BikeEverest: 6 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:18

Autor: rabbitcreekSledovat více od autora:

Projekty Fusion 360 »

Šampion z Aljašky-Lael Wilcox-během 21hodinového nepřetržitého úseku o víkendu Memorial Day podnikl 13 výletů nahoru a dolů po 9 mil dlouhém místním Hatcher Pass Road, aby dokončil lezeckou výzvu Everestu. Cíl pro zúčastněné cyklisty: jezdit na kopci podle svého výběru znovu a znovu, dokud nevylezou 29 029 stop - výška Mount Everestu. Jedná se o talentovaného motorkáře, který držel ženský rekord v Continental Divide Race a také první místo v nepodporovaném Trans Am Bike Race. Jsme velmi hrdí na náš tenký místní fond talentů. Abych napodobil její snahu, říkal jsem si, že by bylo zábavné jen tak uříznout pár stop sem a tam a v průběhu dnů, týdnů nebo měsíců si postavit vlastní výzvu. Pro ty z vás, kteří se zajímají o sledování libovolných výšek získaných na kole při příležitostných víkendových vyjížďkách, jsem poskytl návod, jak postavit monitor, který nakonec světu oznámí, že i vy jste dokončili Everest Challenge!

Zařízení je dobíjecí a většinu času spí a má obrazovku E-Paper, která vám poskytne přesměrování obrázků z hory.

Krok 1: Shromážděte své materiály

Tato konstrukce je neuvěřitelně jednoduchá a snadno vyrobitelná. Snadné sestavení je založeno na vnořovacích funkcích desek a obrazovky Adafruit Feather. Jedinými dalšími doplňky jsou vypínač napájení, dobíjecí baterie a nově vydaný výškoměr BMP 388.

1. Adafruit HUZZAH32 - ESP32 Feather Board 19 $ Můžete použít jiné Feather - výhodou ESP je, že jde tak snadno spát.

2. Adafruit 2,13 jednobarevný eInk / ePaper displej FeatherWing - 250x122 jednobarevný $ 21 Můžete také použít tříbarevný s červeným pro jazzování.

3. Adafruit BMP388-přesný barometrický tlak a výškoměr-9 $

4. 600mah dobíjecí baterie --- $ 2

5. Přepínač On/Off -$ 1

Krok 2: 3D tisk

Pouzdro je vyrobeno ze dvou kusů, které lze snadno tisknout bez podpory v PLA. PETG může držet prvky trochu lépe-a já bych ho použil přednostně, pokud žijete na nějakém horkém místě jako Tucson--děláte svůj Everest stoupáním na Mt Lemon! Vložky jsou navrženy tak, aby do základny odváděly 3 mm metrické tepelné vložky. Šrouby procházejí mírně poddimenzovanými otvory na obrazovce, které je třeba zvětšit bitem 3 mm. Pokud chcete trochu větší baterii, můžete s malými problémy zvětšit hloubku velkých písmen. Boční port pro programování a nabíjení baterie je integrován do souboru. Zploštělá oblast v zadní části základny má připevnit držák na řídítka jízdního kola. Vroubkování linky na zadní straně pouzdra se provádí přidáním šroubovacího vzoru v počátečním kroku.

Krok 3: Připojte to

Zapojení tohoto zařízení opravdu není moc, takže jsem schéma zapojení nezahrnul. Snadné pouhé připájení některých samčích záhlaví na ESP32 vám umožní snadno jej zasunout na přijímací stranu obrazovky E-Paper. To spojuje všechny komplikované piny v rozhraní SPI spolu se všemi piny pro ovládání vestavěné paměťové karty SD. Jediná věc, která vyžaduje zapojení, je BMP 388, který pochází od společnosti Adafruit na desce I2C. Je hezké, že nemusíte přidávat žádné přítahy, aby to fungovalo. Stačí připájet vodiče k napájecímu, uzemňovacímu, SCL a SDA a připevnit je k zásuvkám na obrazovce Feather E-paper. Použil jsem pár kolíkových zástrček a jen jsem k nim připájel vodiče konektoru a zatlačil je domů. Několik kapek horkého lepidla drží tato připojení na místě k 3V, GND, SCL a SDA na hlavní desce. (S tímto zařízením se pravděpodobně brzy začnete nudit a budete chtít s těmito drahými součástmi stavět něco jiného.) Baterie je připojena pomocí konektoru JST k ESP32 pomocí přepínače umístěného na napájecím vedení pro zapnutí a vypnutí zařízení. Chcete -li jednotku nabít, musíte ji mít v poloze ON.

Krok 4: Postavte to

BMP 388 se velmi dobře hodí mezi obrazovku Feather E-paper a ESP32. Pouzdro má ve spodní části zastrčenou baterii a jediné úpravy se týkají vaší preferované montážní polohy spínače. Můžete snadno přidat jemnější posuvný přepínač. Pouzdro není navrženo tak, aby bylo vodotěsné, i když v provedení můžete provést další úpravy, které zabrání vniknutí vody. Obrazovka E-papíru je držena na místě pomocí 3 mm šroubů procházejících upravenými otvory obrazovky a podepřena malými rozpěrkami pod obrazovkou. Vystřihl jsem tyto malé plastové trubky, které jsou mnohem lepší než komerční nylonové rozpěrky, protože je lze snadno výškově nastavit pomocí zastřihovače. Přidání držáku na kolo na zadní stranu pouzdra je jen otázkou odtržení několika rozbitých držáků světla, které jste znechuceně hodili do krabice, když selhaly po prvním dojíždění za bouřkou. Obvykle používám super lepidlo s aktivátorem, který nyní neuvěřitelně spojuje téměř všechny druhy plastů: Loctite Plastics Bonding System

Krok 5: Naprogramujte jej

Zábavnou částí projektu byl program, který je nakonec docela snadný. BMP je extrémně přesná aktualizace řady snímačů barometrického tlaku. Když jste připojeni k sériovému portu na vašem ESP, můžete sledovat, jak se čísla otáčejí, jak je pomalu zvedáte do vzduchu z vašeho stolu. Je dostatečně talentovaný, aby s jistou přesností rozeznal snad stopový rozdíl. Zdá se, že jeho výstup je velmi stabilní. První čtení je obvykle špatné, takže než přijmu dobré, udělám pár houpaček. Získání absolutní výšky je složité- vyžadovat znát atmosférický tlak na úrovni hladiny moře a poté použít jemný vzorec. V našem případě chci pouze zkontrolovat počáteční tlak a poté znovu zkontrolovat o 3 minuty později (po zdřímnutí ESP32), abych zjistil, zda došlo k poklesu tlaku, který by představoval zvýšení nadmořské výšky jednotky. Nový tlak se poté resetuje jako základní a vypočítá se další tlakový rozdíl. Všechny kumulativní poklesy naměřeného tlaku se sčítají jako celkové stoupání nohy na kole. Jakékoli poklesy tlaku jsou ignorovány-žádná sláva pro Biking Death Valley. Testoval jsem jednotku na několika stoupáních známé výšky a odpovídala přijatému faktoru 12 hPA/100 metrů nebo 27,78 stop/hPA na snížení tlaku v blízkosti hladiny moře.

Definice pinů na začátku programu se samozřejmě budou lišit, pokud použijete jinou desku. Čas na spaní v první sekci může být různý a tím se také nastaví doba vašeho vzorku. Dávejte pozor, abyste to nastavili příliš blízko, zvláště u tříbarevné tabule… při každé rychlejší obnově než 120 sekund začne chybně fungovat. V další části můžete nastavit, jakou máte desku E-papíru. V tomto programu jsem použil paměť EEPROM, protože si chcete zapamatovat svou celkovou výšku po každé jízdě a po vypnutí napájení; musí si to pamatovat při opětovném zapnutí. Zahrnul jsem také další program, který resetuje vaše EEPROM na 0, pokud jsou uvíznuty na některých starých datech a pokračují v restartu. Programování BMP je z knihovny Adafruit a funguje velmi dobře spolu se složitým programováním pro spuštění zobrazování E-papíru. Karta SD s elektronickým papírem uchovává všechny obrázky, aby se obrazovka mohla během jízdy náhodně spustit. Přejděte na webovou stránku Adafruit, kde se dozvíte nejjednodušší způsob vytváření těchto grafických prvků-použil jsem Gimp a neměl jsem žádné problémy. V závislosti na velikosti elektronického papíru a počtu barev se soubory budou lišit. Program je navržen tak, aby uchovával v paměti RTC_DATA_ATTR základní tlak a celkovou vzdálenost mezi spouštěním-další výhoda ESP32. Používáme paměťové cykly EEPROM, ale při 100 000 použití před poškozením, které by nám trvalo klidných 5 let.

Krok 6: Použití

Druhá cena v Bikes Challenge