Minikaart: 5 stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:14

Het Cardinal-project gaat over het maken van een open-sourceapparaat dat trilt wanneer de gebruiker naar het noorden kijkt, wat geen nieuw idee is. Een probleem met bestaande modellen is dat ze afhankelijk zijn van het magnetisch veld van de aarde, wat ik bedoel, logisch. Het probleem met magneten is dat ze niet werken rond ijzer, zoals fietsen, gebouwen, boten en bruggen, wat een paar woorden zijn die beginnen met b. miniCard gebruikt de BNO055 Inertial Movement Unit, IMU, die ook accelerometergegevens in overweging neemt. Het beste deel is dat de zware wiskunde op het apparaat plaatsvindt, en het geeft ons nette oriëntatiegegevens in plaats van rommelige sensorgegevens.

Dit is een proof-of-concept en ik wil graag feedback. In de tussentijd kunnen mensen hun eigen apparaat bouwen en een functioneel apparaat hebben om te knutselen zonder $ 70 te hoeven betalen voor het Bluetooth-model.

Stap 1: stuklijst en schema

Ik ga ervan uit dat je soldeermaterialen en vaardigheden hebt. Zo niet, dan zijn er tal van uitstekende Instructables die u zullen helpen. U moet weten hoe u een elektrisch schema moet lezen.

Ik zou dit een 6/10 beoordelen voor moeilijkheidsgraad voor zover projecten voor invoegmontage gaan, omdat er wat kieskeurige draden zijn om te buigen, of het zou een luchtige 1 zijn. Ik heb links voor alle onderdelen die ik aanbeveel.

• Arduino Pro Mini en FTDI programmeeradapter
• Dupont-draden met een vrouwelijke krimp aan elk uiteinde
• Header pinnen
• BNO055 traagheidsbewegingseenheid
• 2 gelijkrichtdiodes
• Ingesloten trilmotor
• Batterij laadcircuit
• Oplaadbare lithiumbatterij
• Behuizing

Deze links zijn alleen ter referentie. Ik word niet beloond als je bij Amazon koopt, en ik heb sowieso de meeste van mijn onderdelen via eBay gekocht. Als u niet bekend bent met deze onderdelen, raad ik u aan iets te kopen dat gelijkwaardig is aan het gekoppelde product. Als je een slimme cookie bent, is het waarschijnlijk veilig om een onderdeel dat je op je plank hebt te ruilen.

Het schema wordt weergegeven met deze stap, zodat u kunt zien hoe alle onderdelen in elkaar passen. Ik heb de drukknop niet in de stuklijst opgenomen omdat ik hem van de Arduino heb gered. De BNO055-link is voor een Adafruit-product dat ik in mijn eerste tests heb gebruikt. Werkt goed maar is aan de dure kant. Ik heb toen zo goedkoop gevonden als $ 11, die ik in deze instructies heb afgebeeld.

Stap 2: Montage

Ik aarzel om te zeggen dat er een verkeerde manier is om deze onderdelen te monteren, zolang je het schema volgt. Het grootste probleem dat ik had, was het kristal dat bij de paarse IMU werd geleverd, dat ik als laatste had moeten installeren omdat het moeilijk te plaatsen was terwijl het recht omhoog bleef steken.

De configuratie plaatste de IMU boven de Arduino waar het de I2C-gegevenspinnen op een rij zette. Ik wou dat ik het laadbord als eerste had geplaatst, omdat deze twee borden de meeste stress hebben. Je Arduino heeft de programmeerpinnen minimaal één keer aangesloten en je zult die moeten duwen en trekken. Het laadbord zal elke keer dat de batterij bijna leeg is, gestrest raken. Ik raad aan om deze twee indien mogelijk stevig vast te maken op basis van uw specifieke hardware.

Ik heb de RESET-schakelaar van mijn Arduino gedesoldeerd en opnieuw gebruikt als mijn nulpuntschakelaar. Het kan slim zijn om je switch toegankelijk te maken. Voor de mijne moet ik een paperclip door een gat in mijn hoesje duwen.

Stap 3: Programmeren

Als je geen Arduino Pro Mini hebt geprogrammeerd, leek deze Instructable een goede hulpbron.

Ik heb problemen gehad met niet-merkborden die zeiden dat het FTDI-programmeerborden waren, maar ze waren namaak en zouden niet werken. Als je een Arduino Micro-, NANO- of M0-bord hebt gesubsubd, hoef je je daar geen zorgen over te maken.

Mijn laatste code staat op mijn GitHub-pagina. Het zou een bestandsnaam moeten hebben zoals "Cardinal_BareBones_2020-08-21_01.zip". Download de code, pak het uit en open het met de Arduino IDE.

Stap 4: Bediening

Ik hoop dat je geen problemen hebt gehad. Dit waren schaarse aanwijzingen gericht op een bekwaam publiek.

Toen ik de BNO055 IMU begon te gebruiken, merkte ik dat deze een paar uur onregelmatig was na het inschakelen van de stroom. Ik heb gemeten hoe ver het zou afdrijven en het leek 48 uur te duren voordat het systeem tot rust kwam en betrouwbare resultaten rapporteerde. Dit erkennend, heb ik een laadbord voorgesteld dat gemakkelijk een paar diodes kan accepteren, zodat het tijdens het opladen van stroom blijft. Met het oude circuit zou het opladen de stroom onderbreken en de kalibratie wissen. Ik raad aan om de batterij zoveel mogelijk op te laden. Na het maken van deze instructies ben ik overgestapt op een grotere oplaadbare batterij, maar ik wil een formaat dat 20+ uur meegaat.

Er is maar één knop. Zodra u erop drukt, trilt het systeem even en wacht vervolgens tien seconden. Op dat moment zal het de huidige koers als noorden accepteren. Het kan natuurlijk elke richting zijn die je kiest. De wachttijd moet lang genoeg zijn om het apparaat in een zak te stoppen of op een plaats waar u zich prettig voelt bij het bedienen ervan. Het trilt niet automatisch wanneer de reset is voltooid, maar mensen zwaaien een klein beetje, dus het zou duidelijk moeten zijn.

Stap 5: Overwegingen

Ik heb het ene of het andere prototype meer dan honderd uur bij me gedragen, en ik heb tonnen observaties gedaan, maar ik ben maar één persoon, en dat is slechts één stel meningen.

Toen ik dit om mijn rechterenkel droeg, was het intuïtieve gevoel dat het noorden rechts van me was. Hetzelfde gebeurde toen ik dit op mijn rechterheup droeg. Als het noorden de gedefinieerde richting is, werkte het beter voor mij toen het op mijn lichaam was gecentreerd. Als ik de miniCard in een borstzak droeg, was dat een natuurlijk gevoel.

Toen ik dit in een heupzak hield, werd ik ongerust, want hoewel mijn telefoon ergens anders was, was een trilling net onder de riem alarmerend. Een ander probleem met zakken was dat ze niet altijd tegen het lichaam drukken. Ik draag jongensbroeken, dus dat is een probleem. De dij is niet zenuwrijk, dus ik nam een paar keer aan dat mijn batterij leeg was omdat ik niets voelde, maar het werkte prima.

Ik zette een markering op de vloer van mijn kantoor om mezelf af te stemmen op geografisch-noorden, maar dat was ook de inspiratie achter het logo. De kardinaal-/kompassticker kan overal naar het noorden wijzen waar je opnieuw op nul moet.