Cuentagotas Kite Line Parabear controlado por teléfono: 11 pasos

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

Introducción

Este instructivo describe cómo construir un dispositivo para soltar hasta tres parabears desde una línea de cometas. El dispositivo actúa como un punto de acceso inalámbrico, entregando una página web a su teléfono o tableta. Esto le permite controlar la caída del parabear. También proporciona altitud y temperatura a la altura de caída. El alcance debe ser de 100 metros, los límites de la conexión wi-fi de 2,4 GHz, ya que se garantiza que el mecanismo y el controlador estarán en el aire limpio, en una línea de visión entre sí.

El boceto de Arduino se basa en gran medida en la excelente Guía para principiantes del ESP8266 de Pieter P. Hágale saber que lo está usando.

Paso 1: Lista de piezas y equipo

Lista de partes

Me he vinculado a varios proveedores.

• Microcontrolador basado en ESP8266 Wemos mini D1
• servo motor
• Batería 18650, preferiblemente rescatada de la basura (o ion de litio similar)
• Rotura del sensor de temperatura / presión BMP180 Esto generalmente se considera obsoleto, pero está disponible a bajo precio y se adapta a este dispositivo.
• placa de creación de prototipos, 30x40 mm o más grande
• Tira de cabezal de 0,1 ", hembra y macho
• Conector y enchufe de alimentación de la serie JST PH
• conectar cable
• Montaje de lanzamiento impreso en 3d
• imperdible
• hilo de poliéster

Además de las partes anteriores, necesitará

• oso de peluche en paracaídas, felino, canino o roedor
• levantamiento de cometas. El mío es un Delta Coyne con una envergadura de aproximadamente 2 m
• dispositivo con capacidad wi-fi para controlar el cuentagotas del oso
• cargador de batería, por ejemplo TP4056 (solo busque, hay numerosos proveedores)

Equipo

• soldador
• impresora 3d
• Pegamento epoxy
• remachadora

Paso 2: Conexiones en la placa de creación de prototipos

Suelde los conectores en la placa de creación de prototipos como se muestra en las imágenes de arriba. Utilice la cuadrícula de creación de prototipos para alinear los componentes.

• Conector hembra de 6 pines para un lado de los pines Wemos D1 mini 5V, GND, D2 y D1 (columna K)
• Conector hembra de 2 pines para los pines 3v3 y D8 del otro lado (columna A)
• Cabezal hembra de 4 pines para bus I2C de BMP180 (columna M)
• Cabezal macho de 3 pines para conector de servomotor (columna L)
• Conector JST de 2 pines para batería (columna N)

Usando cable de conexión, suelde las conexiones para

• tierra entre el negativo del conector de la batería, GND de Wemos D1 mini, GND del conector I2C y tierra del conector del servomotor
• Alimentación de 5 voltios entre el positivo del conector de la batería, 5 V del Wemos D1 mini y el positivo del conector del servomotor (cable corto en la fila 01, columna K a N)
• 3.3 voltios de potencia entre Wemos D1 mini pin 3v3 y VCC del conector I2C (cable amarillo)
• reloj serial entre Wemos D1 mini pin D1 y SCL del conector I2C (fila 6 columna L a N)
• datos en serie entre Wemos D1 mini pin D2 y SDA del conector I2C (fila 7 columna L a N)
• servocontrol entre Wemos D1 mini pin D8 y control del servomotor (cable blanco)

El pin D4 sería bueno para el control del motor, pero tiene un LED. Si lo usamos, no puede cargar al Wemos D1 mientras está conectado.

Paso 3: cargue la batería

Utilizo una vieja batería de cámara de iones de litio que era liviana y alimentó el dispositivo durante horas. También he usado una batería 18650 excedente más pesada rescatada de una batería de computadora portátil defectuosa para una vida útil más larga.

Cargar estas baterías es otro tema, pero no es difícil. Soldé un conector JST compatible en un cargador TP4056 y conecté el otro extremo a una fuente de alimentación USB.

Coloreo los lados de los conectores JST con un marcador rojo y negro para indicar la polaridad.

Dado que conectará y desconectará un poco, considere la posibilidad de eliminar un poco las protuberancias del enchufe que hacen una conexión estrecha. Es fácil sacar los cables del enchufe cuando hace una conexión demasiado apretada.

Paso 4: Cargue y pruebe el software

1. Vaya a
2. Obtenga el boceto de Arduino KBD3.ino
3. Opcionalmente, configure la información de su punto de acceso en las líneas 19 y 20
4. Para probar, comente #define en la línea 313. Esto compilará el código para usar su red inalámbrica local.
5. Configure la información de su red en las líneas 332, 333 y 337
6. Conecte el Wemos D1 mini por sí solo. Aún no en el circuito.
7. Compila y carga el boceto
8. Desde su teléfono, tableta, computadora, busque la dirección IP estática que configuró en la línea 332
9. Debería obtener una pantalla similar a la captura de pantalla anterior
10. Intente encender y apagar el LED
11. Desconecte el Wemos D1, insértelo en su placa prototipo (sin nada más) y vuelva a conectarlo. Mantenga un dedo sobre los componentes de la placa. Si algo se calienta, corte la energía inmediatamente y revise su cableado.
12. Si los componentes permanecen fríos o solo se calientan, actualice su navegador e intente encender la luz nuevamente.
13. Desconecte de nuevo, inserte el módulo BMP180 y vuelva a realizar la prueba.
14. El altímetro ahora debería mostrar un valor razonable. Intente mover el dispositivo verticalmente y observe cómo cambia la altitud. Sostenga la parte dentro de su mano, observe cómo aumenta la temperatura. Sopla el BMP180, observa cómo baja la temperatura.

Paso 5: prueba del motor

Conecte el servomotor al conector macho de tres pines junto a los pines 5V y GND.

Asegúrese de que la conexión del servo sea correcta. El cable de 5 voltios suele ser rojo, el suelo es marrón o negro y el de control es blanco o naranja. Tuve que levantar suavemente las pestañas de plástico del conector Dupont e intercambiar las posiciones de los conectores de 5V y de tierra por uno de mis servos. El conector de otro servomotor estaba bien cableado.

Vuelva a conectar la alimentación y vuelva a realizar la prueba. Olerá el servo muriendo si está cableado incorrectamente. Puede moverse cuando se inicia el boceto.

Intente mover el motor entre el lanzador de recarga, las posiciones de Gota 1, 2 y 3 haciendo clic en esos botones.

Paso 6: imprima el mecanismo de caída

Descarga beardrop.stl de mi repositorio de github e imprímelo con tu impresora 3D. Diseñé la pieza usando Freecad y he incluido el archivo fuente de Freecad, si desea realizar cambios.

usando epoxi, pegue el motor en su posición, observando la orientación correcta.

Paso 7: Ensamble el motor, la batería y la placa de prototipo

Deslice la placa de creación de prototipos en la parte impresa. Mantenlo en su lugar con una banda elástica.

Conecta el motor.

Desliza una batería debajo del elástico. No lo conectes todavía.

Paso 8: Construya y coloque el brazo abatible

Forme el arco del brazo de caída con un pasador de seguridad o un acero delgado y rígido similar. Conéctelo al brazo del servo con hilo y epoxi.

Ajuste el brazo para que gire a través del mecanismo de caída y tenga la curvatura correcta. El radio debe coincidir con el del toro en el modelo Freecad, que es de 13,5 mm. Una plantilla de papel podría ayudar. Este paso es tedioso.

Considere usar un boceto de barrido de servo para ayudar a ajustar el brazo.

Pruebe el dispositivo ensamblado, recorriendo las cuatro posiciones. Debería poder ajustar atornillando el brazo de caída en el ángulo correcto. Es posible que deba ajustar la configuración en el boceto de Arduino, en las líneas 130-133.

Si pegó mal el motor, cambie el orden de las posiciones.

Paso 9: Pruebe el modo independiente

Vuelva a compilar y cargue el croquis en modo WAP. Esto creará un nuevo punto de acceso inalámbrico. permanecen alimentados por USB. Aún no hay batería.

Desde un teléfono inteligente, tableta, computadora portátil con capacidad inalámbrica, conéctese al punto de acceso "Aloft" usando la contraseña especificada en la línea 321.

Navegue a 192.168.4.1 desde su dispositivo conectado y vuelva a probar la página web de control.

Desconecte el USB y conecte la batería. Vuelva a conectarse a la red "Aloft" y vuelva a realizar la prueba.

Mueva el brazo a Drop 3 e inserte una o más líneas estáticas para sus paracaidistas. Usé un lazo hecho con un clip.

Pruebe la acción de caída.

Paso 10: volar

Agregue un brazo al dispositivo impreso o algún método para sujetarlo a la línea de su cometa.

Haga que la cometa vuele a una altitud estable y conecte el dispositivo con el parabear en su lugar. ¡Suelta más línea a la altitud deseada y lánzalo!

Paso 11: hacer más

Un escalador de línea sería útil para lanzamientos repetidos. O una línea separada en una polea, para que pueda bajar el dispositivo al suelo, a lo largo de la línea de vuelo.

Cambie el boceto para tener una mejor elevación predeterminada para su ubicación. Línea 139.

Cambie la página web a su nombre de ubicación. Línea 119.