakete, postavio ih na odgovarajuća mjesta i povikao Alexa …! Uključi sve rakete, prekriženih prstiju. I sve su rakete letjele označavajući moj trud kao veliki uspjeh. Izgledalo je otprilike ovako.

Konačno, još jednom sam rekla Alexa …! Uključite sve rakete da biste dobili epsku sliku filamenata koju možete vidjeti u nastavku.

Korak 9:

Nadam se da vam se svidio članak i da ste naučili nešto novo i korisno. Ako imate bilo kakvih nedoumica ili upita, ostavite ih u odjeljku komentara ispod. Za više takvih zanimljivih projekata možete posjetiti CircuitDigest, a IoTDesignPro nas također pratiti na Instructables.