Mali sat za vrijeme plime i mjesečine: 5 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:36

Ovo je projekt koji se radi s Alaska SeaLife centrom. Zanimao ih je projekt povezan s morem koji bi uključio njihove studente u elektroničku izgradnju i praćenje oceanskog okoliša. Dizajn je relativno jeftin za gradnju velikog broja studenata - oko 8,00 USD. Korišteni softver je izmijenjena verzija koja se koristi u velikom satu za plimu na solarnoj bazi, ali je smanjene veličine i koristi solarne baterije umjesto solarne energije. Pretpostavljam da bi svakodnevnim upitima o satu baterije trebale izdržati nekoliko godina-i lako ih je zamijeniti. Čimbenike oblika bilo je zabavno smisliti i upoznali me s 3D ispisom. Također je dizajn ploče bio prvi i omogućuje vrlo brzu izgradnju ovih jedinica-mogu ih izgraditi od komponenti do pritiska na gumb za oko 15 minuta. Kućištima je potrebno malo više vremena da izađu iz pisača oko 1,5 sata. Ne zahtijevaju potporne strukture. Zabavni su mali satovi i jako su dobro radili vezani uz naše morske kajake na našem posljednjem izletu. Također ih možete zalijepiti za hladnjak. Sat plime koji izgleda kao mjesec s izlazećom raketom hladan je bilo gdje.

Korak 1: Prikupite materijale

Kako bi se smanjili troškovi, svi su se izbori temeljili na jednostavnim masovnim kupnjama od dobavljača iz Kine. Pronađeno je vrlo malo neispravnih dijelova. (Zasad samo jedan loš RTC …) Zapravo s hirovima i stalnim promjenama u obrascima prodaje DHL mi sada isporučuje dijelove jeftinije i brže iz Kine nego Amazon…

1. Nano Mini USB S pokretačkim programom kompatibilnim za arduino Nano 3.0 kontroler CH340 USB upravljački program 16 Mhz Nano v3.0 ATMEGA328P 2,00 USD

2,1 kom 4pin 0,96 "bijela/plava/žuto plava 0,96 inčni OLED 128X64 OLED modul zaslona za Arduino 0,96" IIC I2C komuniciranje 2,26 USD

3.1kom DS3231 AT24C32 IIC Precision RTC Memorijski modul sata u stvarnom vremenu za Arduino novi original Zamijenite DS1307 0,70 USD

4. 2*CR2032 Okrugla kovanica s gumbom Ćelija za bateriju Spremište Mini gumb Držač baterije Adapter s kutijom Adapter sa žicom Prekidač za uključivanje/isključivanje vodi 0,70 USD

5. Opći gumb-0,02 USD

6. 2032 baterije (potrebne su 3). 0,50 USD

7. Plastično kućište 3D ispisano-ništa.

8. PCB ploča - 1,00 USD Moje ploče su s PCBWay.com - naizgled prekrasne tvrtke za rješavanje.

Sav materijal za studenta manje od 8,00 USD.

Korak 2: Povežite ga žicom

Dizajniranje PCB ploče za ovaj projekt bilo je definitivno iskustvo učenja na Eagleu, ali natjeralo me da cijenim trud koji mnogi ljudi prolaze kako bi postigli besprijekornu izgradnju. Ploča je morala imati minimalni faktor oblika, a dijelovi su morali stati bez sukoba. Mislio sam da ću s tako jednostavnom shemom uspjeti u prvom pokušaju. Dvije pošiljke kasnije uspjela sam. Cijena ploča s PCBway -om je nevjerojatno jeftina - deset ploča za 10 USD.

Koraci za popunjavanje ploče su laki. Nano dolazi s zaglavljima na koja morate lemiti. Zatim se umetne i lemi na ploču. Zaslon i RTClock su sljedeći; dolaze unaprijed čuveni pa ih samo trebate lemiti na ploču. Nosač baterija se zatim napuni baterijama, a žice se provjeravaju na polaritet prije nego što ih lemimo u odgovarajuće rupe na ploči. Vruće sam zalijepio držač baterije na stražnju ploču. Ako samo želite sat za plimu bez golih kostiju bez kućišta, gotovi ste osim lemljenja gumba na ploču.

Korak 3: Izgradnja Mjeseca

Ovo je moje prvo izvođenje s 3D ispisom. Potpuno vrijedno učenja. Kupio sam Creality10 i izlomio se iz kutije, ali mi je trebalo samo jedan dan da otkrijem da je glava za ispis potpuno zakrčena. Od tada djeluje kao šarm. Za ostalo sam koristio sav besplatni softver. Mjesec sam posudio od Thingiverse -a i izmijenio ga u Meshmixeru. Ostalo uobičajeno kućište i dijelovi napravljeni su s Fusion 360 i uz veliku pomoć web vodiča.

Sve je dizajnirano za brzo i bez podrške tako da ih možete napraviti hrpu, a da vam ne treba deset godina. Uobičajeni dizajn (sat koji izgleda kao sićušna arkadna igra) mora imati zaslon spojen žicama na PCB ploču, a ne izravno lemiti. Zaslon je vruće zalijepljen u položaj. Rupa za gumb je izbušena, a gumb-žicama pričvršćen na svoj položaj na ploči PCB-epoksiran je na svom mjestu. Mjesečev dizajn dovršen je bušenjem male rupe za gumb u blizini krova Mjeseca i pričvršćivanjem gumba epoksidom. Ožičenje gumba tada se završava žicama na PCB ploču. Raketa iz crtića zatim je vrućim ljepilom pričvršćena na vrh gumba. Pločice se zatim pune, a dno zapečate vrućim ljepilom, tako da ih kasnije možete otvoriti kako biste zamijenili baterije ili softver prenamijenili u Roomba svoj stol.

Korak 4: Programirajte ga

Kao i na prethodnom satu plime, softver se temelji na vrlo lijepom poslu Luke Millersa: https://lukemiller.org/index.php/2015/11/building-a-simple-tide-clock/ U ovom slučaju softver je izmijenjeno tako da daje tri različita zaslona sve dok je gumb pritisnut. Prvi daje sljedeći HIGH/LOW s podacima o lokaciji i datumom/vremenom. Drugi daje trenutnu visinu plime i oseke i visinu kraja. I treći daje stupčasti grafikon koliko je sljedeća plima blizu. Svaka od ovih datoteka mora se izmijeniti za mjesto vašeg sata plime i oseke. (Neće dobro putovati …) On uključuje ritmičke izgovore NOAA web stranice za različite lokacije i metodu korištenja R za generiranje bilo kojih drugih koje želite. Kao i kod svakog hardvera koji sadrži RTC, imajte na umu da morate postaviti sat pri prvoj upotrebi instrumenta dekommentiranjem ove linije: //RTC.adjust(DateTime(F(_DATE_), F (_ TIME_))); na početnom pokretanju, a zatim ga ponovno komentirao kako bi RTC na baterije od tada zadržao vlastito vrijeme. Baterija bi trebala raditi na RTC-u nekoliko godina, a ostale baterije će, nadamo se, neko vrijeme raditi-procijenio sam 2 korištenja dnevno nekoliko godina.

Korak 5: Upotreba

Definitivno nije vodootporan. A morske zvijezde ih ne žele jesti.