HackerBox 0043: Falken labirintusa: 9 lépés

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

Üdvözlet a HackerBox Hackereknek világszerte! A HackerBox 0043 beágyazott webkamerás streamelést, kondenzátor áramköröket, mikroszervó pan-tilt egységeket és még sok mást kínál. Ez az útmutató tartalmazza a HackerBox 0043 használatának megkezdéséhez szükséges információkat, amelyek itt vásárolhatók meg, amíg a készlet tart. Ha minden hónapban szeretne egy ilyen HackerBox -ot közvetlenül a postaládájába kapni, akkor iratkozzon fel a HackerBoxes.com oldalon, és csatlakozzon a forradalomhoz!

A HackerBox 0043 témái és tanulási céljai:

• Az ESP32-CAM konfigurálása az Arduino IDE számára
• Programozzon webkamera bemutatót az ESP32-CAM számára
• Mérjen kerámia kondenzátorokat
• Szereljen össze egy analóg LED kerékpáros jelvényt
• Fedezze fel a Micro Servo és Pan-Tilt szerelvényeket

A HackerBoxes a havi előfizetési doboz szolgáltatás az elektronika és a számítástechnika rajongói számára - Hardver Hackerek - Az álmok megálmodói.

HACK A PLANET

1. lépés: Tartalomlista a HackerBox 0043 számára

• ESP32-CAM modul
• Arduino Nano 5V 16Mhz
• Pan-Tilt szerelvény kettős mikro szervóval
• FT232RL USB soros adapter modul
• USB 5V és 3.3V tápegység
• Kerámia kondenzátor készlet
• WOPR jelvény - forrasztókészlet
• Két CR2032 lítium érmecella
• Miniatűr forrasztás nélküli kenyértábla
• Női-női DuPont jumper
• MiniUSB kábel
• Java matrica
• Exkluzív HackerBoxes Falken labirintus játék
• Exkluzív WarGames inspirált matrica

Néhány más hasznos dolog:

• Forrasztópáka, forrasztó és alapvető forrasztószerszámok
• Számítógép szoftvereszközök futtatásához

A legfontosabb, hogy kalandérzékre, hacker szellemre, türelemre és kíváncsiságra lesz szüksége. Az elektronika építése és kísérletezése, bár nagyon kifizetődő, bonyolult, kihívásokkal teli és néha frusztráló is lehet. A cél a haladás, nem a tökéletesség. Ha kitart és élvezi a kalandot, sok elégedettség származhat ebből a hobbiból. Lépjen minden lépést lassan, vegye figyelembe a részleteket, és ne féljen segítséget kérni.

A HackerBoxes GYIK -ban rengeteg információ található a jelenlegi és leendő tagok számára. Szinte az összes nem technikai támogatási e-mail, amelyet kapunk, már megválaszolásra került, ezért nagyra értékeljük, hogy szán néhány percet a GYIK elolvasására.

2. lépés: Menj át Falken labirintusán

Falken labirintusa: játékelmélet, számítástechnika és a hidegháborús inspirációk a WarGames számára

"Furcsa játék. Az egyetlen nyerő lépés nem játszani. Mit szólnál egy szép sakkhoz?"

-1983 Movie WarGames

3. lépés: ESP32-CAM kábelezési módok

Az ESP32-CAM modul egyesíti az ESP32-S modult, az OV2640 kamerát, a microSD kártya foglalatot, a LED vakut és számos I/O érintkezőt. Az ESP32-CAM lehetővé teszi a vezeték nélküli videó streaming beállítását, a webszerver interfészének biztosítását, a vezeték nélküli megfigyelő kamera beépítését az otthoni automatizálási rendszerbe, az arcfelismerést/felismerést és még sok mást.

A kamera felszerelése: Az ESP32 kameracsatlakozója fehér nyílás, amelynek szélén sötétebb barna vagy fekete pattanás található. A sötét csattanó a PCB -től lefelé csuklik le a csatlakozó fehér része felé. Felbontás után a flexibilis csatlakozó a fehér nyílásba van helyezve úgy, hogy a lencse kifelé nézzen. Végül a sötét pattintót nyomjuk vissza a nyílás csatlakozójába. Vegye figyelembe, hogy a lencse védőfóliával rendelkezik, amelyet használat előtt le lehet húzni.

PROGRAMOZÁSI MÓD

Az ESP32-CAM programozásához kösse be az FT232RL USB soros adaptert az ábrán látható módon. Ügyeljen arra, hogy az FT232RL USB soros adapter áramellátását 3.3V -ra állítsa. Az IO0 és a GND csapok közötti rövidzár az ESP32 program módba állítására szolgál. Ez a vezeték eltávolítható, hogy az ESP32 végrehajtási módba indulhasson.

WEBCAM ÜZEMMÓD

A programozás után az ESP32-CAM csak 5V és GND csatlakozóval rendelkezik. Az USB tápegység modul vagy bármely más 5 V -os tápegység használható, amely elegendő áramot képes biztosítani.

SOROS MONITOR TÁMOGATÁS

Ha az ESP32-CAM-et USB-n keresztül csatlakoztatva szeretné futtatni (például a soros monitor kimenetének megtekintéséhez), egyszerűen csatlakoztassa mindkét modult az itt látható módon egyszerre, de a programozás befejezése után távolítsa el az IO0 földelését. Ez lehetővé teszi az ESP32 számára az USB/soros kapcsolat végrehajtását és használatát, miközben elegendő áramot biztosít az 5 V -os tűn keresztül az ESP32 teljes áramellátásához. 5 V -os tápellátás nélkül az FT232RL 3,3 V -os kimenete nem táplálja teljesen az ESP32 -t, és hibaüzenet jelenik meg.

4. lépés: ESP32-CAM webkamerás adatfolyam-kiszolgáló

1. Győződjön meg arról, hogy az FT232RL modul tápfeszültség -áthidalója 3.3V -ra van állítva
2. Ha még nincs telepítve, vegye meg az Arduino IDE -t
3. Kövesse az ESP32 Arduino IDE Board támogatási csomag telepítési utasításait
4. Az IDE Eszközökben állítsa a táblát ESP32 Wrover modulra
5. Az IDE Eszközökben állítsa a Partíciós sémát Hatalmas APP értékre
6. Az IDE Eszközökben állítsa a portot az FT232RL USB soros adapterre
7. Az IDE fájlokban nyissa meg a Példák> ESP32> Kamera> CameraWebServer alkalmazást
8. A (z) #define kameramodell módosítása "CAMERA_MODEL_AI_THINKER" -re
9. Módosítsa az SSID és a jelszó karakterláncokat, hogy megfeleljen a WiFi hálózatnak
10. Fordítsa össze és töltse fel a módosított példát
11. Távolítsa el az IO0 jumpert
12. Győződjön meg arról, hogy az 5V -os tápegység is csatlakoztatva van, különben az ESP32 "lemerülhet"
13. Nyissa meg a soros monitort (115200 baud)
14. Nyomja meg az ESP32-CAM modul reset gombját
15. Másolja ki az IP -címet a Soros monitor kimenetből
16. Illessze be az IP -címet a böngészőbe
17. Az ESP32-CAM webkamera felületének meg kell jelennie
18. Kattintson a "Stream indítása" gombra a webkamera felületén

Lépés: Kerámia kondenzátorok

A kerámia kondenzátor egy fix értékű kondenzátor, ahol a kerámia anyag dielektrikumként működik. Két vagy több váltakozó kerámiarétegből és egy elektródaként működő fémrétegből épül fel. A kerámiaanyag összetétele határozza meg a kondenzátor elektromos viselkedését. (Wikipédia)

Az áramkör alapjai hasznos vitát folytat a kapacitás méréséről, beleértve néhány példát az Arduino hardvert és programokat használó kondenzátorok mérésére. Görgessen le a "KAPACITÁCIÓMÉRŐ 470 UF - 18 PF KAPACITOROK KAPACITÁTORRA" című fejezethez, ahol egy bemutatót talál, amely használható a kerámia kondenzátor készletben található kerámia kondenzátorokkal. Míg a demó egy Arduino UNO -t ábrázol, az Arduino Nano használata is használható. Miután beállította az Arduino IDE programozását az Arduino Nano programozásához, egyszerűen illessze be a "KÓD A SOROZATI MONITOR KIMENETÉT" a linkelt oldalról az IDE -be, és fordítsa le/töltse le a beillesztett kódot a Nano -ba.

Az Arduino Nano konfigurálásával és programozásával kapcsolatos további információkért tekintse meg a HackerBoxes Starter Workshop online útmutatóját.

6. lépés: WOPR jelvénykészlet

Ez a WOPR-jelvény tizennyolc LED-et tartalmaz, amelyek szín-ciklusát teljes egészében analóg kondenzátor időzített oszcillátorok vezérlik. A korábbi HackerBox példák hasonló analóg áramköröket használtak hasonló LED -es villogó alkalmazásokhoz. A kialakítás emlékeztet arra, hogy a mikrovezérlők, bármennyire is szeretjük őket, nem mindig szükségesek az érdekes eredmények eléréséhez. A befejezett áramköri szerelvény villogó LED jelvényként viselhető.

A készlet tartalma:

• Egyedi WOPR nyomtatott áramkör
• Két CR2032 gombelem
• Hat piros 3 mm -es LED
• Hat narancssárga 3 mm -es LED
• Hat zöld 3 mm -es LED
• Három 9014 NPN tranzisztor
• Három 22uF kondenzátor
• Három 1K ohmos ellenállás (barna-fekete-piros)
• Három 10K ohmos ellenállás (barna-fekete-narancs)
• Tolókapcsoló
• Két osztott gyűrű

A design három kaszkád oszcillátort tartalmaz a LED színciklus vezérléséhez. A 10K ellenállások és a 22uF kondenzátorok mindegyike egy RC oszcillátort képez, amely periodikusan bekapcsolja a hozzá tartozó tranzisztorokat. A három RC oszcillátor láncba van osztva, hogy ne ciklusozzanak a fázisban, ami miatt a villogás véletlenszerűen jelenik meg a tábla körül. Amikor a tranzisztor "be van kapcsolva", az áram áthalad a 6 LED -en és az 1K áramkorlátozó ellenálláson, ami azt eredményezi, hogy a 6 LED -es csoport felvillan.

Ez a példa egy szép magyarázatot tartalmaz ennek az analóg oszcillátornak a koncepciójára egyetlen fokozat (egy oszcillátor és egy tranzisztor) használatával.

7. lépés: WOPR jelvénykészlet összeszerelése

NAGYON FONTOS MEGJEGYZÉS A KOMPONENS IRÁNYÍTÁSSAL KAPCSOLATBAN: A jelvény a legjobban akkor néz ki, ha a NYÁK „elülső oldalán” található átmenő lyukakkal van összeszerelve, ahol a WOPR grafikája látható. Az alkatrészek körvonalai azonban a hátoldalon találhatók, és ezek határozzák meg az alkatrészek megfelelő tájolását. Ez különösen zavaró lehet a TO-92 tranzisztorok tekintetében, amelyeket a NYÁK elejéről kell behelyezni úgy, hogy a lapos rész felfelé nézzen, és ha a NYÁK hátoldaláról behelyezik, a kívánt irányból elfordul. A TO-92 tranzisztorokat úgy is le lehet fektetni, hogy a lapos felület a nyomtatott áramköri lap elülső oldalához illeszkedik, ahogy a példában látható.

Vegye figyelembe, hogy az ellenállásoknak két különböző értéke van. Nem cserélhetők fel. Az ellenállások nem polarizáltak. Bármely irányba behelyezhetők.

Vegye figyelembe, hogy a D1-D6, D7-D12 és D13-D18 LED-eknek három "bankja" van. Minden banknak egyszínűnek kell lennie, hogy kiegyensúlyozza az aktuális terhelést, és szép vizuális hatást is elérjen. Például a D1-D6 LED-ek mindegyike lehet (R) ED, D7-D12 minden (G) REEN és D13-D18 minden (O) RANGE.

A kondenzátorok polarizáltak. Vegye figyelembe a "+" jelölést a NYÁK selyemszitán. A kondenzátoron lévő "-" jelölést (és rövid csapot) be kell illeszteni az EGYÉB lyukba.

A LED -ek szintén polarizáltak. Vegye figyelembe a LED lapos oldalát a NYÁK selyemképernyőn. A LED rövid csapjának (katód vagy negatív vezeték) a LED -es selyemképernyő "lapos oldalához" legközelebb eső lyukban kell lennie.

Mind a három párnát forrasztással borítsa be mindegyik érmék kapcsához. Annak ellenére, hogy semmi sem forrasztható a középső párnákhoz, az ónozás segít felépíteni a betétet, hogy jó érintkezést biztosítson a megfelelő érmecellával.

Forrasztás után többször működtesse a kapcsolót, hogy eltávolítsa az érintkezőket a törmeléktől vagy az oxidációtól.

Ügyeljen arra, hogy a WOPR -jelvény viselése közben ne zárja rövidre a két érmecellás klipet.

8. lépés: Micro Servo Pan-Tilt összeszerelés

A Pan-Tilt szerelvény két mikroszervóból, négy öntött műanyag mechanikus elemből és különféle hardverekből áll. A szerelvény megvásárolható az Adafruit -tól, ahol nagyszerű útmutatót is talál, amely bemutatja az összeszerelés működését.

Az Arduino Servo Library segítségével az egyik mikroszervó vezérelhető, hogy a szerelvényt a központi tengelye körül pásztázza, a másik mikroszervó pedig felfelé és lefelé billentse a szerelvényt. Ez az utasítás részletes példát mutat a két szervó Arduino kód használatával történő elhelyezésére.

A Pan-Tilt szerelvény használható kijelzők, lézerek, fények, kamerák vagy bármi más elhelyezésére. Szokás szerint nézzük meg, mire jutott!

Érdekes kihívás, ha készen áll rá, hogy két diavezérlőt (pásztázás és döntés) kell hozzáadnia a "CameraWebCamera" példa webes felületéhez, amelyek pozícióparamétereket tolnak az ESP32-CAM firmware-be, ami viszont a két szervót a helyezze el a webkamerát streamelés közben.

9. lépés: Livin 'the HackLife

Reméljük, élvezte ezt a havi utat az elektronika és a számítástechnika területén. Vegye fel a kapcsolatot és ossza meg sikerét az alábbi megjegyzésekben vagy a HackerBoxes Facebook csoportban. Feltétlenül tudassa velünk, ha kérdése van, vagy segítségre van szüksége.

Csatlakozz a forradalomhoz. Éld a HackLife -t. Minden hónapban kaphat egy hűvös doboz feltörhető elektronikai és számítástechnikai projektet a postaládájába. Csak böngésszen a HackerBoxes.com oldalon, és iratkozzon fel a havi HackerBox szolgáltatásra.