Advertencia de agua: un dispositivo para salvar su barco: 5 pasos (con imágenes)

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

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Si usted es propietario de un barco, hay una gran comodidad al conseguir finalmente el barco en tierra firme. No se puede hundir allí. En todas partes se enfrenta a una batalla constante para superar la tendencia a deslizarse bajo las olas y desaparecer. Durante el invierno aquí en Alaska, nuestro puerto local de Whittier tiene su parte de botes que repentinamente y por las razones más comunes se deslizan hacia la oscuridad helada; los únicos signos que quedan son sus líneas todavía anudadas al muelle. El que estaba al final de nuestro muelle se había ido hace un par de años cuando estaba de visita para quitar la nieve de mi propio barco. El buzo, que estaba medio en traje seco fumando un cigarrillo a punto de intentar levantar el bote con bolsas inflables, respondió a mi pregunta de qué causó el percance con un ¯ / _ (ツ) _ / ¯. Las estadísticas son bastante claras: 2/3 de los barcos se hunden sin apoyar a nuestro presidente en una flotilla, sino silenciosamente e inexplicablemente en sus amarres. La respuesta es que hay muchos agujeros en el fondo de su bote. Para aquellos que no están familiarizados, la mayoría están asociados con las funciones necesarias de deshacerse de la caca, enfriar el motor, aire acondicionado, sensores electrónicos, escape, drenaje del fregadero y el drenaje de la cubierta. En cualquier momento, estos junto con sus tubos asociados pueden producir una fuga. Las bombas de achique y su redundancia pueden mantenerlo en funcionamiento por un tiempo, pero eventualmente se hunde. Confiamos en un buen samaritano que pasa o en la llamada a las dos de la mañana cuando alguien se ha dado cuenta de que su barco se ha ido.

Este proyecto de advertencia de agua es un dispositivo simple que le notificará con un mensaje de texto y un correo electrónico si un interruptor de flotador detecta una mala situación. Funciona con un microcontrolador mediado por un teléfono celular que se alimenta durante años con una batería sin necesidad de conectarlo al sistema eléctrico del barco. El servicio (holograma) tiene un costo mínimo de $ 18 al año para la conexión a la nube y alrededor de $ 60 para construir la unidad real, y cualquiera puede construirlo. También propongo una versión LORA del mismo sistema que podría proteger todo un puerto por solo $ 25 el barco.

Paso 1: reúna sus materiales

Este proyecto es realmente simple y requiere muy pocos elementos para que funcione. Si eres nuevo en microcontroladores y electrónica y solo quieres construirlo para proteger tu embarcación, puedes hacerlo fácilmente.

1. Cuenta Hologram: inicie sesión en Hollogram y obtenga una cuenta. Le enviarán una tarjeta SIM gratuita que se ajustará al microcontrolador que se indica a continuación. Existe un cierto régimen para registrar su tarjeta SIM en el sitio, pero es fácil y el sitio tiene muy buenas instrucciones.

2. ARDUINO MKR GSM 1400 - https://store.arduino.cc/usa/mkr-gsm-1400 El precio actual es de $ 68 pero lo he visto tan bajo como $ 55, no estoy seguro de qué causa que varíe. No disponible (que yo sepa) de proveedores en China. Hay muchas placas GSM, pero la mayoría choca con la falta de infraestructura para soportarlas: redes 2G y 3G retiradas. Esta placa realmente funciona instantáneamente y está muy bien construida y la aplicación Blynk la admite. ¡Asegúrate de tener la antena hecha para eso!

3. Batería 18650 - genérica $ 6,00 ¡No reduzca el tamaño de esta batería! Se necesita mucha energía para hacer una llamada de teléfono celular.

4. Interruptor de flotador - Anndason 6 piezas Sensor de nivel de agua negro Tanque de acuario Interruptor de flotador de líquido horizontal montado en el lateral $ 2.00

5. Cable JST PH de 2 clavijas -100 mm - $ 1

Paso 2: imprímelo en 3D

El estuche es muy básico y se puede imprimir sin soportes en PLA. Solo quedan tres piezas para imprimir. La base que está diseñada para adaptarse a la placa Arduino de forma muy segura. La tapa que tiene tres orificios: uno para el mini USB de carga / programación en la placa, uno para la antena y otro para los cables del interruptor de flotador. La estructura de soporte para el interruptor de flotador también se puede imprimir sin soportes y está dimensionada para las tuercas del interruptor de flotador. Si no tiene una impresora 3D, honestamente, puede colocar el Arduino en cualquier estuche de plástico que se ajuste a él y a la batería 18650. El flotador se puede unir a cualquier cosa siempre que lo soporte en su sentina. La antena solo se conectará a la pared adyacente al Arduino.

Paso 3: Conéctelo / Constrúyalo

El cableado de esto no requiere ningún diagrama de cableado a diferencia de la mayoría de mis proyectos. Pero es simple para que cualquiera pueda construirlo. El interruptor de flotador simplemente enciende la computadora para que ejecute el programa informático que envía su mensaje de texto. Es de esperar que la batería 18650 que ordenó tenga cables rojos y negros conectados para que sea más fácil. El cable negro del conector JST (GND) está conectado directamente a un brazo del cable del interruptor de flotador y el rojo al lado PLUS de la batería 18650. El lado negativo negro (Gnd) de la batería está conectado al otro cable que viene del interruptor de flotador. Los cables del interruptor de flotador pasan por la abertura de la caja. Si no tiene habilidades de soldadura y no tiene un arrogante 12 años para ayudarlo, también puede usar conectores de tope estándar de estilo barco. (El espacio en la caja está restringido … compruebe si encajan). El cable de la antena encaja a través del otro orificio de la carcasa y se conecta al pequeño y extraño conector de antena de la placa. Esto encaja en su lugar. Coloque la batería en la caja y séllela con un poco de pegamento caliente. Puede realizar toda la programación a través del orificio en el costado de la carcasa. El interruptor de flotador se adjunta a la carcasa impresa en 3D con la tuerca y el espaciador suministrados. Coloque la tarjeta SIM que obtuvo de su cuenta Hologram en la ranura de la placa Arduino … preste atención a cómo se inserta correctamente. Los cables del interruptor de flotador a la caja pueden ser de cualquier longitud y se puede agregar fácilmente una longitud de cable adicional.

Paso 4: Prográmelo

Junto con la cuenta de holograma, también debe descargar la aplicación Blynk para su teléfono. Al igual que con todos los dispositivos IOT, la complicada relación entre varios servicios basados en la nube es difícil de analizar. Pero, básicamente, usa Hologram como la conexión que proporciona conectividad de teléfono celular a la placa Arduino en su barco. Cuando configura una cuenta con ellos, proporcionan un panel que muestra su dispositivo, cuándo se conectó por última vez, cuántos datos envió, qué cargos se acumulan en su factura y los detalles del débito de su tarjeta de crédito. Inicialmente, configura una cuenta con $ 20 y se toman más deducciones a medida que usa el tiempo. El plan básico es de $ 1,50 al mes para conectar su dispositivo a Hologram y un mínimo de $ 0,40 por mb para la transmisión de información. Es poco probable que sus barcos llamen para pedir ayuda y no tomarán ningún dato, por lo que básicamente, siempre que sus barcos estén siendo monitoreados, solo debería costarle $ 18 al año por el servicio. No está mal considerando que la mayoría de servicios como este cuestan un mínimo de eso al mes. Sin mencionar un desembolso de $ 300- $ 400 por equipo.

Blynk es la maravillosa aplicación que toma datos de Hologram y los pone a disposición para que los muestre y los use. Una vez que configure una cuenta en su teléfono, puede seguir las instrucciones en su sitio web para configurar un Nuevo Proyecto. Todo esto se hace en la aplicación de su teléfono. Debe elegir un dispositivo: use Arduino MKR y obtendrá un token que se enviará a su dirección de correo electrónico utilizada para configurar su cuenta. Luego obtendrá un tablero en Blynk para controlar la respuesta del programa a la información. Configúrelo como lo hice anteriormente con un widget de correo electrónico y un widget de notificación. El tercer bloque es contar los minutos desde que comienza la notificación. Agregue sus números de teléfono al bloque de notificaciones donde el mío está bloqueado. ATT enviará notificaciones por correo electrónico como mensaje de texto enviado en este formato a su teléfono.

La programación de su placa se realiza en el marco de Arduino. Si no ha realizado ningún trabajo de programación con Arduino antes … haga que regrese ese 12 años que lo ayudó con la soldadura. El programa requiere que coloques el token que obtuviste de Blynk en el lugar correcto. También cambie la dirección de correo electrónico y los números de teléfono en los lugares correctos para notificarle a usted en lugar de a mí que su barco se está hundiendo … No es necesario registrarse con credencial para la interacción del holograma, solo la palabra clave "Holograma". El programa envía dos grupos de mensajes txt y actualizaciones por correo electrónico y cuenta la cantidad de minutos desde que se activó el interruptor, que puede ver en su aplicación Blynk.

Paso 5: usándolo

El video de arriba muestra la ubicación básica del dispositivo en la sentina donde el aumento de la profundidad del agua por encima de donde están funcionando las bombas de sentina sería una preocupación. El dispositivo no tiene que estar conectado a ninguna fuente de alimentación y la carga de la batería 18650 se realiza a través del puerto microUSB en el que realizó la programación. Debe permanecer encendido durante meses, ya que no usa ninguno, excepto si se activa. El interruptor de flotador y la unidad de control se pueden separar la distancia que desee. Dado que la unidad no es impermeable y el agua tiene una ventaja, es posible que desee alargar los cables y tener la caja cerca de la parte superior del bote, ¡le da más tiempo para llegar allí!

Construí en la versión LORA de este dispositivo de advertencia de agua para su implementación en un barco impreso en 3D de Benchy. Los tableros LORA se obtienen fácilmente por alrededor de $ 20 con pantalla (TTGO) y el sistema funcionaría en un puerto con una puerta de enlace LORA en la oficina de Harbormasters y todos los barcos participantes tendrían estas pequeñas unidades de envío equipadas con LORA - Benchy que funcionan fácilmente a través de la línea de -sitio sobre el área de la mayoría de los puertos. El paquete LORA sería enviado por un barco cuando se desplegara el interruptor de flotador, enviando un identificador de barco único para ser cargado y luego enviado por correo electrónico / txt al capitán del puerto, quien luego identificaría la ubicación del barco que se hundía. Una instalación para todo un puerto con 100 botes solo costaría $ 2000 sin tarifas anuales; esto sin duda se recuperaría con el hundimiento de un bote solitario. No estoy seguro de si algún puerto quiere intentar que esto funcione, pero estaría encantado de ayudar. Incluí los planos del módulo Benchy Boat LORA para ayudarlo a comenzar.