Talaan ng mga Nilalaman:

Hamster Wheel Tachometer: 11 Hakbang (na may Mga Larawan)
Hamster Wheel Tachometer: 11 Hakbang (na may Mga Larawan)

Video: Hamster Wheel Tachometer: 11 Hakbang (na may Mga Larawan)

Video: Hamster Wheel Tachometer: 11 Hakbang (na may Mga Larawan)
Video: Я купил самое маленькое колесо для своего хомяка / I Bought the Smallest Wheel for My Hamster 2024, Hulyo
Anonim
Hamster Wheel Tachometer
Hamster Wheel Tachometer
Hamster Wheel Tachometer
Hamster Wheel Tachometer

Mga Proyekto ng Tinkercad »

Mga tatlong taon na ang nakalilipas, nakuha ng mga pamangkin ang kanilang unang alaga, isang hamster na nagngangalang Nugget. Ang pag-usisa tungkol sa nakagawiang ehersisyo ni Nugget ay nagsimula ng isang proyekto na matagal nang tumagal ng Nugget (RIP). Ang Instructable na ito ay nagbabalangkas ng isang gumaganang ehersisyo na gulong na optikal na tachometer. Ang Hamster Wheel Tachometer (HWT) ay nagpapakita ng pinakamataas na bilis ng hamster (RPM) at ang kabuuang bilang ng mga rebolusyon. Ang pamilya ng tao ni Nugget ay nais ng isang simpleng bagay na mai-install at gagamitin, ngunit hindi nais ang mas maraming oras ng screen para sa mga bata. Dahil sa chewy way ng rodents na nakikipag-ugnay sa mundo, naisip kong ang lakas ng baterya na may sariling lakas ay magiging mabuti. Tatakbo ang HWT ng halos 10 araw sa isang pagsingil. Maaari itong mag-record ng hanggang sa 120 RPM depende sa diameter ng gulong.

Hakbang 1: Listahan ng Mga Bahagi

Listahan ng Mga Bahagi
Listahan ng Mga Bahagi

Adafruit # 2771 Feather 32u4 Basic Proto (na may karagdagang mga kable- tingnan ang Hakbang 4: Magtipon ng Electronics)

Adafruit # 3130 0.54 Quad Alphanumeric FeatherWing Display - Pula

Adafruit # 2886 Header Kit para sa Balahibo - 12-pin at 16-pin na Set ng Header ng Babae

Adafruit # 805 Breadboard-friendly SPDT Slide Switch

Adafruit # 3898 Lithium Ion Polymer Battery Ideal Para sa Mga Balahibo - 3.7V 400mAh

Vishay TSS4038 IR Sensor Module 2.5-5.5v 38kHz

Vishay TSAL4400 Infrared Emitter T-1 pkg

Resistor, 470, 1 / 4w

Lumipat, pindutan ng push, SPST, panandalian sa, 0.25 panel mount (Jameco P / N 26623 o katumbas)

(4) 2.5mm nylon machine screws na may mga nut (o 4-40 machine screw - tingnan ang Hakbang 6: Ipunin ang HWT)

Hamster Wheel Tachometer enclosure - 3D na naka-print. (Public TinkerCad file)

Hamster Wheel Tachometer bezel - 3D na naka-print. (Public TinkerCad file)

Pabahay ng Hamster Wheel Tachometer Sensor - naka-print na 3D. (Public TinkerCad file)

Ipakita ang filter ng kaibahan. Mayroong tatlong mga pagpipilian:

  1. (54mm x 34mm x 3.1mm) 1/8 "Transparent Grey Smoking Polycarbonate (estreetplastics o katumbas).
  2. Walang filter ng kaibahan
  3. Nag-print ang 3D ng isang filter gamit ang manipis na translucent PLA at ang Public TinkerCad file na ito.

Madilim na bagay: ilang stick-on na hindi IR na mapanasalamin na materyal. Gumamit ako ng stick-on na itim na naramdaman mula sa isang tindahan ng sining. Creatology Peel and Stick Itim na polyester na naramdaman o katumbas. Tingnan din ang Hakbang 7: Pagkakalibrate - Mga Tala sa Madilim na Lugar.

Tandaan: Sa loob ng dahilan, maaari kang magpalit ng mga bahagi. May posibilidad akong suportahan ang Adafruit dahil sa kanilang kalidad at suporta sa komunidad ng gumagawa. Oh at gustung-gusto ko ang mga ginintuang solder pad.

Hakbang 2: Teorya ng Pagpapatakbo

Gumagamit ang HWT ng infrared light (IR) upang mabilang ang mga rebolusyon ng isang umiikot na gulong ehersisyo. Karamihan sa mga gulong na ehersisyo sa plastik ay sumasalamin sa ilaw ng IR nang maayos, masyadong mahusay. Kahit na ang mga plastik na gulong na translucent sa nakikitang ilaw ay maaaring sumasalamin ng sapat na IR upang ma-trigger ang mga IR sensor. Lumilikha ang gumagamit ng isang madilim na lugar sa gulong gamit ang itim na stick-on na nadama (tingnan ang Hakbang 7: Pagkakalibrate - Mga Tala sa Madilim na Lugar). Kapag ang isang sumasalamin sa madilim na paglipat ay nakita ng HWT, ang isang rebolusyon ay naitataas.

Gumagamit ang HWT ng isang Vishay IR Sensor Module at IR LED emitter. Sa isang tipikal na aplikasyon, ang Vishay TSS4038 IR Sensor Module ay ginagamit para sa pagkakaroon ng pagkakaroon - ay isang bagay doon (sumasalamin sa IR) o may isang bagay na wala doon. Hindi iyon eksaktong ginagawa ng HWT dito. Ang gulong plastik na ehersisyo ay laging nandiyan. Niloloko namin ang sensor sa pamamagitan ng pagdaragdag ng isang IR na madilim na lugar upang 'mawala' ang gulong sa ilaw ng IR. Bilang karagdagan, ginagamit ng HWT ang disenyo ng Vishay TSS4038 IR Sensor Module upang magbigay ng isang variable na distansya ng operating. Hakbang 3: Ang seksyon ng code at ang listahan ng code ay may maraming impormasyon. Ang pangunahing saligan ay nakabalangkas sa Application Note Vishay's TSSP4056 Sensor para sa Mabilis na Pag-sensor ng Proximity.

Ang Adafruit Feather ay mayroong isang Atmel MEGA32U4 microcontroller at isang thru-hole prototyping area.

Ang na-solder sa lugar ng prototyping ay isang Vishay TSAL4400 IR LED na lumilikha ng pagsabog ng 38 kHz IR signal (sa ilalim ng kontrol ng 32U4 microcontroller).

Pati na solder sa lugar ng prototyping ay isang Vishay TSS4038 IR Sensor Module para sa Reflective Sensor, Light Barrier, at Mabilis na Mga Application ng Proximity.

Ang module ng IR sensor na ito ay gumagawa ng isang senyas kung ang isang pagsabog ng 38kHz IR na ilaw ay natanggap sa isang tiyak na dami ng oras.

Ang 32U4 microcontroller ay bumubuo ng isang 38kHz na pagsabog bawat 32mS. Tinutukoy ng rate ng 32mS ang maximum na gulong ng ehersisyo na RPM na masusukat. Sinusubaybayan din ng 32U4 ang module ng IR sensor. Na may sapat na pagmuni-muni ng IR mula sa gulong hamster, ang bawat pagsabog ay dapat maging sanhi ng pagtugon ng module ng IR sensor. Ang isang madilim na lugar ng gulong ay nagbubunga ng walang IR sensor na tugon na kung saan ang mga tala ng 32U4. Kapag lumipat ang gulong hamster kaya may sapat na pagsasalamin sa IR, ang 32U4 code ay nagbabago ng pagbabago at itinataas ito bilang isang rebolusyon ng gulong (light to dark transition = 1 rebolusyon).

Humigit-kumulang bawat minuto, suriin ng 32U4 kung ang mga rebolusyon sa huling minuto ay lumampas sa nakaraang pinakamataas na bilang ng RPM at ina-update ang iskor na 'personal na pinakamahusay' na ito kung kinakailangan. Ang bilang ng RPM sa huling minuto ay idinagdag din sa kabuuang bilang ng mga revolusyon ng gulong.

Ginagamit ang isang pindutan ng itulak upang ipakita ang bilang ng mga rebolusyon (tingnan ang Hakbang 9: seksyon ng Karaniwang Mode) at ginamit sa pag-calibrate ng HWT (tingnan ang seksyon ng Hakbang 7: Calibration Mode).

Kinokontrol ng isang ON-OFF slide switch ang kapangyarihan sa HWT at may papel sa pagkakalibrate (tingnan ang Hakbang 7: seksyon ng Pagkakalibrate).

Kung ang diameter ng gulong ehersisyo ay kilala ang kabuuang distansya ng run ay kinakalkula bilang (Diameter * Kabuuang mga revolusyon ng gulong * π).

Hakbang 3: Code

Ipinapalagay kong alam ng gumagamit ang kanilang paraan sa paligid ng Arduino IDE at Adafruit Feather 32U4 board. Ginamit ko ang karaniwang Arduino IDE (1.8.13) sa RocketScream Low Power Library. Pinagsikapan kong magbigay ng sagana sa code at marahil tumpak.

Hindi ko naitala ang mga quirks at pakikipag-ugnayan ng Arduino IDE at ng Adafruit Feather 32U4 system. Halimbawa, pinangangasiwaan ng 32U4 ang komunikasyon sa USB sa Arduino loader. Ang pagkuha ng host PC na nagpapatakbo ng Arduino IDE upang mahanap ang Feather 32U4 USB na koneksyon ay maaaring maging mahirap. May mga on-line forum thread na nagdedetalye ng mga problema at pag-aayos.

Partikular sa RocketScream Low Power library, ang operasyon ng Feather 32U4 USB ay nagambala. Kaya upang mag-download ng code mula sa Arduino IDE hanggang sa 32U4, maaaring pindutin ng gumagamit ang Feather 32U4 reset button hanggang sa makahanap ang IDE ng isang USB serial port. Mas madaling gawin ito bago mo tipunin ang HWT.

Hakbang 4: Magtipon ng Elektronika

Magtipon ng Elektronika
Magtipon ng Elektronika
Magtipon ng Elektronika
Magtipon ng Elektronika
Magtipon ng Elektronika
Magtipon ng Elektronika
Magtipon ng Elektronika
Magtipon ng Elektronika
  1. Magtipon ng Adafruit # 2771

    1. Kung nais ang pinakamababang power drain, gupitin ang bakas sa pagitan ng R7 at ng Red LED. Hindi pinagagana nito ang Feather LED.
    2. I-install ang Adafruit # 2886 Header Kit sa # 2771 Feather bawat kanilang tutorial. Tandaan maraming mga pagpipilian para sa mga istilo ng header. Ang HWT 3D naka-print na enclosure ay sukat para sa header na ito.
    3. I-install ang mga optikal na sangkap sa # 2771 Feather. Sumangguni sa mga larawan at eskematiko.

      • Vishay TSS4038 IR Sensor Module
      • Vishay TSAL4400 Infrared Emitter
      • Resistor, 470, 1 / 4w
      • Hamster Wheel Tachometer Sensor enclosure - naka-print na 3D. (Public TinkerCad file)
  2. Solder ang display push button switch sa Feather 32U4 naka-print na circuit board assembl (PCBA) bawat iskema.
  3. Ipunin ang Adafruit # 3130 0.54 "Quad Alphanumeric FeatherWing Display bawat kanilang tutorial.
  4. Ipunin ang power switch / pagpupulong ng baterya bawat mga imahe at eskematiko. Tandaan: ang switch ay humantong malapit sa switch kailangang walang solder para sa switch upang magkasya nang maayos sa enclure ng HWT.

    • Adafruit # 3898 LiPo Baterya.
    • Adafruit # 805 SPDT Slide Switch.
    • Hookup wire.

    Tandaan: Huwag mag-atubiling mag-wire ayon sa gusto mo. Ito ay kung paano ko tipunin ang HWT para sa Instructable na ito. Ang iba pang mga prototype ay may mga wire na inilagay nang bahagyang naiiba. Hangga't ang iyong mga kable ay umaayon sa eskematiko at ang sensor ng Vishay at LED na pabahay ay inilalabas ang ilalim ng enclosure ng HWT, mabuti ka.

Hakbang 5: 3-D Mga Naka-print na Bahagi

3-D Mga Naka-print na Bahagi
3-D Mga Naka-print na Bahagi
3-D Mga Naka-print na Bahagi
3-D Mga Naka-print na Bahagi
3-D Mga Naka-print na Bahagi
3-D Mga Naka-print na Bahagi
3-D Mga Naka-print na Bahagi
3-D Mga Naka-print na Bahagi

Ang pabahay ng HWT ay binubuo ng tatlong mga naka-print na piraso ng 3D:

  1. Hamster Wheel Tachometer enclosure - (Public TinkerCad file)
  2. Hamster Wheel Tachometer bezel - (Public TinkerCad file)
  3. Pabahay ng Hamster Wheel Tachometer Sensor - (Public TinkerCad file)

Ang pabahay ng HWT, display bezel ng HWT at pabahay ng sensor ng HWT ay nilikha sa Tinkercad at mga pampublikong file. Maaaring mag-load ng kopya ang isang tao at mabago kung nais. Sigurado ako na ang disenyo ay maaaring ma-optimize. Ang mga ito ay naka-print sa isang MakerGear M2 gamit ang Simplify3D control. Ang Adafruit ay may isang tutorial para sa isang 3D Printed Case para sa Adafruit Feather. Natagpuan ko ang mga setting ng 3D printer na maging isang mahusay na panimulang punto para sa aking M2 MakerGear printer.

Kung kinakailangan ang isang filter ng kaibahan sa display ay maaaring naka-print sa 3D gamit ang manipis na translucent PLA at ang Public TinkerCad file na ito.

Hakbang 6: Magtipon ng HWT

Ipunin ang HWT
Ipunin ang HWT
Ipunin ang HWT
Ipunin ang HWT
Ipunin ang HWT
Ipunin ang HWT
Ipunin ang HWT
Ipunin ang HWT
  1. Ikonekta ang pagpupulong ng baterya / switch sa Feather # 2771 PCBA. Mas madaling gawin ito ngayon kaysa kapag ang Feather # 2771 ay na-bolt sa enclure ng HWT.
  2. Upuan ang slide switch sa lokasyon nito sa enclure ng HWT.
  3. Rutahin ang mga wire sa labas ng paraan habang inilalagay mo ang Feather PCBA sa enclosure.
  4. Ang pabahay ng sensor ay dapat na dumikit sa likuran ng enclure ng HWT.
  5. Ang mga 2.5mm na mani ay mahirap na ikabit sa mga 2.5mm na turnilyo. Maaari mong hilingin na gumamit ng mga tornilyo sa makina ng 4-40 tulad ng inilarawan sa tutorial ng Adafruit.
  6. Pindutin ang # 3130 display PCBA sa Feather # 2771 PCBA. Panoorin ang mga baluktot o hindi nakahanay na mga pin.
  7. Ikabit ang switch sa display bezel.
  8. I-snap ang display bezel sa enclure ng HWT.

Hakbang 7: Pagkakalibrate

Pagkakalibrate
Pagkakalibrate

Sa Calibrate mode, patuloy na ipinapakita ng display ang output mula sa IR sensor. Tumutulong ang pagkakalibrate sa pag-verify:

  1. Ang gulong hamster ay sumasalamin ng sapat na ilaw ng IR.
  2. Ang madilim na lugar ay sumisipsip ng ilaw ng IR.
  3. Tama ang mga setting ng saklaw para sa distansya sa ehersisyo na gulong.
  • Upang makapasok sa Calibrate mode:

    1. Patayin ang HWT gamit ang Power slide switch.
    2. Pindutin nang matagal ang Display button.
    3. I-on ang HWT gamit ang Power slide switch.
    4. Ang HWT ay pumapasok sa Calibrate mode at ipinapakita ang CAL.
    5. Pakawalan ang pindutan ng Display. Nagpapakita ngayon ang HWT ng isang liham na kumakatawan sa setting ng saklaw (L, M o S) at pagbabasa ng sensor. Tandaan na ang pagbabasa ng sensor ay hindi ang aktwal na distansya mula sa gulong patungong HWT. Ito ay isang sukatan ng kalidad ng pagsasalamin.
  • Paano suriin ang mga pagsasalamin sa gulong IR:

    Sa isang sapat na pagmuni-muni, ang display ng sensor ay dapat basahin sa paligid ng 28. Kung ang gulong ay masyadong malayo mula sa HWT mayroong hindi sapat na pagmuni-muni at ang display ng sensor ay mawawala. Kung gayon ilipat ang gulong palapit sa HWT. Paikutin ang gulong; ang mga pagbasa ay magbabagu-bago sa pagikot ng gulong. Ang isang saklaw na 22 hanggang 29 ay normal. Ang pagbasa ng sensor ay hindi dapat blangko. Palaging ipapakita ang saklaw na letra (L, M o S).

  • Paano suriin ang madilim na lugar na tugon:

    Ang isang lugar na sumisipsip ng IR (madilim na lugar) ay magiging sanhi ng pagbabasa ng sensor. Paikutin ang gulong upang ang madilim na lugar ay ipinakita sa HWT. Ang display ay dapat na blangko nangangahulugang walang repleksyon. Kung ang mga numero ay ipinakita, ang madilim na lugar ay masyadong malapit sa HWT O ang madilim na materyal na ginamit ay hindi sumisipsip ng sapat na ilaw ng IR.

    Mga Tala sa Madilim na Lugar

    Ang anumang sumisipsip ng ilaw ng IR ay gagana, hal. patag na itim na pintura o flat black tape. Ang isang patag o matte na tapusin ay mahalaga! Ang isang makintab na itim na materyal ay maaaring masasalamin sa ilaw ng IR. Ang madilim na lugar ay maaaring nasa paligid o sa patag na bahagi ng gulong ehersisyo. Alin ang pipiliin mo ay depende sa kung saan mo nai-mount ang HWT.

    Ang madilim na lugar ay kailangang may sapat na sukat na makikita lamang ng IR sensor ang madilim na lugar, hindi katabi ng nakasalamin na plastik. Nagpapalabas ang IR emitter ng isang kono ng ilaw na IR. Ang laki ng kono ay proporsyonal sa distansya sa pagitan ng HWT at ng gulong. Gumagana ang isang isa sa mga ratio. Kung ang HWT ay 3 pulgada mula sa gulong, ang madilim na lugar ay dapat na 2-3 pulgada sa kabuuan. Paumanhin para sa mga yunit ng Imperial.

    Ipinapakita ng imahe ang TSAL4400 IR LED na nag-iilaw ng isang target mula sa 3 pulgada ang layo. Ang imahe ay kinunan gamit ang isang NOIR Raspberry Pi camera.

    Pahiwatig ng Pinili ng Materyal: Kapag naipon ko na ang isang HWT, ginamit ko ito bilang isang IR Reflectance meter (iyon ang ano). Sa panahon ng pag-unlad, kinuha ko ang HWT sa mga tindahan ng alagang hayop, mga tindahan ng hardware at mga tindahan ng tela. Maraming mga item ang 'nasubok'. Sinuri ko ang mga gulong pang-ehersisyo na plastik, ang madilim na materyales at ang mga epekto sa distansya mula sa mga materyales. Ang paggawa nito nakuha ko ang isang pakiramdam ng pagganap at mga limitasyon ng HWT. Pinayagan akong makita nang maayos ang plastik na gulong sa hawla at pinili ang tamang setting ng saklaw sa Calibration mode. Oo, higit sa isang beses, kailangan kong ipaliwanag kung ano ang ginagawa ko sa tuliro na tauhan ng tindahan.

  • Paano baguhin ang saklaw:

    1. Sa Calibrate mode, ang unang character ng pagpapakita ay ang setting ng saklaw (L, M, S):

      • (L) ong saklaw = 1.5 hanggang 5"
      • (M) saklaw ng edium = 1.3 hanggang 3.5"
      • (S) saklaw ng hort = 0.5 hanggang 2 "(ang capital S ay mukhang isang numero 5)

      Tandaan: Ang mga saklaw na ito ay nakasalalay sa mga target na materyales at napakahalaga.

    2. Upang baguhin ang saklaw pindutin ang Display button. Magbabago ang unang character ng pagpapakita upang maipakita ang bagong saklaw.
    3. Upang mapanatili ang bagong saklaw na ito pindutin nang matagal ang pindutan ng Display sa loob ng 4 na segundo. Ipapakita ng display ang Savd sa loob ng dalawang segundo kapag nakumpleto ang aksyon.

    Tandaan: Maaalala ng HWT ang mga setting ng saklaw pagkatapos i-reset at kahit na namatay ang baterya.

  • Tagumpay? Kung ang ehersisyo na gulong ay sumasalamin (ang display ay nasa paligid ng 28) at ang madilim na lugar ay sumisipsip (ipakita ang mga blangko) tapos ka na. Pag-ikot ng kuryente sa HWT upang ipagpatuloy ang Karaniwang mode (tingnan ang Hakbang 9: seksyon ng Karaniwang Mode). Kung hindi man, baguhin ang distansya sa pagitan ng HWT at gulong o baguhin ang saklaw ng HWT hanggang sa ikaw ay matagumpay.

Tandaan: Kung saan naka-install ang HWT sa hawla at ang pagkakalibrate ng HWT ay nauugnay. Maaaring hindi mo mailagay ang gulong kung saan mo gusto sa hawla dahil ang lokasyon ng kulungan na iyon ay wala sa saklaw ng HWT. Ang materyal ng gulong at ang madilim na materyal na lugar (itim na naramdaman) na iyong pinili ay naging isang kadahilanan.

Hakbang 8: Pag-install sa Cage

  1. I-calibrate ang HWT at gamitin ang proseso ng Pag-calibrate upang ipaalam kung saan mo ilalagay ang gulong ehersisyo at kung saan naka-install ang HWT sa hawla.
  2. Ang HWT ay maaaring itali sa gilid ng hawla gamit ang mga butas ng mounting case ng HWT. Gumamit ako ng mga plastic na pinahiran na kurbatang tinapay na kawad. Gumana rin ang mga wire wire.
  3. Sa naka-install na HWT at inilagay ang gulong ehersisyo, i-verify ang ehersisyo na gulong ay sumasalamin sa ilaw ng IR at ang madilim na lugar ay sumisipsip ng IR.
  4. Kung kinakailangan, ang pagbabago ng saklaw ay inilarawan sa seksyon ng Pag-calibrate. Ang isang hanay ng mga distansya ay maaaring mapili ng gumagamit sa HWT. Mayroong tatlong magkakapatong na mga saklaw:

    • (L) ong saklaw = 1.5 hanggang 5"
    • (M) saklaw ng edium = 1.3 hanggang 3.5"
    • (S) saklaw ng hort = 0.5 hanggang 2"
  5. Ang pabahay ng HWT Sensor (IR emitter / sensor) ay hindi dapat takpan ng wire wire. Maaaring kailanganin mong ikalat ang hawla ng hawla upang payagan ang pagpupulong na tumusok sa mga wire ng hawla.
  6. Patunayan na naitala ng HWT nang tama ang mga rebolusyon ng gulong ehersisyo (tingnan ang Hakbang 9: Karaniwang mode ng Pagpapatakbo).

Hakbang 9: Karaniwang Mode ng Pagpapatakbo

  1. Sa Normal mode, binibilang ng HWT ang mga rebolusyon ng gulong ehersisyo.
  2. Upang ipasok ang Normal mode, i-on ang HWT gamit ang Power slide switch.
  3. Ipapakita ng display ang nu41 para sa isang segundo pagkatapos ay ipapakita ang setting ng saklaw para sa isang segundo.

    • Ra = L mahabang saklaw
    • Ra = M medium range
    • Ra = S maikling saklaw (ang capital S ay mukhang isang numero 5)
  4. Sa panahon ng Normal na pagpapatakbo ng isang solong display LED segment ay mag-flash ng napakaikling bawat minuto.
  5. Bawat minuto, ang bilang para sa minutong iyon ay inihambing sa maximum na bilang (ang pinakamahusay na personal ng hamster) mula sa mga nakaraang minuto. Ang maximum na bilang ay na-update kung kinakailangan. Bawat minuto ang bilang ay idinagdag sa isang kabuuang bilang.
  6. Pindutin at bitawan ang pindutan ng Display upang makita ang bilang ng gulong. Ipinapakita ng display ang sumusunod:

    • Ngayon = sinusundan ng bilang ng mga rebolusyon ng gulong mula noong huling minutong pag-check. Tandaan: ang numerong ito ay idaragdag sa kabuuang pagkatapos ng susunod na isang minutong tik.
    • Max = sinusundan ng pinakamataas na bilang ng mga rebolusyon. Ang personal na pinakamahusay ni Nugget dahil ang lakas ay huling na-cycled.
    • Tot = sinusundan ng kabuuang bilang ng mga rebolusyon mula noong huling ikot ng kuryente.

Ang power cycling (power slide switch off-on) ang HWT ay zero lahat ng bilang. Hindi na maibabalik ang mga numerong iyon.

Ang HWT ay dapat tumakbo ng halos sampung araw sa isang pagsingil at pagkatapos ay ang LiPo cell ay gagawa ng isang auto-shutdown. Upang maiwasan ang pagkawala ng bilang ng gulong ng ehersisyo, muling magkarga bago ang auto-shutdown ng LiPo cell.

Hakbang 10: Mga Tala ng LiPo Cell:

  1. Ang mga cell ng LiPo ay nag-iimbak ng maraming enerhiya gamit ang pabagu-bago ng kemikal. Dahil lamang ginagamit ito ng mga cell phone at laptop ay hindi dapat sila tratuhin nang may pag-iingat at paggalang.
  2. Gumagamit ang HWT ng rechargeable Lithium Polymer (LiPo) 3.7v cell. Ang tuktok ng mga cell ng Adafruit LiPo ay nakabalot ng isang amber plastic. Saklaw nito ang isang integral na singil / paglabas ng kaligtasan sa isang maliit na PCBA. Ang pula at itim na cell na humahantong sa konektor ng JST ay talagang solder sa PCBA. Napakagandang tampok sa kaligtasan na mayroon ang circuit ng pagsubaybay sa pagitan ng LiPo at sa labas ng mundo.
  3. Mawawalan ng kuryente ang HWT kung ang LiPo integral na singil / paglabas ng kaligtasan sa circuit ay nagpasiya na ang LiPo cell ay masyadong mababa. Mawawala ang bilang ng ehersisyo ng gulong!
  4. Kung ang HWT ay tila 'patay' marahil ay nangangailangan ng isang recharge ng cell. Ikonekta ang HWT gamit ang isang micro USB cable sa isang karaniwang mapagkukunan ng USB power.
  5. Kapag ang pagsingil ng isang dilaw na LED ay makikita sa HWT plastic enclosure.
  6. Ang LiPo ay buong sisingilin sa loob ng 4 - 5 na oras.
  7. Hindi papayagan ng LiPo cell protection circuitry ang LiPo na mag-overcharge, ngunit idiskonekta ang micro-USB cable kapag namatay ang dilaw na LED.
  8. Tulad ng inilarawan sa dokumentasyon ng Adafruit # 3898, orihinal kong inilaan para sa LiPo cell na magkasya sa pagitan ng Feather # 2771 PCBA at ng # 3130 display PCBA. Nalaman ko na ang aking mga kable sa lugar ng prototype ng Feather # 2771 ay masyadong matangkad para magkasya ang LiPo cell nang hindi pinapasok ang cell ng LiPo. Kinabahan ako nun. Gumawa ako ng paglalagay ng baterya sa tagiliran nito sa tabi ng mga PCBA.
  9. Ang mga nabasa at itim na mga wire ng LiPo integral na singil / paglabas ng kaligtasan circuit ay hindi nais na baluktot. Sa kurso ng pag-unlad ay nasira ko ang higit sa isang hanay ng mga wires. Upang makapagbigay ng higit na lunas sa pilay, dinisenyo ko at 3D ang naka-print na isang relief ng pilay. Iyon ang kulay abong bloke sa tuktok ng LiPo cell. Hindi ito kinakailangan, ngunit narito ito (Public TinkerCad file).

Hakbang 11: Kasaysayan sa Pag-unlad:

Kasaysayan ng Pag-unlad
Kasaysayan ng Pag-unlad
Kasaysayan ng Pag-unlad
Kasaysayan ng Pag-unlad

Sa loob ng tatlong taong buhay ng proyekto ng Nugget maraming mga bersyon ang nagresulta:

1.xPatunayan ng platform ng pangangalap ng konsepto at data.

Ang saklaw ng pagganap ni Nugget ay nailalarawan (max na RPM, kabuuan, oras ng aktibidad). Sa kanyang kalakasan, nakamit ang Nugget ng 100 RPM at nakapagpatakbo ng 0.3 milya sa isang gabi. Spreadsheet ng mga kalkulasyon ng data para sa iba't ibang mga gulong na nakakabit. Nakalakip din ay isang file na may tunay na mga tala ng Nugget RPM na nakaimbak sa SD card.

  • Arduino Duemilanove
  • Adafruit # 1141 SD card datalogger na kalasag
  • Adafruit # 714 + # 716 LCD kalasag
  • OMRON E3F2-R2C4 Retroreflective Optical Sensor
  • AC wall transformer (kailangan ng Omron ng 12 volts)

2.x Sensors at hardware na ginalugad.

Itinatag ang microcontroller at ipinapakita:

  • Adafruit # 2771 Balahibo 32U4
  • Adafruit # 3130 14 segment LED display Featherwing.

Ang combo na ito ay pinili para sa mababang paggamit ng kuryente (32U4 mode ng pagtulog), pamamahala ng baterya (built-in na LiPo charger) at gastos (mga murang LED at mas mababang lakas kaysa sa LCD + backlight).

  • Sinuri ang Hall-effect magnetic at discrete optical pares sensor (ibig sabihin QRD1114). Palaging hindi sapat ang saklaw. Inabandona
  • Adafruit # 2821 Feather HUZZAH kasama ang ESP8266 na nag-ulat sa isang dashboard ng Adafruit IO. Ang mas maraming oras ng screen ay hindi kung ano ang nais ng customer. Inabandona

3.xSensor na gawain:

Sinisiyasat din ng seryeng ito ang mga alternatibong sensor tulad ng paggamit ng isang stepper motor bilang isang encoder na katulad sa Instructable na ito. Magagawa ngunit para sa mababang lakas ng signal sa mababang RPM. Ang isang maliit na trabaho pa ay gagawin itong isang mabubuhay na solusyon, ngunit hindi ito isang simpleng retrofit sa mayroon nang kapaligiran sa hamster. Inabandona

4.1 Ang solusyon sa hardware / software na inilarawan sa Instructable na ito.

5.x Karagdagang gawain ng Sensor:

Nasuri ang Sharp GP2Y0D810Z0F Digital Distance Sensor kasama ang Pololu Carrier habang gumagamit pa ng Adafruit # 2771 Feather 32U4 at Adafruit # 3130 14 segment LED display Featherwing. Nagtrabaho ng maayos. Ginawang walang halaga ang code. Gumamit ng mas maraming kapangyarihan kaysa sa solusyon ng Vishay TSSP4038. Inabandona

6.x Ang hinaharap?

  • Palitan ang ilan sa mga HWT enclosure mounting bosses para sa Adafruit # 2771 Feather na may mga mounting post.
  • Palitan ang switch na on / off ng isang push button switch na konektado sa Feather reset.
  • Ang ATSAMD21 Cortex M0 microcontroller, tulad ng matatagpuan sa Adafruit # 2772 Feather M0 Basic Proto, ay may maraming mga kaakit-akit na tampok. Titingnan ko ito ng mabuti sa isa pang rebisyon.
  • Si Vishay ay may isang bagong module ng IR sensor, ang TSSP94038. Ito ay may mas mababang kasalukuyang mga pangangailangan at isang mas tinukoy na tugon.
Pakikipagtulungan sa baterya
Pakikipagtulungan sa baterya
Pakikipagtulungan sa baterya
Pakikipagtulungan sa baterya

Runner Up sa Contest na Pinapatakbo ng Baterya

Inirerekumendang: