Aqlli arqon: 10 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:26

Salom va mening birinchi Instructable -ga xush kelibsiz!

Men sizga o'z qo'llaringiz bilan aqlli arqon yasashni ko'rsataman. Smart Skipping arqon hisoblagichi - bu sizning kundalik harakatlanishingizni kuzatadigan va ma'lumotlarni bulutda saqlaydigan qurilma. Siz o'tkazib yuborganingizda, u ma'lumotlarni brauzerga real vaqtda yuboradi. Siz ushbu ma'lumotlarni noutbuk/smartfon brauzerida ko'rishingiz mumkin. Bu o'tish sonini, daqiqada o'tkazib yuborish tezligini va yoqilgan kaloriyalarni ko'rsatadi. Xuddi shu ma'lumotlarni sessiyadan so'ng Thingspeak -ga yozib qo'yadi. Shunday qilib, agar siz ozishni xohlasangiz yoki ozishni xohlasangiz, bu gadjet siz uchun.

1 -qadam: ehtiyot qismlar va asboblarni yig'ing

Bu erda kerakli komponentlar ro'yxati. O'chirish murakkab emas. Asosan, u Wemos d1 mini, to'rtburchak kodlovchi, batareya va kalitdan iborat.

Komponentlar:

• 1x Wemos d1 mini
• 1x aylanadigan kodlovchi
• 1x 3.7v 500mAh LiPo batareyasi
• 1 x Mini slaydni almashtirish

1x 608ZZ rulman

1x 624ZZ rulman

1 x M4 murvat (1 dyuym)

2x M4 yong'oq

0,320 dyuymli 4x o'rnatish vintlari

Kerakli asboblar:

• 3D printer yordamida siz onlayn xizmatlardan foydalanishingiz mumkin
• Lehimlash temir va qalay
• Tornavida va pense.
• Tel -striptizchi

2 -qadam: 3D bosib chiqarish

Arqonni o'tkazib yuborish uchun ikkita tutqich mavjud, ulardan biri - barcha elektronikani ushlab turish va arqonning bir uchini ushlab turish, ikkinchisining tutqichi - arqonning boshqa uchini ushlab turish. Men barcha stl fayllarini biriktirdim. Men Flashforge creator pro -ni 0,4 mm diametrli nozul va oddiy sozlamalar bilan va tayanchlar bilan ishlatardim. Thingiverse -dan barcha fayllarni yuklab olishingiz mumkin.

3 -qadam: O'chirish sxemasini yarating

Aylanadigan kodlovchi interfeysi:

CLK → D2

DT → D1

SW → D5

GND → Gnd

+ → 5v

O'tkazmalar sonini hisoblash uchun aylanadigan kodlovchi ishlatiladi. Bu aylanadigan kodlovchi to'rtburchaklar kodlovchi yoki nisbiy aylanadigan kodlovchi sifatida ham tanilgan va uning chiqishi kvadrat to'lqinli impulslar seriyasidir.

Lehimlashdan oldin, encoder_knob qismini aylanadigan enkoderga joylashtiring va unga rasmda ko'rsatilgandek M4 gaykani joylashtiring.

Lehimlashdan oldin barcha qismlarni tekshiring. O'chirish diagrammasida ko'rsatilganidek, barcha komponentlarni lehimlang. Lehimlashda asosiy tutqichni ishlating, shunda siz simning uzunligi va uning qismlarini joylashtirish to'g'risida to'g'ri tasavvurga ega bo'lasiz. Rasm sifatida namuna sifatida foydalaning.

4 -qadam: Rulman va elektronikani joylashtiring

Asosiy tutqichni va 624zz rulmanni oling. 624zz rulmanini rasmda ko'rsatilgandek asosiy tutqichga joylashtiring. Agar siz barcha 3D bosilgan tayanchlarni asosiy tutqichdan to'g'ri olib tashlagan bo'lsangiz, rulman teshikka to'g'ri joylashadi. Rulman ishqalanish va silliq aylanishni kamaytirish uchun ishlatiladi.

Elektron qurilmalarni joylashtirishdan oldin, hamma narsa to'g'ri ishlayotganiga ishonch hosil qiling. Enkoderni sinab ko'rish uchun biriktirilgan koddan foydalaning. Ushbu eskizni Wemos d1 mini -ga yuklang, ketma -ket monitorni oching va enkoderni aylantiring va natijani ketma -ket monitorda tekshiring.

Endi lehimli elektronikaning barcha komponentlarini rasmda ko'rsatilgandek asosiy tutqichga joylashtiring. Simlarning aylanadigan enkoder bilan chalkashmasligiga ishonch hosil qiling. Aylanadigan kodlovchi hech qanday aralashuvsiz aylanishi kerak.

5 -qadam: Arqonni asosiy tutqichga ulang

Endi rope_holder qismini, M4 Nut va M4 murvatini oling. M4 yong'oqni rope_holder -ga joylashtiring va keyin M4 murvatini nonga joylashtiring.

Bolt o'rnatilgan rope_holder qismini oling va uni aylanadigan enkoderning gaykasiga ulang. Uni Rotary enkoderiga ulash uchun uni old tomondagi teshikdan joylashtiring. Endi uni aylantirib, aylanuvchi enkoderga o'rnating.

Muhofazani yopish uchun mainHandle_cover qismini tepaga joylashtiring. Uni tuzatish uchun 0,320 dyuymli o'rnatish vintlarini ishlating.

Arqonni tayyor tayoqchadan chiqarib oling va uchini rope_hoder qismiga mahkamlang. Malumot uchun rasmlardan foydalaning.

Qaytib ketadigan enkoderning arqonni qo'l bilan aylantirib silliq aylanishini tekshiring. Bundan tashqari, rope_holder qismini bosib, aylanadigan kodlovchi tugmachasini bosishingiz mumkinligiga ishonch hosil qiling. Agar aylanuvchi kodlovchi muammosiz aylansa va siz aylanadigan enkoderning tugmachasini bosa olsangiz, asosiy tutqich tayyor bo'ladi.

6 -qadam: Ikkinchi qo'lni yig'ing

Bu qadam ixtiyoriy. Siz shuningdek, tayyor arqonning dastagidan ham foydalanishingiz mumkin.

Ikkinchi tutqichni yig'ish uchun 3d bosilgan qismlardan foydalaning: second_handle, secondHandle_cover va secondHandle_ropeHolder.

O'rnatishdan oldin, 3d tutqichni ikkinchi tutqichdan tozalaganingizga ishonch hosil qiling. Qo'llab -quvvatlashni tozalash uchun burg'ulash mashinasi yoki pense foydalaning.

608zz rulmanni oling va dastaning old qismidagi teshikka joylashtiring. Keyin ipning boshqa uchlarini oling va uni ikkinchi tutqichga rulman teshigidan joylashtiring. Endi arqonning uchini arqon ushlagichiga joylashtiring va arqonni torting, shunda arqon ushlagichi rulman teshigiga o'rnatiladi. Shundan so'ng, ikkinchi tutqichning uchini qopqoq bilan mahkamlang.

7 -qadam: yig'ilgan arqon

Ikkala tutqichni yig'gandan so'ng, arqoningiz shunday bo'lishi kerak. Endi sakrash ipi tayyor. Keling, Wemos -ga kod yuklash orqali uni aqlli qilaylik.

8 -qadam: Kodni tushuntirish

Ushbu qurilmaning ishlashi oddiy. 4 ta asosiy qism bor, birinchisi - Wi -Fi tarmog'iga ulanish, ikkinchisi - o'tkazib yuborish sonini hisoblash, uchinchisi - o'tkazib yuborish tezligi va yoqilgan kaloriyalarni hisoblash, to'rtinchisi - bu ma'lumotlarni veb -sahifaga yuborish va Thingspeak -ga yozish.

Wi -Fi -ga ulanish:

WiFiManager-bu ESP8266 loyihalariga qo'shilish uchun ajoyib kutubxona, chunki bu kutubxonadan foydalanib, endi tarmoq ma'lumotlarini (SSID va parol) qattiq kodlash shart emas. Sizning ESP avtomatik ravishda ma'lum tarmoqqa qo'shiladi yoki tarmoq ma'lumotlarini sozlash uchun foydalanishingiz mumkin bo'lgan kirish nuqtasini o'rnatadi. Mana bu jarayon qanday ishlaydi:

O'tkazmalar sonini hisoblash:

O'tkazish sonini hisoblash uchun men kodlovchi testida ishlatgan kodni ishlatganman. 1 skip kodlovchi uchun ketma -ket monitorda 5 sonini beradi. Men 50 ta o'tkazib yuborish bilan harakat qildim, keyin 1 ta o'tish uchun kodlovchining o'rtacha sonini oldim. Bir nechta test va sinovlardan so'ng, 1 ta o'tkazgich uchun 5 hisoblagich hisoblanadi. Shunday qilib, agar kodlovchi soni 5 bo'lsa, demak, 1 o'tkazib yuborilgan.

O'tish tezligini hisoblash:

Bir daqiqada o'tkazib yuborish tezligini hisoblash uchun millis () funktsiyasidan foydalanib boshlanish vaqtini o'zgaruvchida saqladim. Bu formuladan foydalanib, har 20 ta hisobdan keyin o'tish tezligini hisoblab chiqadi, O'tish tezligi = o'tkazib yuborish sanasi/vaqti O'tdi* 60

Kuygan kaloriyalarni hisoblang:

Har bir faoliyat turlicha energiya sarfini talab qiladi. Bo'shashgan tezlikda yurish, albatta, yugurish yoki aerobikaga qaraganda kamroq kaloriya sarflaydi. Bu energiya sarfi odatda METda ifodalanadi - vazifaning metabolik ekvivalenti. Bu o'lchov sizga bir soatlik faollik va bir kilogramm tana vazniga qancha kaloriya yoqishingizni aytadi. Kaloriya yoqilgan kalkulyatorimizda siz ko'plab faollik turlaridan birini tanlashingiz mumkin. Masalan, yurishning MET qiymati 3,8, piyoda esa 6. Bu qiymat qanchalik baland bo'lsa, vazifa shuncha ko'p energiya talab qiladi. Xo'sh, 1 MET nima? Bu ma'lum bir jismoniy faollik vaqtida birlik vaqtiga sarflangan energiyaning 3,5 ml O₂/(kg · min) mos yozuvlar qiymatiga nisbati sifatida aniqlanadi. Qayta hisoblash va mililitr kislorodni kaloriyaga aylantirgandan so'ng, biz oxirgi formulaga keldik: kaloriya = T * 60 * MET * 3,5 * Vt / 200, bu erda T - soatlik faollik davomiyligi, Vt - sizning vazningiz kilogrammda. Bizning kaloriyalarni yoqish kalkulyatorimiz yoqilgan kaloriyalarni aniqroq baholash uchun yuqoridagi formuladan foydalanadi. Agar siz hisob -kitoblarni qo'lda bajarishni xohlasangiz, siz ushbu tenglamaning soddalashtirilgan versiyasidan ham foydalanishingiz mumkin: kaloriya = MET * T * V Bu tenglama 1 MET = 1 kkal / (kg * h) degan taxminga asoslangan. Bu 100% to'g'ri emas; Shunday bo'lsa -da, bu kaloriya yo'qotilishini taxmin qilish uchun etarli darajada yaxshi natija beradi. Bu haqda batafsil ma'lumot olish uchun:

Veb -sahifada hisobni ko'rsatish:

Bizda barcha ma'lumotlar mavjud bo'lganda, biz bu ma'lumotlarni WebSocket yordamida veb -sahifaga yuboramiz. WebSocket - bu TCP ulanishini ochiq saqlaydigan texnologiya, shuning uchun siz ESP va mijoz o'rtasida past kechikish bilan ma'lumotlarni doimiy ravishda oldinga va orqaga yuborishingiz mumkin. Va bu TCP bo'lgani uchun, paketlar buzilmagan holda kelishiga aminsiz.

ESP veb -sahifasiga mezbonlik qiladi, uning markazida ballar, o'tkazib yuborish tezligi va yuqori qismida yoqilgan kaloriyalar. O'tish bilan shug'ullanadigan odamning vaznini belgilash uchun o'ng yuqori burchakdagi 1 slayder. Og'irlik qiymati brauzerdan ESPga WebSocket ulanishi orqali uzatiladi. Faoliyatni o'tkazib yuborish seansini boshlash uchun kodlovchi tugmasini bosing va harakatni boshlang. Veb -sahifada real vaqt rejimida o'tish sonini ko'rishingiz mumkin.

Thingspeak -ga ma'lumotlarni yuklash:

ThingSpeak - bu bulutda sensorlar ma'lumotlarini to'plash va saqlash va Internet -narsalar ilovalarini ishlab chiqish imkonini beradigan bepul veb -xizmat. Thingspeak -da hisob yarating va yangi kanal yarating. Bu kanal uchun uchta maydon yarating. Biri sanashni o'tkazib yuborish uchun, ikkinchisi - o'tkazib yuborish tezligi va uchinchi - yoqilgan kaloriyalar uchun. Kodda Write_Key kanalidan foydalaning. Thingspeak -ga ma'lumotlarni yuklash uchun, o'tkazib yuborish harakatlari tugagandan so'ng, o'sha tugmani qayta bosing. ESP ma'lumotlarni Thingspeak -ga yuklaydi.

9 -qadam: Kodni yuklang

Kodni yuklashdan oldin, Thingspeak kalitini o'zgartiring. Thingspeak -da yangi kanal yarating va u kanalning kalitidan kodda foydalaning. Thingspeak -da hisob qaydnomasini yarating, agar siz Thingspeak -da yangi bo'lsangiz, yangi kanal yarating va shu kanal tugmachasidan foydalaning.

Wemos d1 mini qurilmasini dasturlash uchun mikro USB kabelidan foydalaning. Arduino IDE-ni oching va ushbu kodni yuklang

10 -qadam: o'tishni boshlaylik

• Wemos qurilmasiga kod yuklagandan so'ng, mikro USB kabelini chiqarib oling va Wemos d1 mini -ni batareya orqali quvvatlantirish uchun kalitni yoqing.
• Quvvat yoqilgandan so'ng, Wemos qurilmasini Wi -Fi tarmog'iga ulang. Uni Wi -Fi tarmog'iga ulash uchun siz mobil qurilmangizdan/noutbukingizdan aqlli o'tish moslamasiga ulanishingiz mumkin. Keyin brauzerni oching va quyidagi IP -manzilni kiriting: 192.168.4.1. Bu Wi-Fi hisob ma'lumotlarini o'rnatishingiz mumkin bo'lgan keyingi veb-sahifani yuklaydi. Endi siz ushbu sahifadan foydalanib, aqlli o'tish simini WiFi tarmog'iga ulashingiz mumkin.
• Wi -Fi tarmog'iga ulangandan so'ng, qurilmangizning IP -manzilini toping. IP -manzilni topish uchun barmoq (android/iOS ilovasi) yoki rivojlangan IP -skaner dasturidan foydalaning. Telefon yoki noutbukda veb -brauzerni oching va ushbu IP -manzilni kiriting va Enter tugmasini bosing. Hisoblagich sahifasini o'tkazib yuborishni ko'rasiz.
• O'ng yuqori burchakdagi slayder yordamida to'g'ri vaznni belgilang.
• Amalni boshlash uchun kodlovchi tugmachasini bosing. Endi siz o'tkazib yuborish bilan shug'ullanishingiz mumkin. O'tkazib yuborish paytida, o'tkazib yuborish tezligi va kaloriyalarni veb -sahifada ko'rishingiz mumkin.
• O'tkazish harakati tugagach, yana shu tugmani bosing. Tugmachani ikkinchi marta bosgandan so'ng, barcha ma'lumotlar (o'tkazib yuborish, o'tkazib yuborish tezligi va yoqilgan kaloriyalar) Thingspeak -ga yuklanadi. Shunday qilib, siz har kuni o'tkazib yuboradigan faoliyatingizni kuzatib borishingiz mumkin.
• Bitta zaryadda, agar siz uni har kuni 2-3 soat ishlatsangiz, bu qurilma 7-8 kungacha yetadi. Batareyani zaryad qilish uchun mikro USB kabelini Wemos qurilmasiga ulang va batareya zaryad qila boshlaydi. (zaryad olayotganda kalitni yoqing.) Mikro USB kabelini bir soatdan keyin chiqarib oling, chunki indikator zaryadlanmaydi.

O'tkazishdan zavqlaning, sog'lom bo'ling va ijodiy bo'ling.