ISS nyomkövető lámpa: 5 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:41

Legtöbbször azon tűnődöm, hol néz az ISS az égre. A kérdés megválaszolásához készítettem egy fizikai objektumot, hogy pontosan tudjam, hol van az ISS valós időben.

Az ISS Tracking Lamp egy internethez csatlakoztatott lámpa, amely folyamatosan követi az ISS -t, és megjeleníti annak helyét a Föld felszínén (3D -ben nyomtatva).

Bónusz: a lámpa a Föld napos oldalát is megjeleníti Neopixellel! ??

Tehát ebben az utasításban látni fogjuk a WEMOS D1 Mini, a léptetőmotor, a szervomotor, a lézer és a 3D alkatrészek alapján készült lámpa építésének különböző lépéseit.

Egyedül építem, kivéve a 3D nyomtatott Földet, amelyet az Aliexpress -en vásárolt.

Szoftver:

• Arduino alapú kód
• API ISS helye: Nyitott értesítés - Az ISS jelenlegi helye (Nathan Bergey)
• Adatok elemzése: ArduinoJson Library (Benoit Blanchon)

CAD és alkatrészei:

• 3D nyomtatott Föld 18 cm átmérőjű (Aliexpress -en vásárolt: itt)
• 3D nyomtatott motortámaszok - Fusion 360 -mal tervezve és Prusa i3 MK2S nyomtatóval
• Réz cső
• Beton alap, a francia vikingekkel

Hardver:

• Mikrokontroller: Wemos D1 Mini (integrált wifi antenna)
• Szervo EMAX ES3352 MG
• Léptetőmotor 28byj-48 (ULN2003 vezérlőpanellel)
• 10 NeoPixels LED
• 405 nm hullámhosszú lézer
• Végállás kapcsoló
• 5V 3A tápegység

1. lépés: Alkatrészek modellezése a Fusion 360 -ban és nyomtatás

Az összes hardver felszereléséhez létrehozzuk a mag szerelési alapját 3D alkatrészeken. Az alkatrészek elérhetők a Thingiverse -n itt.

3 rész van:

1) A támogató léptető hosszúsága

Ez az alkatrész a léptetőmotor, a WEMOS, a Neopixels szalag és a rézcső felszerelésére készült

2) A támogató kapcsoló

Ez az alkatrész a végálláskapcsoló felszerelésére készült (használja a lépcsőfok -0 °/-180 ° szélességét). Csavarva van a léptető tetején

3) A Support Servo Latitude

Ez az alkatrész a szervomotor felszerelésére készült. A Support Servo a léptetőmotorra van szerelve

Minden alkatrészt Prusa I3 MK2S -re nyomtattak, fekete PETG szállal

2. lépés: Kábelezés és összeszerelés

Ennek az áramkörnek 5V 3A bemenete lesz (annak érdekében, hogy ugyanazt a tápegységet használja a léptető meghajtó, a lézer, a neopixelek és a WEMOS számára)

A következő vázlat szerint párhuzamosan kell forrasztani a tápegységet közvetlenül a fenti elemekhez:

• Léptető sofőr
• Lézer
• Neopixel csík (NB: a valóságban 10 neopixel van, nem 8, ahogy a vázlat mutatja)
• WEMOS

Ezután a különböző elemeket a WEMOS -hoz kell csatlakoztatnunk:

1) A lépcsőzetes vezető ezt a listát követi:

• IN1-> D5
• IN2-> D6
• IN3-> D7
• IN4-> D8

2) A szervomotor a következő:

Data Servo Pin -> D1

3) A Neopixels csík a következő:

Adatok Neopixels Pin -> D2

4) A végálláskapcsoló a következő:

A kapcsoló két csapja a GND -hez és a D3 -hoz

Csatlakoztassa a végálláskapcsolót úgy, hogy az áramkör megnyíljon/megszakadjon, amikor benyomjuk a kapcsolót (tehát az áramkör zárva van, ha semmi nem nyomja rá). Ezzel elkerülhető a feszültségcsúcs miatti rossz előadás.

3. lépés: Arduino kód - Az ISS pozíció valós idejű megszerzése

Ahhoz, hogy a két motor elérje az ISS pozícióját, valós időben meg kell kapnunk az ISS helyzetét:

• Ehhez először az Open Notify Here API -ját fogjuk használni
• Ezután elemeznünk kell az adatokat, hogy az ISS helyének egyszerű értékét kapjuk az Elemzési adatok segítségével: ArduinoJson Library (Benoit Blanchon)

#include <ESP8266WiFi.h #include <ESP8266HTTPClient.h #include <ArduinoJson.h // WiFi Paraméterek const char* ssid = "XXXXX"; const char* password = "XXXXX"; void setup () {Serial.begin (115200); WiFi.begin (ssid, jelszó); while (WiFi.status ()! = WL_CONNECTED) {delay (1000); Serial.println ("Csatlakozás …"); }}

Ez a program összekapcsolja a NodeMCU -t a WiFi -vel, majd csatlakozik az API -hoz, lekéri az adatokat és soros nyomtatással nyomtatja.

void loop () {

if (WiFi.status () == WL_CONNECTED) // Ellenőrizze a WiFi állapotát {HTTPClient http; // A HTTPClient osztály objektuma http.begin ("https://api.open-notify.org/iss-now.json"); int httpCode = http. GET (); // Ellenőrizze a visszatérő kódot, ha (httpCode> 0) {// Const size_t bufferSize = JSON_OBJECT_SIZE (2) + JSON_OBJECT_SIZE (3) + 100; DynamicJsonBuffer jsonBuffer (bufferSize); JsonObject & root = jsonBuffer.parseObject (http.getString ()); // Paraméterek const char* message = root ["message"]; const char* lon = gyökér ["iss_position"] ["hosszúság"]; const char* lat = root ["iss_position"] ["szélesség"]; // Kimenet a soros monitorra Serial.print ("Message:"); Serial.println (üzenet); Serial.print ("Hosszúság:"); Soros.println (lon); Serial.print ("Szélesség:"); Soros.println (lat); } http.end (); // Kapcsolat bezárása} delay (50000); }

4. lépés: Végső Arduino kód

A következő Arduino kód megkapja az ISS helyét, hogy a lézert a megfelelő helyre helyezze a Föld felszínén, és a nap pozíciójának megvilágítását az érintett neopixelekben, hogy megvilágítsa a Föld felszínének érintését.

1. bónusz: Amikor a lámpát bekapcsolják, az inicializálás fázisában a lézer a lámpa helyzetét fogja mutatni (azonosító: az a hely, ahol az útválasztó található)

2. bónusz: Amikor az ISS a lámpa helyén van (+/- 2 ° hosszú és +/- 2 ° szélesség), az összes neopixel gyengéden kacsint

5. lépés: Élvezze az ISS Tracker szolgáltatást

Készített egy ISS nyomkövető lámpát, élvezze!

Első díj az első szerzői versenyen