BikeEverest: 6 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:07

Oleh rabbitcreek Ikuti Lagi oleh pengarang:

Projek Fusion 360 »

Pemain basikal juara dari Alaska - Lael Wilcox - dalam jangka waktu 21 jam tanpa henti pada hujung minggu Hari Peringatan ini, membuat 13 perjalanan naik dan turun sejauh 9 batu dari Hatcher Pass Road tempatan untuk menyelesaikan cabaran pendakian Everest. Matlamat untuk penunggang basikal yang mengambil bahagian: menaiki bukit pilihan mereka berulang-ulang sehingga mereka mendaki 29, 029 kaki - ketinggian Gunung Everest. Ini adalah penunggang basikal berbakat yang memegang rekod wanita untuk Continental Divide Race dan juga tempat pertama di perlumbaan Trans Am Bike Race yang tidak disokong. Kami sangat berbangga dengan kumpulan bakat sukan tempatan yang langsing. Untuk mencontohi usahanya, saya fikir akan menyenangkan jika hanya berjalan kaki di sana-sini dan selama beberapa hari, minggu, atau bulan menimbulkan cabaran saya sendiri. Bagi anda yang berminat untuk mengikuti ketinggian sewenang-wenang yang diperoleh dengan basikal anda dalam perjalanan santai hujung minggu anda, saya telah memberikan arahan bagaimana membina monitor yang akhirnya akan mengumumkan kepada dunia bahawa anda juga telah menyelesaikan Cabaran Everest!

Peranti ini boleh dicas semula dan tidur hampir sepanjang waktu dan mempunyai layar E-Paper yang menyediakan anda untuk mengalihkan gambar gunung.

Langkah 1: Kumpulkan Bahan Anda

Binaan ini sangat mudah dan senang dibuat. Kemudahan menyusunnya berdasarkan ciri-ciri bersarang dari papan dan skrin Adafruit Feather. Satu-satunya alat tambahan ialah suis kuasa, bateri yang boleh dicas semula dan altimeter BMP 388 yang baru dilancarkan.

1. Adafruit HUZZAH32 - Papan Bulu ESP32 $ 19 Anda boleh menggunakan Bulu yang berbeza - kelebihan ESP ialah tidur dengan mudah.

2. Adafruit 2.13 Monokrom eInk / ePaper Display FeatherWing - 250x122 Monochrome $ 21 Anda juga boleh menggunakan tiga warna dengan warna merah untuk menyanyikannya.

3. Adafruit BMP388 - Tekanan Barometrik Ketepatan dan Altimeter - $ 9

4. Bateri boleh dicas semula 600mah --- $ 2

5. Suis hidup / mati - $ 1

Langkah 2: Cetak 3D

Sarung ini dibuat dalam dua kepingan yang mudah dicetak tanpa sokongan dalam PLA. PETG dapat bertahan dengan elemen yang sedikit lebih baik - dan saya akan menggunakannya lebih baik jika anda tinggal di tempat yang panas seperti Tucson --- melakukan Everest anda menaiki Gunung Lemon! Inset direka untuk memasukkan sisipan haba metrik 3mm ke pangkalan. Skru melalui lubang yang sedikit lebih kecil di skrin yang mesti diperbesar dengan bit 3mm. Sekiranya anda mahukan bateri yang sedikit lebih besar, anda boleh menambah kedalaman kotak besar dengan sedikit masalah. Port sebelah untuk menampung pengaturcaraan dan pengisian bateri dimasukkan ke dalam fail. Kawasan rata di bahagian belakang pangkal adalah untuk memasang pelekap untuk hendal basikal. Garisan melengkung di bahagian belakang casing dilakukan dengan menambahkan corak skru pada langkah awal.

Langkah 3: Wire It

Sebenarnya tidak banyak pendawaian peranti ini, jadi saya tidak menyertakan gambarajah pendawaian. Kemudahan hanya menyisipkan beberapa header lelaki ke ESP32 membolehkan anda memasukkannya dengan mudah ke bahagian penerima skrin E-Paper. Ini menghubungkan semua pin rumit di antara muka SPI bersama dengan semua pin untuk mengawal kad memori SD. Satu-satunya perkara yang memerlukan pendawaian adalah BMP 388 yang berasal dari Adafruit pada papan pemecah I2C. Anda tidak perlu menambahkan pull-up untuk membuatnya berfungsi. Cukup kabel solder ke Power, Ground, SCL dan SDA dan pasangkannya ke kait wanita pada skrin Feather E-paper. Saya menggunakan beberapa pin header lelaki dan hanya menyisipkan wayar penyambung kepada mereka dan mendorongnya pulang. Sebilangan gam panas menahan sambungan ini ke tempat 3V, GND, SCL dan SDA di papan utama. (Anda mungkin akan bosan dengan peranti ini tidak lama lagi dan ingin membina sesuatu yang lain dengan komponen mahal ini.) Bateri disambungkan dengan penyambung JST ke ESP32 dengan suis yang diletakkan pada talian Kuasa untuk menghidupkan dan mematikan peranti. Untuk mengecas unit, anda mesti memilikinya pada kedudukan ON.

Langkah 4: Bina

BMP 388 sangat sesuai terletak di antara skrin Feather E-paper dan ESP32. Casing ini mempunyai bateri di bahagian bawah dan satu-satunya pengubahsuaian adalah untuk kedudukan pemasangan suis pilihan anda. Anda boleh menambah suis slaid yang lebih halus dengan mudah. Sarung ini tidak dirancang untuk kalis air walaupun anda boleh membuat pengubahsuaian tambahan dalam reka bentuk untuk membantu mencegah masuknya air. Skrin E-kertas dipegang di tempat dengan skru 3 mm melalui lubang skrin yang diubah suai dan disokong oleh spacer kecil di bawah skrin. Saya memotong tiub plastik kecil ini yang jauh lebih baik daripada spacer nilon komersial kerana ia mudah disesuaikan dengan ketinggian dengan gunting. Menambah pelekap basikal ke bahagian belakang casing hanyalah masalah merobek beberapa pelindung cahaya yang rosak yang telah anda lemparkan ke dalam kotak dengan rasa jijik ketika mereka gagal setelah perjalanan ribut hujan pertama. Saya biasanya menggunakan gam super dengan pengaktif yang kini mengikat hampir semua jenis plastik bersama: Sistem Ikatan Plastik Loctite

Langkah 5: Programkannya

Bahagian yang menyeronokkan dalam projek ini adalah program yang pada akhirnya cukup mudah. BMP adalah kemas kini yang sangat tepat dari rangkaian sensor tekanan barometrik. Apabila disambungkan ke port bersiri pada ESP anda, anda dapat melihat nombor yang terbalik ketika anda perlahan-lahan menaikkannya di udara dari meja anda. Cukup berbakat untuk mengetahui mungkin perbezaan kaki dengan ketepatan. Nampaknya outputnya sangat stabil. Bacaan pertama biasanya tidak baik, jadi saya mengambil beberapa perubahan sebelum menerima yang baik. Untuk mendapatkan ketinggian mutlak adalah rumit - menghendaki anda mengetahui tekanan atmosfera di permukaan laut dan kemudian menggunakan formula halus. Dalam kes kami, saya hanya ingin memeriksa tekanan awal dan kemudian memeriksa semula 3 minit kemudian (setelah tidur sebentar ESP32) untuk melihat apakah ada penurunan tekanan yang akan menunjukkan peningkatan ketinggian unit. Tekanan baru kemudian diset semula sebagai garis dasar dan perbezaan tekanan seterusnya dikira. Semua penurunan kumulatif dalam tekanan yang diukur ditambahkan bersama-sama dengan jumlah kaki yang naik di basikal anda. Sebarang penurunan tekanan diabaikan - tidak ada kemasyhuran untuk Biking Death Valley. Saya menguji unit pada beberapa pendakian ketinggian yang diketahui dan ia sesuai dengan faktor yang diterima 12hPA / 100 meter atau 27.78 kaki / hPA untuk penurunan tekanan di dekat permukaan laut.

Definisi pin pada permulaan program tentu akan berbeza jika anda menggunakan papan lain. Masa untuk tidur di bahagian pertama boleh berubah-ubah dan ini juga menetapkan jangka masa sampel anda. Berhati-hatilah dengan mengaturnya terlalu dekat terutama dengan papan warna 3 … penyegaran lebih cepat sekitar 120 saat dan ia mula berfungsi. Di bahagian seterusnya anda boleh menetapkan papan E-kertas apa yang anda ada. Saya menggunakan memori EEPROM dalam program ini kerana anda ingin mengingati jumlah ketinggian anda setiap kali perjalanan dan ketika anda mematikan kuasa; ia perlu mengingatnya semasa menghidupkannya semula. Saya juga menyertakan program lain untuk menetapkan semula EEPROM anda ke 0 jika mereka tersekat pada beberapa data lama dan terus reboot. Pengaturcaraan BMP berasal dari perpustakaan Adafruit dan berfungsi dengan baik bersama dengan pengaturcaraan yang rumit agar paparan kertas E berjalan. Kad SD dengan kertas E menyimpan semua gambar untuk skrin dimuat secara rawak semasa perjalanan anda. Sila pergi ke laman web Adafruit untuk mengetahui cara termudah untuk membuat elemen grafik ini - Saya menggunakan Gimp dan tidak menghadapi masalah. Bergantung pada ukuran E-Paper dan jumlah warna fail akan berbeza. Program ini dirancang untuk menyimpan dalam memori RTC_DATA_ATTR tekanan asas dan jarak total antara boot-up tidur - kelebihan lain dari ESP32. Kami menggunakan kitaran memori EEPROM tetapi pada 100, 000 penggunaan sebelum korupsi yang memerlukan kami 5 tahun yang santai.

Langkah 6: Menggunakannya

Hadiah Kedua dalam Cabaran Basikal