Günəş enerjisi ilə işləyən Arduino Survival Kit: 8 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:46

Bu təlimat çox məqsədli, yüksək texnologiyalı Arduino sağ qalma dəstinin yaradılmasını ətraflı izah edəcək. Bu dərslikdə diqqətimizi çəkəcəyimiz əsas modullar təkrar doldurulan batareya paketi, günəş paneli serial qurğusu, elektron siqnalı və GPS+Bluetooth moduludur. Bu maddələr birləşməsi heyvanları qorxutmağa, xilasetmə müdaxilələrini xəbərdar etməyə və telefonunuzu doldurmağa və mobil Arduino quraşdırma yolunuzu izləməyə imkan verəcəkdir.

Bu təlimatda təqdim olunan kod və materialların çoxu açıq mənbə birliyi və bir -birlərinə kömək etmək istəyən yaradıcıların dünyası sayəsində mümkün oldu.

Bu modul üçün bir veb tətbiqi də yazılmışdır. Bu, telefonunuz olmadan gəzməyə imkan verəcək və hələ də uzun gəzintilərinizi və səyahətlərinizi izləyə və Googles Maps API istifadə edərək onları görüntüləyə biləcəksiniz. Bu sadə bir proqramdır və səhifənin estetikasını və ya xüsusiyyətlərini dəyişdirmək istəyirsinizsə özünüz də edə bilərsiniz. Bluetooth API -lərində ən son və ən yaxşı vebdən istifadə etdiyinə görə bunun Chrome -da açılması lazım olduğunu unutmayın.

Addım 1: Tələblər

Bu təlimatda istifadə olunan texnologiya aşağıdakılardır:

Arduino Mega 2560 (Kod yükləmək üçün USB-A-dan USB-B tipli bir kabel ilə birlikdə) 4x Çevik Günəş Panelləri A Seeed Studios Solar Shield v2.2An HM-10 Bluetooth Arduino Modulu (Müasir qurğularla qarşılıqlı əlaqə üçün vacib olan Bluetooth 4.0-i dəstəkləyir) və GPS səhifələri) GPS Modulu Sadə bir düymə hər hansı bir elektronik Aduino səs siqnalı Mikro usb vasitəsilə şarj etməyi və USB-A vasitəsilə boşalmağı dəstəkləyən 5000 mAh batareya dəsti. İstifadəsi və sınanması üçün bir çörək taxtası Bir çox tel !! (Erkəkdən qadın, kişidən kişiyə, dişi qadından, kiçik cərəyanlara qadir olan elektrik kabelləri) Kiçik terminal başlıqları USB-A hər şeyə kabel Mikro USB kabel hər şeyə

Addım 2: Güc Quraşdırması

Mobil qurğumuzun ən vacib hissəsi yolda gücümüzün olmasını təmin etməkdir. Günəş panellərimizlə 6 Voltluq bir sistem yaratarkən komponentlərimizi qorumaq üçün Seeed günəş qalxanından istifadə edəcəyik. Görülən Günəş Qalxanı 4.8 ~ 6 voltluq Günəş giriş gərginliyini idarə edə bilir. Əlavə gərginlik verərək aşağı salın və ya dövrələrinizi fərqli yollarla bağlayaraq bu diapazonda oynamaqdan çekinmeyin.

Addım 1: Günəş Panellərinizdə konnektor yoxdursa, sırasıyla müsbət və mənfi düyünlər üçün metal təmas nöqtələrini tapmaq üçün arxa döşəməyə girməlisiniz. Əks təqdirdə, panellərinizdə telləriniz varsa, yuxarıdakı əlavə edilmiş tel planında kabellərin bağlana biləcəyinə əmin olun. Bağlantıdan asılı olaraq tellərinizin kəsilməsi və yenidən lehimlənməsi daha rahat ola bilər.

Adım 2: Hər bir pozitiv pinə kişi tel, hər bir mənfi pinə dişi telin lehimlənməsi günəş panellərinizi lazım olduğu qədər uzatmağa imkan verəcəkdir. Bu sağ qalma dəstindən istifadə etməyinizdən asılı olaraq, bu kabel seçimi iş sahənizə və ehtiyaclarınıza görə sizə daha çox rahatlıq verir.

Addım 2.b: Kablolarınızı bir voltmetrlə yoxlamaq yaxşı bir təcrübədir. Qaranlıqda işləyirsinizsə, telefon kameranızdan bir fənər görünə biləcək kiçik miqdarda gərginlik göndərmək üçün kifayət etməlidir.

Addım 3: Bir sıra günəş panelləri dövrəsinə sahib olduqdan sonra (tələblərdə təsvir etdiyimiz cihazlardan istifadə etsəniz, indi 6 Volt potensiala malik olmalısınız), onları 'Günəş etiketli terminalın altında Günəş Qalxanına bağlamağa başlaya bilərsiniz. '. Telleriniz bu limana qoşulmazsa, buna qoşula bilmək üçün tellərinizə bir son terminal lehimləməli ola bilərsiniz.

Addım 3.b: Yuxarıdakı addımda olduğu kimi, çox güman ki, güc bankınızı, xüsusən də kommersiya üslublu bir güc bankı ilə birbaşa batareya terminalına qoşa bilməyəcəksiniz. Çox güman ki, kabelləri kəsmək və günəş enerjisi ilə doldurmaq üçün batareya terminalına qoşula biləcək telləri təmir etmək üçün bir lehim istifadə etmək məcburiyyətində qalacaqsınız.

Addım 4. Həmçinin güc bankı ilə günəş qalxanındakı microUSB portuna qoşun. Powerbankımız MicroUSB vasitəsilə şarj edir və USB-A vasitəsilə boşaldır. Şarj və boşalmanı izləyən bir proqramla, güc bankınızdan eyni anda doldurma və boşaltma qabiliyyətindən asılı olmayaraq tam istifadə edə bilməlisiniz.

Solar Seeed Shield, Günəş panellərindən enerjinin nə vaxt daxil olduğunu göstərmək üçün qırmızı işıq verir. Bu testdə faydalı ola bilər!

İndi şarj bankımıza uyğun olaraq şarj etmək üçün hazırladıq, seçdiyiniz telefon şarj cihazını da gətirə bilərik ki, telefonunuzu istənilən səyahətdə işlədə biləsiniz! USB-C, Yıldırım, Microusb, buna ad verin!

Addım 3: Bluetooth və GPS Modulları

Kiçik bir Arduino istifadə edib -etməməyinizə bağlı olaraq aşağıdakı addımlar üçün çörək taxtası istifadə etmək faydalı ola bilər.

Bu addımlar üçün SoftwareSerial kitabxanasından istifadə edəcəyik. Mega -dan fərqli bir Arduino (Arduino DUE kimi) izləsəniz, aşağıdakı kodu və addımları davam etdirmək üçün kitabxanalarınızın olmadığını görə bilərsiniz. Şəxsən DUE -da həll yolları tapmaqda çətinlik çəkdim və MEGA 2560 -a keçdim.

Addım 1: Pins

HM - 10

HM-10 5 volt aşağı düşə bilər, buna görə də onu 3.3 və ya 5v pininə qoşmaqdan çekinmeyin.

vcc - 5vtx - 11rx - 10gnd - GND

GPS (NEO-6M-0-001)

Qeyd edək ki, anten ayrıca alıcıya qoşulmalıdır. Bu əlaqəni qurmaqda çətinlik çəkirsinizsə, (Çox güc almamalı və məmnunluq hissi ilə nəticələnməlidir), o zaman bir neçə kəlbətin götürüb modulun mikro nəzarətçisinin enini qısaltmalısınız. Anten tərəfində, bağlayıcı bir az yandırılmalıdır, buna görə arıqlamağa çalışmayın, əks halda daha çox mübarizə aparacaqsınız.

vcc - 5vrx - 18tx - 19gnd - GND

Bu iki modulun hər ikisi 5 volt tuta bildiyindən, onları Breadboard -da ardıcıl olaraq bağlamaq daha rahat ola bilər. GPS Modulu güclü bir peyk bağlantısı alana qədər qırmızı yanıp sönməyəcək, bunun baş verməsi üçün çölə çıxıb bir neçə dəqiqə gözləməlisiniz. Ancaq sonrakı istifadələrdə bu, daha sürətli bir proses halına gəlməli və içəridəki kimi daha sərt peyk şərtlərindən mümkün olmalıdır.

GPS Modulu və Arduino Mega 2560 -dan daha böyük bir yaddaşla GPS məlumatlarımızı bluetooth cihazlarına göndərə və müxtəlif veb tətbiqləri vasitəsilə xəritələr yarada bilərik.

Aşağıdakı koda keçid

github.com/andym03/ArduinoSurvivalKit

Addım 4: (İsteğe bağlı) LED Düyməli Kablolama

Bildiyiniz kimi, düymələr iki pinli sadə bir əlaqə vasitəsi ilə bağlana bilər. Düymə basıldıqda bu sancaqlar arasındakı əlaqə bərpa olunur. Bir çox LED düymələrində işıqlandırma üçün əlavə sancaqlar da olacaq. Bu, işığın və estetikanın fiziki məntiqini və düymənin əsl məqsədini ayırır. Düyməmizdə naqillər üçün müsbət və mənfi əlaqələr üçün bir etiket var idi, lakin I/O pinləri üçün naqillərimiz yox idi. Addım 1: Düyməyinizi sancaqlar ilə götürün və bunun əvəzinə kişi tellərini lehimləyin ki, düymə ya çörək taxtasına, ya da birbaşa Arduino -ya yerləşdirilsin. Addım 1b. İstilik büzülməsi və elektrik lenti əlavə etmək, yeni lehimlənmiş tellərin sabitliyini təmin etmək üçün əla bir yol ola bilər. Bu addımı atmaq vaxta qənaət edəcək, ancaq yeni xülya düyməsini sınaqdan keçirərkən, xüsusən də etiketləmə məsələlərində artıq işləyərkən daha çox qeyri -müəyyənliyə səbəb olacaq.

Addım 2. Düymənizi sınayın və bluetooth -u yandırmaq və ya gələcək bir addımda quraşdırılacaq səs siqnalı üçün düymə kimi çıxış etmək kimi istədiyiniz məntiqi əlavə edin.

Addım 3: Düyməsini istifadə edərək bitirdiyiniz hər şeyi kodunuza bir borc verən daxil etdiyinizə əmin olun. Debouncers, elektrik cərəyanlarını intuitiv və proqramlaşdırma üçün istifadə etmək üçün əla bir yoldur.

Sancaqlar: Düyməmiz torpaqla birlikdə 3.3v xəttinin altına qoyulur. Digər pinlər sırasıyla 5 və 6 -dadır və səs siqnalımızı idarə edir.

Addım 5: Seçim 2: Normal Düymə

Lehimləmə və qarışıqlığı minimuma endirmək istəyirsinizsə, bunun əvəzinə normal bir düyməyə üstünlük verin. Bu ümumiyyətlə daha yaxşı etiketlənəcək və test etmək daha asan olan daha toxunma bir klik təmin edəcək.

Addım 6: Buzzer

Doğru tezlikdə səs siqnalı heyvanlar üçün qorxu yarada bilər (və potensial olaraq kiçik uşaqları əsəbiləşdirə bilər). Səs siqnalını vurmadığınızdan əmin olmaq üçün bir rezistor istifadə edilə bilər, çünki Arduino -nun çıxış edə biləcəyi 3.3 voltun tam doldurulmasını tələb etmir.

Arduino Mega 2560 -da ehtiyat sancaqlar var və üç uclu səs siqnalı 47 -ci pinə qoşulmuşdur, əsasən saxlamaq üçün ayrı komponentlərdən ibarətdir.

Addım 7: Tətbiq: İsteğe Bağlı Adımlar - Günəş Enerjili Ceket

Günəş panellərinin yerləşdirilməsi:

Geri çevrilmiş plastik cib, tellərin gödəkçənin orta təbəqəsinə keçmək üçün elektrik cərəyanına çatması üçün metal halqa çuxuruna malik olan 4 ədəd yüngül və çevik günəş panellərinə mükəmməl uyğunlaşmaq üçün hazırlanmışdır. -ağıllı ceketin əl tərəfi. Uzun məsafəyə gedənlər gecələmək üçün böyük çantalar daşıyacaqları üçün ön tərəfə yerləşdirilir, çünki panelləri arxaya yerləşdirmək, onları ön tərəfə qoymaqdan daha az təsirli olar.

Yenidən işlənmiş şəffaf plastik, buna görə də günəş işığının keçməsinə imkan verdiyi üçün panellərin funksiyalarına təsir etməyəcək və telin zədələnməsinin qarşısını ala biləcək suya davamlıdır.

Batareyalarla panellər arasında əlaqə qurmağa imkan verən metal halqanı əhatə edən düzbucaqlı bir zolaq da var ki, bu da yalnız tel bağlantısını örtmək üçün ölçülür, lakin panellərin səthini deyil.

Ölçülər: plastik cib 4 (hər biri 195mm x 58mm) günəş panellərini səliqəli və səmərəli şəkildə bir damla şəklində təşkil etməyə imkan verir.

Materiallar: Suya davamlı parça və zip xətləri, təkrar emal edilmiş plastik, metal üzüklər, plastik düymələr, Kablolarınızı qorumaq və istifadəçiyə rahatlıq təmin etmək üçün ağıllı üç qatlı dizayn istifadə edilə bilər. Kabelləri həm xarici, həm də daxili təbəqələrdən ayıraraq özünüzə daha çox iş görməyə imkan vermirsiniz, həm də istifadəçinizin Arduino Survival Kitinizin gücü və mürəkkəbliyi baxımından daha ağıllı olmayacağına əmin olacaqsınız !!

Addım 8: Tətbiq: İsteğe Bağlı Adımlar - Ağıllı Ceket

LED işıqlar paltarın daxili qatının çiyinlərinə və qollarına da yerləşdirilə bilər, eyni zamanda ceketin sağ qalan komponentlərini və vizual cəhətlərini daha da artırır. Ağıllı seçilmiş aşağı güclü LED -lər, güc bankına məhdud təsir edəcək və hələ də mobil Arduino modulumuzun məqsədini qoruyacaqdır. Geyimlərin və elektrik komponentlərinin uzun müddət açılması kimi həddindən artıq istiləşməməsinə diqqət yetirin. Telefonunuzu geridə qoyub gəzintiyə çıxmaqdan çekinmeyin, geri döndüyünüz zaman GPS koordinatlarınızı təlimat verdiyimiz ilk addımda əlaqəli veb tətbiqimizə yükləyə biləcəksiniz.