Solar Shell: 6 na Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:13

Ito ay isang pag-upgrade sa isa sa aking mga proyekto mula sa dalawang taon na ang nakakaraan - ang conch hier: https://www.instructables.com/id/Solar-Powered-Conch-Screamer/. Ang tradisyunal na pamumulaklak ng conch shell sa paglubog ng araw dito sa Maui sa pamamagitan lamang ng isang microcontroller. Ang kagandahan ng proyekto ay ang solar powering ngunit ang kalayaan nito ay nawasak ng utility ng pagkakaroon ng programa ng lokasyon ng conch at ng time zone nito. Ginawa nitong ang pagbuo ng isa para sa isang kaibigan ay kinakailangan ng preprogramming at senescence kapag lumipat ang tao o lumipat ang mga time zone. Gayundin ang disenyo ng orihinal na binubuo ng mga bahagi ng wired na daga na pinalamanan sa shell na sa huli ay nagresulta sa pinsala sa tubig at mahaba ang muling pagtatayo. Ang mga Microcontroller ay napabuti nang may kaaya-ayang pag-aayos ng pagtulog at pagbabago ng mga relay para sa mga transistor.

Hakbang 1: Ipunin ang Iyong Mga Materyal

Kailangan kong palitan ang ilang bahagi na nagpabuti sa proyekto:

1. Adafruit HUZZAH32 - ESP32 Feather Board tungkol sa $ 20 Isang mahusay na board na gumagana para sa lahat.

2. DFPlayer - Isang Mini MP3 Player Para sa Arduino - Isang napakaliit na board ng tunog, maliit na may card reader at amp sa isang napakaliit na package na $ 8 DFRobot

3. Adafruit DS3231 Precision RTC Breakout - Ang perpektong module ng RTC ay gumagana sa isang tonelada ng software sa loob ng maraming taon… $ 13

4. Module ng GPS na may Enclosure mula sa DFRobot muli - napakaliit na makina na napakabilis at tumpak

5. NPN Bipolar Transistor (PN2222)

6. TIP120 Power Darlington Transistor

7. 3 resistors 1k

8. Tagapagsalita

9. lipo Battery - bilugan o patag ang iyong pinili

10. TP 4056 - generic para sa pagsingil ng baterya mula sa solar cell - mura

11. ALLPOWERS 1PC 2.5W 5V 500mAh Mini Solar Panel Module Solar System Epoxy Cell Charger DIY 130x150mm $ 9

12. Masungit na Metal On / Off Switch na may Green LED Ring - 16mm Green On / Off Adafruit na $ 5

Hakbang 2: Mag-order sa Iyo ng mga PCB

Ang pinakamagandang bahagi ng pag-aaral mula sa mas matandang mga proyekto ay ang pagbuo ng bagong paraan ng pagharap sa mga problema - ang pinakapangit ay ang pugad ng mga daga ng mga wire na sumasabog sa mga amateur builds at ang hindi nagamit na kagalakan ng pagbabalik ng iyong disenyo mula sa PCBway (Wala akong kaakibat sa sinuman at makakakuha ng walang pera para sa mga order …) paglalagay ng lahat ng mga bahagi sa at bam ito gumagana (o hindi …) Para sa 20 pera at isang oras na trabaho sa Eagle ang mga resulta ay kamangha-mangha.

Hakbang 3: Wire It

Isinara ko ang pagguhit ng Eagle board upang makuha mo ang lahat ng mga koneksyon sa halip na isang hindi magandang diagram ng fritzing. Ang lahat ng mga sangkap ay madaling magkasya sa board maliban sa transistor - ang mas malaki na na-mount ko sa likod upang makatipid ng puwang at makuha itong manatiling patag. Kumuha ako ng ilang mga konektor ng tornilyo (tingnan ang mga larawan) upang ilakip ang speaker, solar cell, baterya, GPS at lumipat sa board.

Hakbang 4: Buuin Ito

Ang istraktura ay medyo madali upang tipunin. Kumuha ng isang kabibe shell ng lehitimong sukat - hindi kahanga-hanga kung maglagay ka ng isang maliit na shell ng cowery sa pisara - kung ang lahat ay nabigo maaari kang mag-print ng isa sa 3D.. Para sa pangunahing sinag na ginamit ko ang isa sa mga may hawak na bote ng alak na bentwood na sikat at sa gayon ay mura. Ang mga bahagi at board ay protektado mula sa isang delubyo na may isang murang binagong iPhone case para sa beach. Ang mga barko ng GPS sa sarili nitong hindi tinatagusan ng tubig na pabahay na maganda. Ang lahat ng mga piraso ay Sapatos na Sapatos sa ilalim ng solar panel at isang ipininta na gilid ng aluminyo ay inilagay upang maikot ang hitsura. Wala akong 3D printer dito kaya't ang isang ilalim na kaso para sa solar cell ay gagana rin nang maayos. Ang nagsasalita ay ang tanging sangkap na nadulas sa mismong shell. Ang switch na may led light ay maaaring ilagay sa gilid ng aluminyo na palibutan o sa pamamagitan ng kahoy sa ilalim ng shell. Sa ngayon ang konstruksyon ay nakaligtas sa maraming matinding mga bagyo ng ulan.

Hakbang 5: I-Program Ito

Mayroong maraming mga nakakalikot na mga bahagi sa code. Gumagamit ang programa ng isang silid-aklatan na tinatawag na Dusk2Dawn na kinakalkula ang paglubog ng araw kapag naipasa ang isang partikular na lokasyon at timezone. Ito ay wala sa tanong na magkaroon ng isang talahanayan ng paghahanap para sa lahat ng mga magagamit na timezone kaya upang makarating sa paligid na ito ay nagtakda ako ng isang medium time zone na -12 at pagkatapos ay gamitin ang oras ng pag-aktibo para sa pindutan ng orasan sa paunang pag-set-up upang maitakda ang RTC at kasunod na mga alarma para sa buhay ng orasan. Ang mga minuto at segundo bilang karagdagan sa oras ng batayan ay ipinapasa sa RTC para sa susunod na paggising. Gumagamit ito ng isang silid-aklatan: RTClibExtended.h upang gawin ang mga alarma at ito ay gumagana nang maayos. Nagbibigay-daan ang Adafruit ESP 32 ng napakababang kasalukuyang paggamit ng pagtulog (mga 50 microAmps) at ang pagtatakda ng mga lokasyon sa lat at mahaba sa permanenteng memorya matapos ang pag-reboot ay madali sa

Mga variable ng RTC_DATA_ATTR. Kailangan mong gamitin ang Serial2 sa aparatong ito dahil ang SerialOne ay kasangkot sa ibang bagay kapag nakukuha mo ang data mula sa GPS. Gumagana ang system sa pamamagitan ng pag-on ng aparato kapag nasa paglubog ng araw ka lang sa magandang lokasyon ng GPS. Ang lakas sa unang boot up na ito ay ibinibigay ng transistor sa yunit ng GPS kung saan nagpapagana kasama ang LED sa switch ng kuryente. Nahanap ng GPS ang iyong lokasyon sa halos isang minuto, naitala ito sa permanenteng memorya, itinatakda ang orasan ng RTC para sa petsa at oras, ang lakas ay naalis sa pagkakakonekta mula sa GPS at LED, susunod na oras ng paggising ay ipinadala sa RTC at ang ESP ay natutulog na iniiwan lamang ang RTC sa kapangyarihan. Sa paggising na may isang senyas mula sa RTC sa isang pin 33 na karaniwang gaganapin mataas ang lakas ay ipinapadala sa module ng tunog upang patugtugin ang paglubog ng musikal nito at pagkatapos ay i-power down at i-reset ang alarma. Gumagamit ito ng kaunting lakas at madaling masingil na naka-back up sa TP 4056 at solar cell.

Hakbang 6: Gamit Ito

Ito ay isang talagang masaya machine. Ang conch blow para sa paglubog ng araw ay popular sa maraming mga komunidad sa beach sa buong mundo --- nakaupo sa iyong silya ng Tommy Bahama, sun ball na pababa sa likod ng ulap na recursively na nai-upload na may mga larawan ng paglubog ng araw.