بطاقة ميني كارد: 5 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

يدور مشروع Cardinal حول صنع جهاز مفتوح المصدر يهتز عندما يواجه المستخدم الشمال ، وهي ليست فكرة جديدة. أحد أسباب التوقف عن النماذج الحالية هو أنها تعتمد على المجال المغناطيسي للأرض ، وهو ما أعنيه ، أمر منطقي. تكمن مشكلة المغناطيس في أنها لا تعمل بالقرب من الحديد ، مثل الدراجات والمباني والقوارب والجسور ، وهي بضع كلمات تبدأ بحرف ب. تستخدم miniCard وحدة الحركة بالقصور الذاتي BNO055 ، IMU ، والتي تأخذ في الاعتبار بيانات مقياس التسارع أيضًا. أفضل جزء هو أن الرياضيات الثقيلة تحدث على الوحدة ، وهي تعطينا بيانات اتجاه مرتبة بدلاً من بيانات المستشعر الفوضوية.

هذا إثبات للمفهوم ، وأريد الحصول على تعليقات. في غضون ذلك ، يمكن للأشخاص بناء جهاز خاص بهم والحصول على جهاز وظيفي للعبث دون الحاجة إلى صرف 70 دولارًا لطراز Bluetooth.

الخطوة 1: فاتورة المواد والتخطيط

سأفترض أن لديك مواد ومهارات لحام. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فهناك الكثير من التعليمات الرائعة التي ستساعدك. سوف تحتاج إلى معرفة كيفية قراءة التخطيطي الكهربائي.

أود أن أقيم هذا على أنه 6/10 للصعوبة بقدر ما تذهب مشاريع تركيب الإدراج لأن هناك بعض الأسلاك الدقيقة التي يجب ثنيها ، أو سيكون منسمًا 1. لدي روابط لجميع الأجزاء التي أوصي بها.

• محول برمجة Arduino Pro Mini و FTDI
• سلك دوبونت مع تجعيد أنثى في كل طرف
• دبابيس الرأس
• وحدة الحركة بالقصور الذاتي BNO055
• عدد 2 مقوم ديود
• محرك اهتزازي مغلق
• دائرة شحن البطارية
• بطارية ليثيوم قابلة للشحن
• نسيج

هذه الروابط هي للاشارة فقط. لا أحصل على مكافأة إذا اشتريت من أمازون ، واشتريت معظم أجزائي من خلال eBay على أي حال. إذا لم تكن معتادًا على هذه الأجزاء ، أقترح عليك شراء شيء مكافئ للمنتج المرتبط. إذا كنت ملف تعريف ارتباط ذكيًا ، فمن الآمن تبديل جزء موجود على الرف الخاص بك.

يتم عرض المخطط مع هذه الخطوة حتى تتمكن من رؤية كيف تتناسب جميع الأجزاء معًا. لم أقم بتضمين زر الضغط في BOM لأنني أنقذته من Arduino. رابط BNO055 مخصص لمنتج Adafruit الذي استخدمته في الاختبار الأولي. إنه يعمل بشكل جيد ولكنه باهظ الثمن. لقد وجدت حينها سعرًا رخيصًا يصل إلى 11 دولارًا ، والذي صورته في هذه التعليمات.

الخطوة 2: التجميع

أتردد في القول إن هناك طريقة خاطئة لتجميع هذه الأجزاء ، طالما أنك تتبع التخطيطي. كانت أكبر مشكلة واجهتها هي البلورة التي تأتي مع وحدة IMU الأرجواني ، والتي كان يجب أن أقوم بتثبيتها أخيرًا لأنه كان من الصعب وضعها بينما يتم لصقها بشكل مستقيم.

وضع التكوين IMU فوق Arduino حيث اصطف دبابيس بيانات I2C. أتمنى أن أكون قد وضعت لوحة الشحن أولاً لأن هاتين اللوحتين لديهما أكبر قدر من الضغط عليهما. سيحتاج Arduino الخاص بك إلى توصيل دبابيس البرمجة مرة واحدة على الأقل وسيتعين عليك دفعها وسحبها. سوف تتوتر لوحة الشحن في كل مرة تنخفض فيها البطارية. أوصي بربط هذين الاثنين بإحكام إن أمكن بناءً على أجهزتك المحددة.

قمت بفك مفتاح RESET من Arduino وأعدت استخدامه كمفتاح صفري. قد يكون من الذكاء جعل مفتاحك قابلاً للوصول. بالنسبة لي ، لا بد لي من دفع مشبك ورق من خلال ثقب في حالتي.

الخطوة الثالثة: البرمجة

إذا لم تكن قد قمت ببرمجة Arduino Pro Mini ، فقد بدا هذا Instructable كمورد جيد.

لقد واجهت مشاكل مع اللوحات غير التجارية التي قالت إنها لوحات برمجة FTDI ، لكنها كانت مزيفة ولن تعمل. إذا قمت باستبدال لوحة Arduino Micro أو NANO أو M0 ، فلا داعي للقلق بشأن أي من ذلك.

أحدث رمز خاص بي موجود على صفحة GitHub الخاصة بي. يجب أن يحتوي على اسم ملف مثل ، "Cardinal_BareBones_2020-08-21_01.zip" قم بتنزيل الكود واستخراجه وافتحه باستخدام Arduino IDE.

الخطوة 4: التشغيل

أتمنى ألا يكون لديك مشكلة. كانت هذه توجيهات متفرقة تستهدف جمهورًا ماهرًا.

عندما بدأت في استخدام BNO055 IMU ، لاحظت أنه كان غير منتظم لبضع ساعات بعد تطبيق الطاقة. قمت بقياس المسافة التي يمكن أن تنجرف بها ، وبدا أن الأمر استغرق ثمان وأربعين ساعة قبل أن يستقر النظام ويبلغ عن نتائج موثوقة. إدراكًا لهذا السبب ، اقترحت لوحة شحن يمكنها بسهولة قبول زوجين من الثنائيات بحيث تظل تعمل بالطاقة أثناء الشحن. مع الدائرة القديمة ، سيؤدي الشحن إلى قطع الطاقة ومحو المعايرة. أقترح إعادة شحن البطارية كلما أمكن ذلك. بعد إجراء هذه التعليمات ، قمت بالتبديل إلى بطارية أكبر قابلة لإعادة الشحن ، لكنني أرغب في حجم يدوم لأكثر من 20 ساعة.

لا يوجد سوى زر واحد. بمجرد الضغط عليه ، سيهتز النظام للحظة ، ثم ينتظر عشر ثوانٍ. في هذه المرحلة ، سيقبل العنوان الحالي على أنه الشمال. بالطبع ، يمكن أن يكون أي اتجاه تختاره. يجب أن تكون فترة الانتظار طويلة بما يكفي لوضع الوحدة في الجيب أو حيث تشعر بالراحة عند تشغيلها. لن يهتز تلقائيًا عند اكتمال إعادة الضبط ، لكن البشر يتأرجحون بشكل ضئيل ، لذلك يجب أن يكون واضحًا.

الخطوة 5: الاعتبارات

لقد حملت نموذجًا أوليًا أو آخر لأكثر من مائة ساعة ، وقمت بعمل الكثير من الملاحظات ، لكنني مجرد شخص واحد ، وهذه مجموعة واحدة فقط من الآراء.

عندما كنت أرتدي هذا على كاحلي الأيمن ، كان الإحساس البديهي هو أن الشمال كان على يميني. حدث نفس الشيء عندما ارتديت هذا على ورك الأيمن. إذا كان الشمال هو الاتجاه المحدد ، فقد كان يعمل بشكل أفضل بالنسبة لي عندما كان متمركزًا على جسدي. إذا ارتديت بطاقة miniCard في جيب الصدر ، فهذا شعور طبيعي.

عندما احتفظت بهذا في جيب الورك ، شعرت بالقلق لأنه على الرغم من أن هاتفي كان في مكان آخر ، إلا أن الاهتزاز أسفل الحزام كان ينذر بالخطر. هناك مشكلة أخرى تتعلق بالجيوب وهي أنها لا تضغط دائمًا على الجسم. أنا أرتدي بنطال رجالي ، لذا فهذه مشكلة. الفخذ ليس غنيًا بالأعصاب ، لذلك افترضت أن بطاريتي قد نفدت عدة مرات لأنني لم أشعر بأي شيء ، لكنها كانت تعمل بشكل جيد.

أضع علامة على أرضية مكتبي لأتماشى مع المنطقة الشمالية الجغرافية ، لكن هذا كان أيضًا مصدر الإلهام وراء الشعار. يمكن أن يشير ملصق الكاردينال / البوصلة شمالًا إلى أي مكان قد تحتاج إلى إعادة الصفر.