Si të ndërtoni një kub me një Arduino dhe një përshpejtues .: 5 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:20

Emrat tanë janë Brock, Eddie dhe Drew. Qëllimi kryesor për Klasën tonë të Fizikës është të udhëtojmë nga Toka në Mars ndërsa simulojmë orbitën rreth Marsit duke përdorur një Cube Sat dhe mbledhjen e të dhënave. Qëllimi i grupeve tona për këtë projekt është të mbledhim të dhëna duke përdorur një sensor akcelerometri që do t'i bashkëngjitet Arduino -s tonë brenda një Cube Sat i cili do të orbitojë "Marsin" për të gjetur forcën gravitacionale në atë planet. Disa kufizime të mundshme për këtë detyrë specifike do të ishin që kodi të mos funksionojë në mënyrë korrekte, akselerometri të mos mbledhë të dhëna dhe kufiri që CubeSat mund të peshojë. Edhe pse ka shumë të tjerë që çdo person mund të hasë, ata ishin ata me të cilët u përball grupi ynë. Një video e projektit dhe testimit tonë përfundimtar mund të gjendet këtu https://www.youtube.com/embed/u1_o38KSrEc -Eddie

Hapi 1: Lista e materialeve

T ALL GJITHA MATERIALET E LISTEDSHUAR SHKOHEN brenda KUBESAT

1. Arduino & Power Cable https://www.amazon.com/Elegoo-EL-CB-001-ATmega328…: arduino është krijuar për t'i bërë elektronikat më të arritshme për artistët, stilistët, hobistët dhe këdo që është i interesuar në krijimin e objekteve ose mjediseve interaktive

: lejoni energji nga dhe nga Arduino dhe kompjuteri juaj

2. Breadboard

: një bord për të bërë një model eksperimental të një qarku elektrik

MATERIALET NGAJTUR N TO PJESN E PARAVE

1. Arduino Accelerometer

: një instrument për matjen e nxitimit ose për zbulimin dhe matjen e dridhjeve

2. Moduli i kartës SD Arduino

: ju lejon të shtoni ruajtje masive dhe regjistrim të të dhënave në projektin tuaj

3. Arduino Wires

: transferon kodin në të gjithë Arduino dhe breadboard

4. Drita LED

: një LED është një dritë e vogël (do të thotë "diodë emetuese e dritës") që punon me relativisht pak fuqi

-Drew

Hapi 2: Mjetet e nevojshme dhe praktikat e sigurisë

MJETET E NEVOJSHME

1. Thikë e saktë

- ne përdorëm një thikë të saktë për të prerë dhe gjurmuar formën e Arduino dhe Breadboard përmes polisterolit, për të mbrojtur Arduino dhe Breadboard nëse ka aksidente

2. Armë me ngjitës të nxehtë

- ne përdorëm një armë zam të nxehtë për të ngjitur Styrofoam në anët e Cubesat tonë për të siguruar që Arduino dhe Breadboard të jenë të sigurta

3. Stirofoam

- ne përdorëm copa prej polistireni për të siguruar Arduino -n dhe pjatën në anët e Kubesatit tonë, gjithashtu për të lejuar një jastëk nëse Cubesat bie ose tundet përreth

PRAKTIKAT E SIGURIS

1. praktika e parë e sigurisë që ne zbatuam ishte të siguroheshim që të mos prekim printerin 3D kur po shtypte Cubesat. printeri 3D do të nxehet shumë dhe është e rëndësishme të mbani mend të mos e prekni.

2. kur përdorim thikën ekzakt për të prerë copat e polistromit, ne duhej të vendosnim karton poshtë për të siguruar që tavolinat të mos ishin dëmtuar. ne gjithashtu duhej të vishnim syze kur përdorim thikën në rast se ndonjë gjë fluturonte në fytyrat tona ose rreth hapësirës sonë të punës.

3. kur përdorni ndonjë mjet që kërkon punë të madhe, sigurohuni që të mbani syze për qëllime sigurie.

4. pasi ta lidhni Cubesat me orbiterin, sigurohuni që të paralajmëroni njerëzit rreth orbitës se do të testoni Cubesat -in tuaj dhe të mbani syze për të siguruar që të gjitha pjesët e trupit dhe njerëzit të jenë të sigurt.

-Drew

Hapi 3: Si të:

Si të ndërtoni një CubeSat

1. për të filluar procesin e ndërtimit të CubeSat, duhet të kërkoni modele të CubeSat që janë 10x10x10 dhe kanë një skedar STL të dobishëm.

2. kur të keni gjetur një model që do të funksionojë në mbajtjen e një bordi të bukës dhe një Arduino në mënyrë të sigurt, ju duhet të shkarkoni skedarët në një flash drive në mënyrë që të keni qasje në skedarët në printerin 3D.

3. pasi skedarët e duhur janë shkarkuar në flash drive, mund ta lidhni flash drive -in me kompjuterin që është i lidhur me printerin 3D.

4. kur jeni duke shtypur, sigurohuni që keni zgjedhur skedarët e duhur dhe të gjitha telat, kodet dhe hyrjet janë të lidhura siç duhet midis kompjuterit dhe printerit 3D. kjo do të sigurojë që CubeSat është shtypur saktë dhe gjithçka shkon sipas planit.

5. caktojini secilit anëtar të grupit një kohë të caktuar për të kontrolluar me efikasitet printerin dhe përparimin e CubeSat për të kapur çdo problem që mund të hasni. të qenit në gjendje që një anëtar i ekipit të kontrollojë progresin çdo 2-3 orë, do të sigurojë ndihmë të mjaftueshme për të rregulluar çdo çështje dhe të shikojë përparimin që do të bëhet.

-Edi

KODI:

#përfshi #përfshi #përfshi #përfshi

const int MPU = 0x68; int16_t AcX, AcY, AcZ, Tmp, GyX, GyY, GyZ; katran i dyfishtë, rrokulliset;

Të dhënat e skedarit;

void setup () {

pinMode (10, OUTPUT); // duhet të vendosë pin 10 në dalje edhe nëse nuk përdoret; // vendosja e pinit 7 për të ndezur led SD.begin (4); // fillon kartën sd me CS të vendosur në pin 4 Serial.begin (9600); Serial.println (F ("test BMP280")); Wire.begin (); Wire.beginTransmission (MPU); Wire.write (0x6B); Wire.write (0); Wire.endTransmetimi (i vërtetë); Serial.filloj (9600); } void loop () {Wire.beginTransmission (MPU); Wire.write (0x3B); Wire.endTransmetimi (i rremë); Tela. Kërkohet Nga (MPU, 14, e vërtetë);

int AcXoff, AcYoff, AcZoff, GyXoff, GyYoff, GyZoff; int temp, toff; t dyfishtë, tx, tf;

// Korrigjimi i të dhënave të përshpejtimit AcXoff = -950; AcYoff = -300; AcZoff = 0;

// Korrigjimi i temperaturës toff = -1600;

// Gyro korrigjim GyXoff = 480; GyYoff = 170; GyZoff = 210;

// lexoni të dhënat accel AcX = (Wire.read () << 8 | Wire.read ()) + AcXoff; AcY = (Wire.read () << 8 | Wire.read ()) + AcYoff; AcZ = (Wire.read () << 8 | Wire.read ()) + AcYoff;

// lexo të dhënat e temperaturës temp = (Wire.read () << 8 | Wire.read ()) + toff; tx = temp; t = tx/340 + 36.53; tf = (t * 9/5) + 32;

// lexoni të dhënat gyro GyX = (Wire.read () << 8 | Wire.read ()) + GyXoff; GyY = (Wire.read () << 8 | Wire.read ()) + GyYoff; GyZ = (Wire.read () << 8 | Wire.read ()) + GyZoff;

Të dhënat = SD.hapur ("Log.txt", FILE_WRITE); // hap skedarin e quajtur "Regjistrohu"

// merrni pitch/roll getAngle (AcX, AcY, AcZ);

// dërgoni të dhënat nga porti serik Serial.print ("Këndi:"); Serial.print ("Fusha ="); Serial.print (katran); Serial.print ("| Rrokulliset ="); Serial.println (roll);

Serial.print ("Temp:"); Serial.print ("Temp (F) ="); Serial.print (tf); Serial.print ("| Temp (C) ="); Serial.println (t);

Serial.print ("Përshpejtuesi:"); Serial.print ("X ="); Serial.print (AcX); Serial.print ("| Y ="); Serial.print (AcY); Serial.print ("| Z ="); Serial.println (AcZ);

Serial.print ("Xhiroskopi:"); Serial.print ("X ="); Serial.print (GyX); Serial.print ("| Y ="); Serial.print (GyY); Serial.print ("| Z ="); Serial.println (GyZ); Serial.println ("");

Data.print (katran); Data.println (roll);

Data.print (tf); Data.println (t); Data.print (AcX); // shkruan të dhëna acel në skedarin Data.print (","); // printon presje në skedar Data.print (AcY); Data.print (","); Data.print (AcZ); Data.print (","); Data.print (GyX); Data.print (","); Data.print (GyY); Data.print (","); Data.println (GyZ);

vonesa (1000); }

// shndërroni të dhënat accel në pitch/roll void getAngle (int Vx, int Vy, int Vz) {double x = Vx; dyfish y = Vy; dyshe z = Vz;

}

}

KODI (KONTROLLI):

-ky është kodi që kemi përdorur për të mbledhur të dhëna nga përshpejtuesi dhe karta SD.

-pasi të lidhim Arduino -n dhe Breadboard -in tonë që të duket si ai në diagramin frizting, ne e futëm Kartën SD në Modulin e Përshtatësit të Kartës SD dhe vazhduam të përgatitemi për testimin tonë përfundimtar.

-kemi pasur probleme me kodin për një kohë të gjatë, por kodi i dhënë më lart është kodi përfundimtar që kemi përdorur që na dha të dhënat që përdorëm për prezantimin tonë.

-Ky kod mbledh të dhënat nga përshpejtuesi dhe transferon informacionin në kartën SD.

-karta SD u fut në USB dhe u fut në kompjuter. prej aty informacioni u fut në kompjuterin tonë.

-Brock

Lidhja ARDUINO:

- gjatë instalimit të kabllove Arduino, ne u përpoqëm me tela dud dhe Arduinos.

- na u desh të korrigjojmë instalimet elektrike të Arduino -s tonë shumë herë për shkak të instalimeve elektrike të pasakta.

- në mënyrë që të siguroni instalime elektrike dhe kodim të saktë, sigurohuni që telat tuaj të jenë të siguruar plotësisht dhe procesi i kodit tuaj të jetë i saktë.

DIAGRAMA E FRIZIMIT:

- diagrami frigorifer ishte drejtpërsëdrejti dhe i lehtë për t’u ndjekur

- ne u përballëm me probleme me diagramin kur Moduli i Kartës SD nuk ishte pjesë e programit tërheqës. për shkak të kësaj, na u desh të kërkojmë në internet për një pjesë të shkarkueshme për ta përfshirë në diagram

- ne e kishim përfunduar diagramin duke përfshirë pjesët dhe programet e sakta në diagram

-Drew

Hapi 4: Rezultatet/Mësimet e nxjerra

Grafiku ynë tregon një rritje të qartë të temperaturës, me gjasë për shkak se ngrohësit i duhet kohë për të arritur temperaturën maksimale.

Për këtë projekt, fizika me të cilën hasëm ishte forca centripetale që mbante CubeSat në orbitë.

-Brock