MiniCard: 5 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

El proyecto Cardinal trata de hacer un dispositivo de código abierto que vibre cuando el usuario mira hacia el norte, lo cual no es una idea nueva. Un problema con los modelos existentes es que se basan en el campo magnético de la Tierra, lo que quiero decir, tiene sentido. El problema con los imanes es que no funcionan con hierro, como bicicletas, edificios, barcos y puentes, que son algunas palabras que comienzan con b. miniCard utiliza la unidad de movimiento inercial BNO055, IMU, que también considera los datos del acelerómetro. La mejor parte es que las matemáticas pesadas ocurren en la unidad y nos brindan datos de orientación ordenados en lugar de datos de sensores desordenados.

Esta es una prueba de concepto y quiero recibir comentarios. Mientras tanto, la gente puede construir el suyo propio y tener un dispositivo funcional para retocar sin tener que desembolsar $ 70 por el modelo Bluetooth.

Paso 1: Lista de materiales y esquema

Asumiré que tienes habilidades y materiales para soldar. Si no, hay toneladas de Instructables sobresalientes que lo ayudarán. Necesitará saber leer un esquema eléctrico.

Calificaría esto con un 6/10 por dificultad en lo que respecta a los proyectos de montaje de inserción porque hay algunos cables delicados para doblar, o sería un poco ventoso 1. Tengo enlaces para todas las partes que recomiendo.

• Adaptador de programación Arduino Pro Mini y FTDI
• Cables Dupont con un engarzado hembra en cada extremo
• Pines de encabezado
• Unidad de movimiento inercial BNO055
• 2 diodos rectificadores
• Motor vibratorio cerrado
• Circuito de carga de la batería
• Batería de litio recargable
• Recinto

Estos enlaces son solo para referencia. No me recompensan si compras en Amazon, y de todos modos compré la mayoría de mis piezas a través de eBay. Si no está familiarizado con estas partes, le sugiero que compre algo equivalente al producto vinculado. Si eres una cookie inteligente, probablemente sea seguro intercambiar una parte que tienes en tu estante.

El esquema se muestra con este paso para que pueda ver cómo encajan todas las piezas. No incluí el botón en la lista de materiales porque lo salvé del Arduino. El enlace BNO055 es para un producto Adafruit que utilicé en mi prueba inicial. Funciona bien pero es caro. Encontré entonces tan barato como $ 11, que representé en estas instrucciones.

Paso 2: Montaje

Dudo en decir que hay una forma incorrecta de ensamblar estas piezas, siempre y cuando siga el esquema. El mayor problema que tuve fue el cristal que venía con la IMU violeta, que debería haber instalado en último lugar porque era difícil de colocar mientras se pega hacia arriba.

La configuración colocó la IMU sobre el Arduino donde alineaba los pines de datos I2C. Ojalá hubiera colocado la placa de carga primero porque estas dos placas tienen más estrés. Su Arduino necesitará los pines de programación conectados al menos una vez y tendrá que empujarlos y tirarlos. La placa de carga se estresará cada vez que la batería se agote. Recomiendo sujetar estos dos firmemente si es posible en función de su hardware específico.

Desolé el interruptor RESET de mi Arduino y lo reutilicé como mi interruptor de rumbo cero. Puede ser inteligente hacer que su interruptor sea accesible. Para el mío, tengo que empujar un clip a través de un agujero en mi estuche.

Paso 3: programación

Si no ha programado un Arduino Pro Mini, este Instructable parecía un buen recurso.

He tenido problemas con placas de otras marcas que decían que eran placas de programación FTDI, pero eran falsas y no funcionaban. Si sustituyó una placa Arduino Micro, NANO o M0, no tiene que preocuparse por nada de eso.

Mi último código está en mi página de GitHub. Debe tener un nombre de archivo como "Cardinal_BareBones_2020-08-21_01.zip". Descargue el código, extráigalo y ábralo con el IDE de Arduino.

Paso 4: funcionamiento

Espero que no haya tenido problemas. Estas fueron direcciones dispersas dirigidas a una audiencia experta.

Cuando comencé a usar la IMU BNO055, noté que era irregular durante un par de horas después de aplicar energía. Medí qué tan lejos se desplazaría y pareció que pasaron cuarenta y ocho horas antes de que el sistema se estabilizara y proporcionara resultados fiables. Reconociendo que esta es la razón por la que sugerí una placa de carga que pueda aceptar fácilmente un par de diodos para que permanezca encendida mientras se carga. Con el circuito antiguo, la carga cortaría la energía y borraría la calibración. Sugiero recargar la batería siempre que sea posible. Después de hacer estas instrucciones, cambié a una batería recargable más grande, pero me gustaría un tamaño que dure más de 20 horas.

Solo hay un botón. Tan pronto como lo presione, el sistema vibrará por un instante, luego esperará diez segundos. En ese punto, aceptará el rumbo actual como norte. Por supuesto, puede ser en cualquier dirección que elija. El período de espera debe ser lo suficientemente largo para colocar la unidad en un bolsillo o donde se sienta cómodo utilizándola. No vibrará automáticamente cuando se complete el reinicio, pero los humanos se balancean un poco, por lo que debería ser obvio.

Paso 5: Consideraciones

He llevado un prototipo u otro durante más de cien horas y he hecho toneladas de observaciones, pero soy solo una persona, y ese es solo un conjunto de opiniones.

Cuando llevaba esto en mi tobillo derecho, la sensación intuitiva era que el norte estaba a mi derecha. Lo mismo sucedió cuando me puse esto en mi cadera derecha. Si el norte es la dirección definida, funcionó mejor para mí cuando estaba centrada en mi cuerpo. Si usaba la miniCard en el bolsillo del pecho, era una sensación natural.

Cuando guardé esto en el bolsillo de la cadera, me puse ansioso porque, aunque mi teléfono estaba en otro lugar, una vibración justo debajo del cinturón era alarmante. Otro problema con los bolsillos es que no siempre presionan contra el cuerpo. Llevo pantalones de hombre, así que eso es un problema. El muslo no es rico en nervios, así que asumí que mi batería estaba muerta algunas veces porque no sentía nada, pero estaba funcionando bien.

Puse una marca en el piso de mi oficina para alinearme con el norte geográfico, pero esa también fue la inspiración detrás del logo. La pegatina cardinal / de la brújula puede apuntar al norte a cualquier lugar que necesite volver a cero.