Planetarium/Orrery i aktivizuar me Bluetooth: 13 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:27

Ky udhëzues u krijua në përmbushje të kërkesës së projektit të Makecourse në Universitetin e Floridës së Jugut (www.makecourse.com).

Ky është planetariumi/orreri im 3-planet. Filloi si një projekt semestral për Makecourse, por deri në përfundimin e semestrit, ai u shndërrua në një përvojë mësimore jashtëzakonisht të vlefshme. Jo vetëm që mësova bazat e mikrokontrolluesve, por gjithashtu më mësoi shumë gjëra interesante në lidhje me C dhe C ++, platformën Android, saldimin dhe punën elektronike në përgjithësi.

Funksioni themelor i Planetariumit është ky: hapni një aplikacion në telefonin tuaj, lidheni me Planetariumin, zgjidhni një datë, goditni sendin dhe shikoni Planetariumin të lëvizë Mërkurin, Venusin dhe Tokën në gjatësitë e tyre relative heliocentrike në atë datë. Ju mund të shkoni sa më shumë prapa vitit 1 pas Krishtit dhe deri në 5000 pas Krishtit, megjithëse saktësia mund të bjerë pak ndërsa ecni përpara ose prapa për 100 vjet ose më shumë.

Në këtë Instructable, unë do të shpjegoj se si të mblidhen planetët, sistemi i ingranazheve që i drejton ato, bordi i qarkut që lidh gjithçka së bashku, dhe kodi Android dhe C ++ (Arduino) që kontrollon planetët.

Nëse doni të kaloni përpara në kod, gjithçka është në GitHub. Kodi Arduino është këtu dhe kodi Android është këtu.

Hapi 1: Pjesët dhe mjetet

Pjesët Fizike

• 1 Shtojcë DC -47P DC Seri Elektronike të Rënda - 9.58 dollarë
• Fletë akrilike/PMMA 0.08 "(2mm), të paktën 6" x 6 "(15cm x 15cm) - 2.97 dollarë
• 3 28BYJ -48 Motorë Unipolar Stepper - 6.24 dollarë
• Shkëlqim në planetët e errët - 8.27 dollarë (Shih shënimin 1)
• Shkëlqim në Yjet e Errët - 5.95 dollarë (Opsionale)

Elektronikë

• 3 ULN2003 Stepper Motor Drivers - 2.97 dollarë
• 1 Atmel ATMega328 (P) - 1.64 dollarë (Shih shënimin 2)
• 1 HC -05 Bluetooth në Modulin Serial - 3.40 dollarë
• 1 oshilator kristal 16MHz - 0.78 dollarë për 10
• 1 Fole IC DIP-28 0.99 dollarë për 10
• 1 copë Stripboard (katran = 0.1 ", madhësia = 20 rreshta me gjatësi 3.5") - 2.48 dollarë për 2
• 1 Panel Mount DC Supply Jack, Femër (5.5mm OD, 2.1mm ID) - 1.44 $ për 10
• 2 kondensatorë 22pF 5V - 3.00 dollarë për 100 (shiko shënimin 3)
• 2 kondensator 1.0 μF - 0.99 dollarë për 50
• 1 rezistencë 10kΩ - 0.99 dollarë për 50

Mjetet

• Spare Arduino ose AVR ISP - Do t'ju duhet kjo për të programuar çipin ATMega
• Kaçavida - për heqjen e aksioneve ATMega nga Arduino
• Multimetër - ose të paktën një njehsor vazhdimësie
• Hammer - për rregullimin e gjithçkaje që nuk është bërë në rrugën e duhur
• Stërvitje me stërvitje 5/16 ", 7/16" dhe 1 copa stërvitje 3/8"
• Gërvishtje të vogla - për zvogëlimin e pllakave të komponentëve
• 22 tela bakri të bllokuar AWG (çmim i shkëlqyeshëm dhe shumë opsione këtu)
• Solder - Unë përdor 60/40 me bërthamë kolofon. Kam gjetur se saldimi i hollë (<0.6mm) i bën gjërat shumë më të lehta. Ju mund të gjeni me të vërtetë kudo, por kjo është ajo me të cilën kam pasur sukses.
• Fluksi - Më pëlqejnë shumë këto stilolapsa fluksi, por ju me të vërtetë mund të përdorni çdo formë fluksi, për sa kohë që është pa acid.
• Hekuri/Stacioni i Saldimit - Ju mund t'i blini ato shumë lirë në eBay dhe Amazon, megjithëse paralajmëroheni: zhgënjimi ndryshon anasjelltas me çmimin. Stahl SSVT -ja ime e lirë (25 dollarë) merr absolutisht përgjithmonë për t'u ngrohur, nuk ka pothuajse asnjë kapacitet termik dhe ka një zhurmë të dëgjueshme 60 Hz që buron nga elementi i ngrohjes. Nuk jam i sigurt se si ndihem për këtë.
• Dora ndihmëse - Këto janë mjete të paçmueshme që janë pothuajse të nevojshme për saldim, dhe ato ndihmojnë kur bëhet fjalë për ngjitjen e planetëve në shufrat akrilike.
• Epoxy - Kam përdorur Loctite Epoxy për Plastikë, e cila funksionoi mjaft mirë. Kur hodha gabimisht njërën nga krahët e planetit (të bashkangjitur në një planet) në beton, epoksi nuk i mbajti të dy pjesët së bashku. Por përsëri, unë i kisha dhënë vetëm rreth 15 nga 24 orët e rekomanduara për t'u shëruar plotësisht. Ndoshta ndoshta nuk do të ndahej ndryshe, por nuk mund ta them. Pavarësisht, mund të përdorni pothuajse çdo ngjitës ose ngjitës që kërkon më shumë se disa minuta për tu kuruar, pasi mund t'ju duhet të bëni rregullime të vogla për pak pasi të aplikoni ngjitësin.
• Kruese dhëmbësh - Ju do të keni nevojë për këto (ose çdo përzierës të disponueshëm) për epoksi ose ndonjë ngjitës 2 pjesësh, përveç nëse vjen me një aplikues që përzien të dy pjesët për ju.
• Printer 3D - I kam përdorur ato për të printuar disa nga pjesët për sistemin e ingranazheve (skedarët e përfshirë), por nëse mund t'i fabrikoni ato pjesë duke përdorur metoda të tjera (ndoshta më pak dembele), atëherë kjo nuk është e nevojshme.
• Laser Cutter - E kam përdorur këtë për të bërë krahët e qartë që mbajnë planetët lart. Ashtu si pika e mëparshme, nëse mund t'i bëni pjesët duke përdorur një metodë tjetër (ato lehtë mund të priten duke përdorur metoda të tjera), atëherë kjo nuk është e nevojshme.

Softuer

• Do t'ju duhet ose Arduino IDE, ose versione të pavarura të AVR-GCC dhe AVRDude
• Android Studio, ose Android Tools for Eclipse (e cila është vjetëruar). Kjo mund të jetë opsionale së shpejti, pasi mund të ngarkoj një APK të përpiluar në Dyqanin Play

Kostoja totale

Kostoja totale e të gjitha pjesëve (pa mjetet) është rreth 50 dollarë. Sidoqoftë, shumë nga çmimet e listuara janë për më shumë se 1 artikull secila. Nëse numëroni vetëm sa nga secili artikull përdoret për këtë projekt, kostoja totale efektive është rreth 35 dollarë. Artikulli më i shtrenjtë është mbyllja, me gati një të tretën e kostos totale. Për Kursin MAKE, na u kërkua të përfshijmë kutinë në projektet tona të projektit, kështu që ishte një domosdoshmëri. Por nëse jeni duke kërkuar një mënyrë të thjeshtë për të ulur kostot në këtë projekt, atëherë shikoni shitësin tuaj lokal të kutisë së madhe; ata ka të ngjarë të kenë një përzgjedhje të mirë të kutive që janë më të lira se "mbyllja juaj elektronike" tipike. Ju gjithashtu mund të bëni planetët tuaj (sferat prej druri janë një duzinë) dhe të pikturoni mbi yjet në vend që të përdorni ato plastike të paracaktuara. Ju mund ta përfundoni këtë projekt me më pak se 25 dollarë!

Shënime

1. Ju gjithashtu mund të përdorni gjithçka që dëshironi si "planetë". Ju madje mund të pikturoni tuajin!
2. Unë jam mjaft i sigurt se ose këto patate të skuqura nuk erdhën të para -ngarkuara me ngarkuesin Arduino R3 siç thanë ata, ose duhet të ketë pasur ndonjë gabim programimi. Pavarësisht, ne do të djegim një bootloader të ri në një hap të mëvonshëm.
3. Unë do të rekomandoja shumë grumbullimin e paketave të ndryshme/asortimenteve të rezistorëve dhe kondensatorëve (qeramike dhe elektrolitike). Muchshtë shumë më lirë në këtë mënyrë, dhe gjithashtu mund të filloni shpejt një projekt pa pasur nevojë të prisni që të arrijë një vlerë specifike.

Hapi 2: Fabrikimi i sistemit të ingranazheve

Në thelb, të gjitha kolonat e zbrazëta folenë brenda njëra -tjetrës dhe ekspozojnë ingranazhet e tyre në lartësi të ndryshme. Pastaj secili nga motorët stepper vendosen në një lartësi të ndryshme, secili drejton një kolonë të ndryshme. Racioni i ingranazheve është 2: 1, që do të thotë se çdo motor stepper duhet të bëjë dy rrotullime të plota para se kolona e tij të bëjë një.

Për të gjitha modelet 3D, unë kam përfshirë skedarë STL (për printim) si dhe skedarë të pjesëve dhe montuesve të Inventor (kështu që ju mund t'i modifikoni lirisht). Nga dosja e eksporteve, do t'ju duhet të printoni 3 ingranazhe stepper, dhe 1 nga gjithçka tjetër. Pjesët nuk kanë nevojë për një rezolucion super të mirë të boshtit z, megjithëse një shtrat i nivelit është i rëndësishëm në mënyrë që ingranazhet e hapave të bëjnë një shtrëngim të fortë, por jo aq të ngushtë sa të jetë e pamundur të hipësh dhe të zbresësh. Mbushja rreth 10% -15% dukej se funksiononte mirë.

Pasi të jetë shtypur gjithçka, është koha për të mbledhur pjesët. Së pari, instaloni ingranazhet stepper në motorët stepper. Nëse ato janë pak të shtrënguara, zbulova se goditja e lehtë e tyre me një çekiç funksionoi shumë më mirë sesa të shtyja me gishtërinjtë e mi. Pasi të jetë bërë, shtyjini motorët në tre vrimat në bazë. Mos i shtyni deri në fund, sepse mund t'ju duhet të rregulloni lartësitë e tyre.

Pasi të jenë siguruar në mbajtëset e tyre, hidhni kolonën e Mërkurit (më e larta dhe më e hollë) mbi kolonën bazë, e ndjekur nga Venusi dhe Toka. Rregulloni hapat në mënyrë që ata të bashkohen mirë me secilën prej tre ingranazheve më të mëdha dhe në mënyrë që ata të kontaktojnë vetëm ingranazhet e duhura.

Hapi 3: Prerja me laser dhe ngjitja e shufrave akrilike

Meqenëse doja që planetari im të dukej mirë në dritë ose në errësirë, vendosa të shkoj me shirita akrilikë të qartë për të mbajtur planetët lart. Në këtë mënyrë, ata nuk do të heqin dorë nga planetët dhe yjet duke penguar shikimin tuaj.

Falë një hapësire krijuese të mrekullueshme në shkollën time, Lab DfX, unë kam qenë në gjendje të përdor prerësin e tyre lazer 80W CO2 për të prerë shufrat akrilikë. Ishte një proces mjaft i drejtpërdrejtë. Eksportova vizatimin e Inventor si pdf, dhe pastaj hapa dhe "printova" pdf në drejtuesin e printerit Retina Engrave. Nga atje, unë rregullova madhësinë dhe lartësinë e modelit (TODO), vendosa cilësimet e fuqisë (2 kalime @ 40% fuqi bëri punën) dhe e lamë prerësin lazer të bëjë pjesën tjetër.

Pasi të keni prerë shiritat tuaj akrilikë, ata me siguri do të kenë nevojë për lustrim. Ju mund t'i lustroni me pastrues xhami (vetëm sigurohuni që të mos ketë asnjë nga kimikatet e listuara me një "N" këtu) ose sapun dhe ujë.

Pasi të jetë bërë kjo, do t'ju duhet të ngjitni shufrat në secilin nga planetët. E bëra këtë me Loctite Epoxy për Plastikë. Shtë një epoksi 2-pjesëshe që vendoset në rreth 5 minuta, shërohet kryesisht pas një ore dhe kurohet plotësisht pas 24 orësh. Ishte afati kohor i përsosur, pasi e dija që do të më duhej të rregulloja pozicionet e pjesëve për pak pasi të kisha aplikuar epoksin. Gjithashtu, u rekomandua posaçërisht për nënshtresat akrilike.

Ky hap ishte i drejtë. Udhëzimet në paketë ishin më se të mjaftueshme. Thjesht nxirrni pjesë të barabarta të rrëshirës dhe forcuesit në ndonjë gazetë ose një pjatë letre dhe përzieni plotësisht me një kruese dhëmbësh prej druri. Pastaj aplikoni një fshirje të vogël në skajin e shkurtër të shiritit akrilik (sigurohuni që të mbuloni një distancë të vogël deri në shirit) dhe një fshij të vogël në pjesën e poshtme të planetit.

Pastaj mbajini të dyja së bashku dhe rregulloni të dyja derisa të jeni të kënaqur me mënyrën e rreshtimit të tyre. Për këtë, unë përdor një dorë ndihmëse për të mbajtur shiritin akrilik në vend (vendosa një copë letër zmerile midis të dyjave, ana gërryese jashtë, për të parandaluar kapjen e aligatorit nga gërvishtja e shiritit) dhe një spirale lidhëse për të mbajtur planetin të qetë Me

Sapo epoksi të jetë shëruar plotësisht (unë kisha kohë t'i jepja vetëm 15 orë për t'u kuruar, por 24 orë është ajo që rekomandohej) ju mund të hiqni montimin nga dora ndihmëse dhe të provoni përshtatjen në kolonat e planetit. Trashësia e fletëve akrilike që kam përdorur ishte 2.0 mm, kështu që bëra vrima me madhësi të barabartë në kolonat e planetit. Ishte një përshtatje jashtëzakonisht e ngushtë, por për fat të mirë, me pak lëmues, unë isha në gjendje të rrëshqisja kolonat brenda.

Hapi 4: Përdorimi i komandave AT për të ndryshuar cilësimet e modulit Bluetooth

Ky hap mund të duket pak jashtë rregullit, por është shumë më e lehtë nëse e bëni këtë para se të bashkoni modulin bluetooth HC-05 në tabelë.

Kur të merrni HC-05 tuaj, ka të ngjarë të dëshironi të ndryshoni disa cilësime të fabrikës, të tilla si emri i pajisjes (zakonisht "HC-05"), fjalëkalimi (zakonisht "1234") dhe norma e baudit (e imja erdhi e programuar në 9600 baud) Me

Mënyra më e lehtë për të ndryshuar këto cilësime është ndërfaqja drejtpërdrejt me modulin nga kompjuteri juaj. Për këtë, do t'ju duhet një konvertues USB në TTL UART. Nëse keni një të shtrirë përreth, mund ta përdorni. Ju gjithashtu mund të përdorni atë që vjen me borde Arduino jo-USB (Uno, Mega, Diecimila, etj). Futni me kujdes një kaçavidë të vogël me kokë të sheshtë midis çipit ATMega dhe prizës së tij në tabelën Arduino, dhe pastaj futni kokën e sheshtë nga ana tjetër. Ngrini me kujdes çipin pak nga secila anë derisa të lihet dhe të hiqet nga priza.

Tani moduli bluetooth shkon në vendin e vet. Me arduino të shkëputur nga kompjuteri juaj, lidhni Arduino RX me HC-05 RX dhe TX me TX. Lidhni Vcc në HC-05 në 5V në Arduino, dhe GND në GND. Tani lidhni kunjin e gjendjes/çelësit në HC-05 përmes një rezistori 10k në Arduino 5V. Tërheqja e kunjës kryesore është ajo që ju lejon të lëshoni komanda AT për të ndryshuar cilësimet në modulin bluetooth.

Tani, lidhni arduino me kompjuterin tuaj dhe tërhiqni Monitorin Serial nga Arduino IDE, ose një TTY nga rreshti i komandës, ose një program emulator terminal si TeraTerm. Ndryshoni normën tuaj të baudit në 38400 (parazgjedhja për komunikimet AT). Ndizni CRLF (në monitorin serik ky është opsioni "Të dy CR dhe LF", nëse jeni duke përdorur vijën e komandës ose një program tjetër, shikoni se si ta bëni këtë). Moduli komunikon me 8 bit të dhënash, 1 bit stop, pa bit pariteti dhe pa kontroll të rrjedhës (nëse jeni duke përdorur Arduino IDE nuk keni nevojë të shqetësoheni për këtë).

Tani shkruani "AT" e ndjekur nga një kthim në karrocë dhe një linjë e re. Ju duhet të merrni përgjigjen "OK". Nëse nuk e bëni, kontrolloni instalimet tuaja elektrike dhe provoni norma të ndryshme baud.

Për të ndryshuar emrin e llojit të pajisjes "AT+NAME =", ku është emri që dëshironi të transmetojë HC-05 kur pajisjet e tjera po përpiqen të çiftohen me të.

Për të ndryshuar fjalëkalimin, shkruani "AT+PSWD =".

Për të ndryshuar normën e baudit, shkruani "AT+UART =".

Për listën e plotë të komandave AT, shihni këtë fletë të të dhënave.

Hapi 5: Hartimi i qarkut

Dizajni i qarkut ishte mjaft i thjeshtë. Meqenëse një Arduino Uno nuk do të futet në kutinë me sistemin e ingranazheve, vendosa të bashkoj gjithçka në një tabelë dhe të përdor vetëm një ATMega328 pa konvertuesin ATMega16U2 usb-to-uart që gjendet në bordet Uno.

Ekzistojnë katër pjesë kryesore të skemës (përveç mikrokontrolluesit të dukshëm): furnizimi me energji elektrike, oshilatori kristalor, drejtuesit e motorëve stepper dhe moduli bluetooth.

Furnizimi me energji elektrike

Furnizimi me energji vjen nga një furnizim me energji 3A 5V që bleva nga eBay. Përfundon me një prizë fuçi 5.5mm OD, 2.1mm ID, me majë pozitive. Pra, maja lidhet me furnizimin me 5V, dhe unazë në tokë. Ekziston edhe një kondensator shkëputës 1uF për të zbutur çdo zhurmë nga furnizimi me energji elektrike. Vini re se furnizimi 5V është i lidhur si me VCC ashtu edhe me AVCC, dhe toka është e lidhur si me GND ashtu edhe me AGND.

Lëkundës kristali

Kam përdorur një oshilator kristal 16MHz dhe 2 kondensatorë 22 pF sipas fletës së të dhënave për familjen ATMegaXX8. Kjo lidhet me kunjat XTAL1 dhe XTAL2 në mikrokontrollues.

Drejtuesit e motorit Stepper

Me të vërtetë, këto mund të lidhen me çdo kunj. Zgjodha këto sepse bën paraqitjen më kompakte dhe të drejtpërdrejtë kur vjen koha për të vendosur gjithçka në një tabelë qarku.

Moduli Bluetooth

TX e HC-05 është e lidhur me RX të mikrokontrolluesit, dhe RX me TX. Kjo është kështu që çdo gjë e dërguar në modulin bluetooth nga një pajisje e largët do të kalojë në mikrokontrollues, dhe varg vargu. Kodi kryesor mbetet i shkëputur në mënyrë që të mos ketë ndonjë rikonfigurim aksidental të cilësimeve në modul.

Shënime

Vendosa një rezistencë tërheqëse 10k në kunjin e rivendosjes. Kjo nuk duhet të jetë e nevojshme, por kuptova se mund të parandalojë mundësinë që kunja e rivendosjes të ulet për më gjatë se 2.5us. Nuk ka gjasa, por gjithsesi është atje.

Hapi 6: Planifikimi i paraqitjes së Stripboard

Paraqitja e dërrasës nuk është gjithashtu shumë komplekse. ATMega shtrihet në mes, me drejtuesit e motorëve stepper dhe modulin bluetooth të rreshtuar me kunjat me të cilët duhet të lidhen. Lëkundësi kristalor dhe kondensatorët e tij ulen midis Stepper3 dhe HC-05. Një kondensator shkëputës qëndron pikërisht aty ku furnizimi me energji hyn në tabelë, dhe një shtrihet midis Hapave 1 dhe 2.

Shenja X shënon një vend ku ju duhet të shponi një vrimë të cekët për të prishur një lidhje. Përdora një stërvitje 7/64 dhe u shpova vetëm derisa vrima ishte aq e gjerë sa diametri i bitit. Kjo siguron që gjurma e bakrit të ndahet plotësisht, por shmang shpimin e panevojshëm dhe sigurohet që bordi të qëndrojë i fortë.

Lidhjet e shkurtra mund të bëhen duke përdorur një urë lidhëse, ose duke bashkuar një pjesë të vogël, të paizoluar të telit të bakrit në çdo rresht. Kërcimet më të mëdha duhet të bëhen duke përdorur tela të izoluar ose në pjesën e poshtme ose në krye të tabelës.

Hapi 7: Saldimi

Shënim: Ky nuk do të jetë një mësim mbi bashkimin. Nëse nuk jeni bashkuar kurrë më parë, YouTube dhe Instructables janë miqtë tuaj më të mirë këtu. Ka mësime të panumërta të shkëlqyera atje që mësojnë bazat dhe pikat më të imta (nuk po pretendoj të di pikat më të imta; deri para disa javësh, unë thithja lidhjen).

Gjëja e parë që bëra me drejtuesit e motorëve stepper dhe modulin bluetooth ishte shkrirja e kokave të përkulura mashkullore dhe ngjitja në titujt e drejtë meshkuj në anën e pasme të tabelës. Kjo do t'i lejojë ata të jenë të sheshtë në stripboard.

Hapi tjetër është të shponi të gjitha vrimat që duhet të prishin lidhjet nëse nuk e keni bërë tashmë.

Pasi të jetë bërë, shtoni çdo tela kërcimi të pa izoluar në krye të tabelës. Nëse preferoni t'i keni në fund, mund ta bëni këtë më vonë.

U ngjita në prizën e IC së pari për të dhënë një pikë referimi për pjesën tjetër të përbërësve. Sigurohuni që të vini re drejtimin e prizës! Fryrja gjysmërrethore duhet të jetë më e afërt me rezistencën 10k. Meqenëse nuk i pëlqen të qëndrojë në vend para se të ngjitet, ju mund të (aplikoni fluksin së pari sigurisht) me kallaj dy jastëkë të kundërta të qosheve, dhe ndërsa mbani prizën në vend nga ana e poshtme, rimbushni kallajin. Tani priza duhet të qëndrojë në vend në mënyrë që të bashkoni pjesën tjetër të kunjave.

Për pjesët me drejtues (kondensatorë dhe rezistorë në këtë rast), futja e pjesëve dhe pastaj përkulja e prizave pak duhet t'i mbajë ato në vend gjatë bashkimit.

Pasi të jetë ngjitur gjithçka në vend, mund të përdorni gërsheta të vegjël (ose meqenëse nuk kam pasur rrotullues të vjetër të thonjve) për të shkurtuar pllakat.

Tani, kjo është pjesa e rëndësishme. Kontrolloni, kontrolloni dy herë dhe kontrolloni tre herë të gjitha lidhjet. Shkoni rreth tabelës me një matës të vazhdimësisë për t'u siguruar që gjithçka është e lidhur që duhet të lidhet dhe asgjë nuk është e lidhur që nuk duhet të jetë.

Futeni çipin në prizë, duke u siguruar që prerjet gjysmërrethore janë në të njëjtën anë. Tani lidhni furnizimin me energji në mur, dhe më pas në prizën e rrymës DC. Nëse ndizen dritat në drejtuesit e hapave, shkëputni furnizimin me energji elektrike dhe kontrolloni të gjitha lidhjet. Nëse ATMega (ose ndonjë pjesë e tabelës, madje edhe tela e furnizimit me energji elektrike) nxehet jashtëzakonisht, shkëputni furnizimin me energji elektrike dhe kontrolloni të gjitha lidhjet.

shënim

Fluksi i bashkimit duhet të ri-markohet si "Fjalë për fjalë Magjike". Seriozisht, fluksi i bën gjërat magjike. Aplikojeni me bujari në çdo kohë para se të bashkoni.

Hapi 8: Djegia e Bootloader në ATMega

Kur mora ATMegas-in tim, për disa arsye ata nuk do të lejonin që ndonjë skicë të ngarkohej tek ata, kështu që më duhej të digjja përsëri ngarkuesin e ngarkimit. Shtë një proces mjaft i lehtë. Nëse jeni të sigurtë që tashmë keni një bootloader Arduino/optiboot në çipin tuaj, mund ta kaloni këtë hap.

Udhëzimet e mëposhtme janë marrë nga një tutorial në arduino.cc:

1. Ngarko skicën ArduinoISP në tabelën tuaj Arduino. (Ju do të duhet të zgjidhni bordin dhe portin serik nga menyja Tools që korrespondojnë me tabelën tuaj)
2. Lidhni bordin dhe mikrokontrolluesin Arduino siç tregohet në diagramin në të djathtë.
3. Zgjidhni "Arduino Duemilanove ose Nano w/ ATmega328" nga menyja Tools> Board.(Ose "ATmega328 në një tabelë (ora e brendshme 8 MHz)" nëse përdorni konfigurimin minimal të përshkruar më poshtë.)
4. Drejtoni Veglat> Burn Bootloader> me Arduino si ISP. Ju duhet vetëm të digjni bootloader një herë. Pasi ta keni bërë këtë, mund të hiqni telat e kërcyesit të lidhur me kunjat 10, 11, 12 dhe 13 të bordit Arduino.

Hapi 9: Skica Arduino

I gjithë kodi im është i disponueshëm në GitHub. Këtu është skica Arduino në GitHub. Çdo gjë është e dokumentuar vetë, dhe duhet të jetë relativisht e thjeshtë për tu kuptuar nëse keni punuar më parë me bibliotekat Arduino.

Në thelb, ai pranon një linjë hyrjeje mbi ndërfaqen UART e cila përmban pozicionet e synuara për secilin nga planetët, në shkallë. Ajo merr këto pozicione të shkallës dhe aktivizon motorët stepper për të lëvizur çdo planet në pozicionin e tij të synuar.

Hapi 10: Ngarkimi i Skicës Arduino

Më poshtë është kopjuar kryesisht nga ArduinoToBreadboard në faqen arduino.cc:

Pasi ATmega328p të ketë ngarkuesin Arduino, mund të ngarkoni programe në të duke përdorur konvertuesin USB-në-serik (çipi FTDI) në një bord Arduino. Për ta bërë këtë, hiqni mikrokontrolluesin nga bordi Arduino në mënyrë që çipi FTDI të flasë me mikrokontrolluesin në pjatën e bukës në vend. Diagrami i mësipërm tregon se si të lidhni linjat RX dhe TX nga bordi Arduino në ATmega në pjatën e bukës. Për të programuar mikrokontrolluesin, zgjidhni "Arduino Duemilanove ose Nano w/ ATmega328" nga menyja Tools> Board. Pastaj ngarkoni si zakonisht.

Nëse kjo rezulton të jetë një punë e madhe, atëherë ajo që bëra është thjesht të fus ATMega në prizën DIP28 çdo herë që më duhej ta programoja dhe ta nxirrja më pas. Për sa kohë që jeni të kujdesshëm dhe të butë me kunjat, duhet të jetë mirë.

Hapi 11: Kodi i Aplikacionit Android

Ashtu si kodi Arduino, kodi im Android është këtu. Përsëri, është i dokumentuar vetë, por këtu është një përmbledhje e shkurtër.

Ai merr një datë nga përdoruesi dhe llogarit se ku ishin/janë/do të jenë Mërkuri, Venusi dhe Toka në atë datë. Ajo merr mesnatë për ta bërë atë më të thjeshtë, por ndoshta unë do të shtoj në kohë mbështetjen së shpejti. I bën këto llogaritje duke përdorur një bibliotekë të mrekullueshme Java me emrin AstroLib, e cila mund të bëjë më shumë sesa ajo për të cilën po e përdor. Pasi të ketë këto koordinata, ai dërgon vetëm gjatësinë gjeografike ("pozicionin" që zakonisht mendoni kur i referoheni orbitave planetare) në modulin bluetoooth për secilin nga planetët. Thatshtë kaq e thjeshtë!

Nëse dëshironi të ndërtoni projektin vetë, së pari do të duhet ta vendosni telefonin tuaj në modalitetin e zhvilluesit. Udhëzimet për këtë mund të varen nga prodhuesi i telefonit tuaj, vetë modeli i pajisjes, nëse po përdorni një mod të personalizuar, etj.; por në mënyrë tipike, duke shkuar te Cilësimet -> Rreth Telefonit dhe prekja në "Ndërto numrin" 7 herë duhet ta bëni këtë. Ju duhet të merrni një njoftim dolli që thotë se keni aktivizuar modalitetin e zhvilluesit. Tani shkoni te Cilësimet -> Opsionet e Zhvilluesit dhe aktivizoni USB Debugging. Tani lidhni telefonin tuaj me kompjuterin tuaj duke përdorur një kabllo USB të ngarkuar + të dhëna.

Tani shkarkoni ose klononi projektin nga GitHub. Pasi ta keni atë në vend, hapeni atë në Android Studio dhe shtypni Run (butoni i gjelbër i luajtjes në shiritin e sipërm të veglave). Zgjidhni telefonin tuaj nga lista dhe shtypni OK. Në telefonin tuaj, ai do t'ju pyesë nëse i besoni kompjuterit me të cilin jeni lidhur. Shtypni "po" (ose "gjithmonë besojini këtij kompjuteri" nëse është makina juaj, e sigurt). Aplikacioni duhet të përpilohet, instalohet në telefonin tuaj dhe të hapet.

Hapi 12: Përdorimi i Aplikacionit

Përdorimi i aplikacionit është mjaft i thjeshtë.

1. Nëse nuk e keni çiftuar tashmë HC -05 me telefonin tuaj, bëjeni këtë te Cilësimet -> Bluetooth.
2. Klikoni "lidheni" nga menyja e opsioneve në këndin e sipërm të djathtë.
3. Zgjidhni pajisjen tuaj nga lista
4. Pas disa sekondash, duhet të merrni një njoftim që është lidhur. Nëse jo, kontrolloni që Planetarium është ndezur dhe jo në zjarr.
5. Zgjidhni një datë. Lëvizni lart e poshtë në zgjedhësit e kombinuar të muajit, ditës dhe vitit dhe përdorni butonat e shigjetave për të kërcyer prapa ose përpara me 100 vjet në të njëjtën kohë.
6. Goditi dërgoni!

Ju duhet të shihni se Planetarium fillon të lëvizë planetët e tij në këtë pikë. Nëse jo, sigurohuni që është ndezur.

Hapi 13: Vërejtje përfundimtare

Duke qenë projekti im i parë i prekshëm, është një nënvlerësim të thuhet se kam mësuar shumë. Seriozisht, më mësoi shumë për gjithçka, nga mirëmbajtja e rishikimit të kodit, bashkimi, planifikimi i projektit, redaktimi i videove, modelimi 3D, mikrokontrolluesit,… Epo, mund të vazhdoj.

Çështja është, nëse shkoni në USF (Go Bulls!), Dhe jeni të interesuar për këtë lloj sendi, merrni Kursin MAKE. Nëse shkolla juaj ofron diçka të ngjashme, merrni atë. Nëse nuk jeni në shkollë ose nuk keni një klasë të ngjashme, thjesht bëni diçka! Seriozisht, ky është hapi më i vështirë. Marrja e ideve është e vështirë. Por sapo të keni një ide, vraponi me të. Mos thuaj "oh, kjo është marrëzi" ose "oh nuk kam kohë". Vetëm vazhdoni të mendoni se çfarë do ta bënte atë ide të mrekullueshme dhe bëjeni atë.

Gjithashtu, kërkoni në Google për të parë nëse ka një hapësirë hakeri pranë jush. Nëse jeni të interesuar të bëni projekte harduerike dhe softuerike, por nuk dini nga t’ia filloni, ky do të ishte një vend i mrekullueshëm për të filluar.

Shpresoj se ju ka pëlqyer kjo Udhëzues!