BikeEverest: 6 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

De rabbitcreek Urmăriți mai multe de la autor:

Proiecte Fusion 360 »

Un motociclist campion din Alaska - Lael Wilcox - într-o întindere non-stop de 21 de ore în acest weekend Memorial Day, a făcut 13 călătorii în sus și în jos pe o porțiune de 9 mile de Hatcher Pass Road local pentru a finaliza provocarea de alpinism Everest. Obiectivul pentru bicicliștii participanți: călăriți dealul la alegere din nou și din nou până urcă 29, 029 de picioare - înălțimea Muntelui Everest. Acesta este un motociclist talentat care a deținut recordul femeii la cursa Continental Divide Race, precum și primul loc în cursa nesuportată Trans Am Bike Race. Suntem foarte mândri de piscina noastră subțire de talente sportive locale. Pentru a-i imita efortul, m-am gândit că ar fi distractiv să-mi scot câțiva picioare ici și colo și de-a lungul zilelor, săptămânilor sau lunilor să-mi pun propria provocare. Pentru cei dintre voi interesați să urmăriți înălțimile arbitrare câștigate cu bicicleta în plimbările dvs. casual de weekend, am oferit instrucțiuni despre cum să construiți un monitor care să anunțe în cele din urmă lumii că și voi ați finalizat Provocarea Everest!

Dispozitivul este reîncărcabil și doarme de cele mai multe ori și are un ecran E-Paper care vă oferă deturnarea imaginilor de pe munte.

Pasul 1: Strângeți-vă materialele

Această construcție este incredibil de simplă și ușor de realizat. Ușurința de a o pune împreună se bazează pe caracteristicile de cuibărire ale plăcilor și ecranului Adafruit Feather. Singurele programe suplimentare sunt un comutator pentru alimentare, o baterie reîncărcabilă și noul altimetru BMP 388.

1. Adafruit HUZZAH32 - ESP32 Feather Board 19 USD Puteți utiliza un Feather diferit - avantajul ESP este că merge să doarmă atât de ușor.

2. Adafruit 2.13 Monocrom eInk / ePaper Display FeatherWing - 250x122 Monocrom $ 21

3. Adafruit BMP388 - Presiune barometrică de precizie și altimetru - 9 USD

4. Baterie reîncărcabilă de 600 mAh - 2 USD

5. Comutator On / Off - 1 USD

Pasul 2: imprimați-l 3D

Carcasa este realizată din două bucăți care se imprimă cu ușurință fără suport în PLA. PETG ar putea rezista la elemente puțin mai bine - și aș folosi-o preferențial dacă locuiți într-un loc fierbinte ca Tucson --- făcându-vă Everestul urcând Mt Lemon! Plăcile sunt concepute pentru a lua inserții de căldură metrice de 3 mm în bază. Șuruburile trec prin găurile ușor subdimensionate ale ecranului care trebuie mărite cu un bit de 3 mm. Dacă doriți o baterie puțin mai mare, puteți crește adâncimea majusculă cu mici probleme. Portul lateral pentru programarea și încărcarea bateriei este încorporat în fișier. Zona turtită din spatele bazei este pentru a atașa suportul pentru ghidonul bicicletei. Linia zimțată pe spatele carcasei se face prin adăugarea unui model de șurub într-o etapă timpurie.

Pasul 3: conectați-l

Cablarea acestui dispozitiv nu este prea mare, așa că nu am inclus o diagramă de cablare. Ușurința de a lipi doar niște anteturi masculine pe ESP32 vă permite să le conectați cu ușurință pe partea de recepție a ecranului E-Paper. Aceasta conectează toți pinii complicați din interfața SPI împreună cu toți pinii pentru a controla construirea cardului de memorie SD. Singurul lucru care necesită cablare este BMP 388 care vine de la Adafruit pe o placă I2C. Frumos, nu trebuie să adăugați niciun pull-up pentru a-l face să funcționeze. Doar lipiți firele la Power, Ground, SCL și SDA și atașați-le la conexiunile feminine de pe ecranul de hârtie electronică Feather. Am folosit niște pini de antet de sex masculin și tocmai am lipit firele conectorului de ele și le-am împins acasă. Câteva ape de adeziv fierbinte mențin aceste conexiuni în poziție cu 3V, GND, SCL și SDA de pe placa principală. (Probabil vă veți plictisi în curând cu acest dispozitiv și veți dori să construiți altceva cu aceste componente scumpe.) Bateria este conectată cu conectorul JST la ESP32 cu un comutator plasat pe linia de alimentare pentru a porni și opri dispozitivul. Pentru a încărca unitatea trebuie să o aveți în poziția ON.

Pasul 4: Construiește-l

BMP 388 se potrivește foarte frumos între ecranul Feather E-paper și ESP32. Carcasa are bateria ascunsă în partea de jos și singurele modificări sunt pentru poziția preferată de montare a comutatorului. Puteți adăuga cu ușurință un comutator glisant mai subtil. Carcasa nu este concepută pentru a fi rezistentă la apă, deși puteți face modificări suplimentare în design pentru a preveni pătrunderea apei. Ecranul pentru hârtie electronică este ținut în poziție cu șuruburile de 3 mm care trec prin orificiile modificate ale ecranului și susținute de distanțieri mici sub ecran. Am tăiat aceste tuburi mici de plastic, care sunt mult mai bune decât distanțierele din nailon din comerț, deoarece acestea pot fi ajustate cu ușurință în înălțime cu ajutorul unui aparat de tuns. Adăugarea suportului pentru bicicletă în partea din spate a carcasei este doar o chestiune de rupere a mai multor suporturi luminoase rupte pe care le-ați aruncat într-o cutie dezgustat atunci când nu reușesc după prima navetă a furtunii de ploaie. De obicei folosesc super lipici cu activator care leagă incredibil aproape toate tipurile de plastic: Sistemul de legare a materialelor plastice Loctite

Pasul 5: Programați-l

Partea amuzantă a proiectului a fost programul care la final este destul de ușor. BMP este o actualizare extrem de precisă a unei serii de senzori de presiune barometrică. Când sunteți conectat la portul serial al ESP-ului dvs., puteți urmări numerele flipând pe măsură ce îl ridicați încet în aer de la birou. Este suficient de talentat pentru a discerne probabil o diferență de picior cu o anumită acuratețe. Se pare că este foarte stabil în producția sa. Prima lectură este de obicei proastă, așa că fac câteva leagăne la colecționare înainte de a accepta una bună. Obținerea înălțimii absolute este complicată - necesită cunoașterea presiunii atmosferice la nivelul mării și apoi utilizarea unei formule subtile. În cazul nostru, vreau doar să verific presiunea inițială și apoi să verific din nou 3 minute mai târziu (după o pui de somn a ESP32) pentru a vedea dacă a existat o scădere a presiunii care ar reprezenta o creștere a altitudinii unității. Noua presiune este apoi resetată ca linie de bază și se calculează următoarea diferență de presiune. Toate scăderile cumulative ale presiunii măsurate sunt adunate ca o urcare totală pe picior pe bicicleta ta. Orice scădere a presiunii este ignorată - nicio faimă pentru Biking Death Valley. Am testat unitatea pe mai multe urcări de înălțime cunoscută și a corespuns factorului acceptat de 12hPA / 100 metri sau 27,78 picioare / hPA pentru scăderi ale presiunii în apropierea nivelului mării.

Definițiile pinului la începutul programului vor varia, desigur, dacă utilizați o altă placă. Timpul de a dormi în prima secțiune poate fi variat și acest lucru stabilește și perioada probei. Aveți grijă când setați acest lucru prea aproape, în special cu placa cu 3 culori … orice reîmprospătare mai rapidă, apoi aproximativ 120 de secunde și începe să funcționeze defectuos. În secțiunea următoare puteți seta ce placă de hârtie electronică aveți. Am folosit memoria EEPROM în acest program deoarece doriți să vă amintiți înălțimea totală după fiecare plimbare și când opriți alimentarea; trebuie să-l amintească la pornirea din nou. Am inclus și un alt program pentru a vă reseta EEPROM-urile la 0 dacă sunt blocate pe unele date vechi și continuați să reporniți. Programarea BMP provine din biblioteca Adafruit și funcționează foarte bine împreună cu programarea dificilă pentru punerea în funcțiune a afișajului E-paper. Cardul SD cu hârtie electronică conține toate imaginile pentru ca ecranul să poată porni aleatoriu în timpul călătoriei. Vă rugăm să accesați pagina web Adafruit pentru a afla cel mai simplu mod de a crea aceste elemente grafice - am folosit Gimp și nu am avut probleme. În funcție de dimensiunea E-Paper și de numărul de culori, fișierele vor fi diferite. Programul este conceput pentru a reține în memoria RTC_DATA_ATTR presiunea de bază și distanța totală între boot-urile în repaus - un alt avantaj al ESP32. Folosim cicluri de memorie EEPROM, dar la 100 000 de utilizări înainte de corupție, ceea ce ne-ar lua 5 ani pe îndelete.

Pasul 6: Folosirea acestuia

Premiul II la Bikes Challenge