Intelligens ugrókötél: 10 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:42

Üdv és üdvözlöm az első Instructable -ben!

Ebben az utasításban megmutatom, hogyan készítsd el saját intelligens ugróköteledet. Az intelligens ugrókötél -számláló olyan eszköz, amely nyomon követi a napi ugrókötél -tevékenységet, és tárolja az adatokat a felhőben. Valós időben küld adatokat a böngészőnek, miközben kihagyja. Ezeket az adatokat a laptop/okostelefon böngészőjében tekintheti meg. Kijelzi az ugrások számát, a kihagyási sebességet percenként és az elégetett kalóriákat. Ugyanazokat az adatokat naplózza a Thingspeak -be a munkamenet után. Tehát ha fitt akarsz lenni, vagy le akarsz fogyni, ez a modul az Ön számára.

Lépés: Gyűjtse össze az alkatrészeket és az eszközöket

Itt található a szükséges összetevők listája. Az áramkör nem bonyolult. Alapvetően Wemos d1 mini -ből, kvadratúra -kódolóból, akkumulátorból és egy kapcsolóból áll.

Alkatrészek:

• 1x Wemos d1 mini
• 1x forgó kódoló
• 1x 3,7V 500mAh LiPo akkumulátor
• 1x Mini csúszó kapcsoló

1x 608ZZ csapágy

1x 624ZZ csapágy

1x M4 csavar (1 hüvelyk)

2x M4 anya

4x 0,320 hüvelykes rögzítőcsavar

Szükséges eszközök:

• 3D nyomtatót használhat online szolgáltatást
• Forrasztópáka és ón
• Csavarhúzó és fogó.
• Huzalcsupaszító

2. lépés: 3D nyomtatás

Két fogantyú van a kötél kihagyásához, az egyik az összes elektronika megtartása és a kötél egyik végének megtartása, a másik fogantyú pedig a kötél másik végének megtartása. Csatoltam az összes stl fájlt. Flashforge creator pro -t használtam 0,4 mm -es fúvókával, normál beállításokkal és támaszokkal. Az összes fájlt letöltheti a Thingiverse -ből.

3. lépés: Építse fel az áramkört

A forgó jeladó illesztése:

CLK → D2

DT → D1

SW → D5

GND → Gnd

+ → 5v

A forgó kódoló a kihagyások számának számlálására szolgál. Ezt a forgó jeladót kvadratúra kódolónak vagy relatív forgó kódolónak is nevezik, és a kimenete négyzethullámú impulzusok sorozata.

Forrasztás előtt helyezze be az encoder_knob alkatrészt a forgó jeladóba, és helyezze bele az M4 anyát az ábrán látható módon.

A forrasztás előtt ellenőrizze az összes alkatrészt. Forrasztja az összes alkatrészt az áramköri rajz szerint. Forrasztás közben használja a fő fogantyút, hogy tisztességes képet kapjon a huzal hosszáról és az alkatrészek elhelyezéséről. Használja a képeket referenciaként.

4. lépés: Helyezze be a csapágyat és az elektronikát

Fogja meg a fő fogantyút és a 624zz csapágyat. Helyezze be a 624zz csapágyat a fő fogantyúba az ábrán látható módon. Ha megfelelően eltávolította az összes 3D nyomtatott támaszt a fő fogantyúról, akkor a csapágy tökéletesen illeszkedik a lyukba. A csapágy a súrlódás és a sima forgás csökkentésére szolgál.

Mielőtt az összes elektronikát behelyezi, győződjön meg arról, hogy minden megfelelően működik. Használja a mellékelt kódot a kódoló teszteléséhez. Töltse fel ezt a vázlatot a Wemos d1 mini -be, nyissa meg a soros monitort, forgassa el a kódolót, és ellenőrizze az eredményt a soros monitoron.

Most helyezze az összes forrasztott elektronikai alkatrészt a fő fogantyúba, ahogy a képeken látható. Győződjön meg arról, hogy a vezetékek nincsenek kusza a forgó jeladóval. A forgó jeladónak interferencia nélkül kell forognia.

5. lépés: Rögzítse a kötelet a fogantyúhoz

Most vegye be a kötéltartó részt, az M4 anyát és az M4 csavart. Helyezze be az m4 anyát a kötéltartóba, majd helyezze be az M4 csavart az anyába.

Fogja meg a csavart behelyezett rope_holder részt és rögzítse a forgó jeladó anyájához. A forgó jeladóhoz való rögzítéshez helyezze be az elülső oldalon található lyukon keresztül. Most forgassa el, hogy rögzítse a forgó jeladóhoz.

Helyezze a mainHandle_cover részt felülre, hogy lefedje a házat. A rögzítéshez használjon 0,320 hüvelykes rögzítőcsavarokat.

Távolítsa el a kötelet a kész ugrókötélről, és az egyik végét rögzítse a rope_hoder részhez. Használja a képeket referenciaként.

A kötél kézi elforgatásával ellenőrizze, hogy a forgó jeladó simán forog -e vagy sem. Győződjön meg arról is, hogy megnyomhatja a forgó jeladó gombját a rope_holder rész megnyomásával. Ha a forgó jeladó simán forog, és megnyomhatja a forgó jeladó gombját, akkor a fő fogantyú készen áll.

6. lépés: Szerelje össze a második fogantyút

Ez a lépés nem kötelező. Használhatja a kész ugrókötél fogantyúját is.

Használja ezeket a 3D nyomtatott alkatrészeket a második fogantyú összeszereléséhez: second_handle, secondHandle_cover és secondHandle_ropeHolder.

Összeszerelés előtt győződjön meg arról, hogy megtisztította az összes 3D nyomtatott támaszt a második fogantyúról. A tartó tisztításához fúrógépet vagy fogót használjon.

Vegye ki a 608zz csapágyat, és helyezze be a fogantyú elülső oldalán található lyukba. Ezután vegye a kötél más végeit, és illessze be a második fogantyúba a csapágyfuraton keresztül. Most helyezze be a kötélvégét a kötéltartóba, és húzza meg a kötelet, hogy a kötéltartó rögzüljön a csapágy lyukába. Ezután takarja le a második fogantyú végét a fedél rögzítésével.

7. lépés: Összeszerelt ugrókötél

Mindkét fogantyú összeszerelése után az ugrókötélnek így kell kinéznie. Most az ugrókötél készen áll. tegyük okosabbá, ha feltöltünk kódot a Wemos -ba.

8. lépés: A kód magyarázata

Ennek az eszköznek a működése egyszerű. 4 fő részből áll, az első a wifi -hez való csatlakozás, a második az átugrások számának számítása, a harmadik az átugrási arány és az elégetett kalóriák számítása, a negyedik pedig az adatok elküldése a weboldalra, és naplózás a Thingspeak -be.

Csatlakozás WiFi -hez:

A WiFiManager nagyszerű könyvtár az ESP8266 projektekhez, mivel a könyvtár használatával nem kell többé kódolnia a hálózati hitelesítő adatait (SSID és jelszó). Az ESP automatikusan csatlakozik egy ismert hálózathoz, vagy beállít egy hozzáférési pontot, amellyel konfigurálhatja a hálózati hitelesítő adatokat. Ez a folyamat így működik:

A kihagyások számának számlálása:

Ugyanazt a kódot használtam, amelyet a kódoló teszteléséhez használtunk az átugrások számának számításához. 1 kihagyó kódoló esetén az 5 -ös számot adja meg a soros monitoron. 50 átugrással próbáltam, majd az átugró átlagos számát 1 kihagyásra vettem. Több teszt és kísérlet után 1 kihagyó kódoló számít 5. Tehát ha a kódoló száma 5, akkor ez azt jelenti, hogy 1 kihagyás befejeződött.

Az átugrási arány kiszámítása:

A percenkénti ugrásszám kiszámításához a kezdési időt millis () függvénnyel tároltam el egy változóban. Ezt a képletet használva kiszámítja az átugrási arányt minden 20 számlálás után, Kihagyási arány = átugrási szám/idő Eltelt* 60

Az elégetett kalóriák kiszámítása:

Minden tevékenység más energiaköltséget igényel. A nyugodt tempójú séta biztosan kevesebb kalóriát éget el, mint a futás vagy az aerobik. Ezt az energiafelhasználást jellemzően MET -ben fejezik ki - egy feladat metabolikus megfelelője. Ez a mérőszám megmutatja, hogy mennyi kalóriát éget el óránként és testtömeg -kilogrammonként. Könnyedén választhat egyet a sokféle tevékenység közül az elégetett kalóriák kalkulátorában. Például a gyaloglás MET értéke 3,8, míg a túrázás már 6. Minél magasabb ez az érték, annál több energiát igényel a feladat. Akkor pontosan mi az 1 MET? Ezt úgy határozzuk meg, mint az időegység alatt egy adott fizikai tevékenység során elköltött energia és a 3,5 ml O₂/(kg · perc) referenciaérték arányát. Némi újraszámítás és milliliter oxigén kalóriává alakítása után a végső képlethez érkezünk: kalória = T * 60 * MET * 3,5 * W / 200, ahol T az aktivitás időtartama órában, és W a súlya kilogrammban. Kalóriaégetési kalkulátorunk a fenti képletet használja az elégetett kalóriák legpontosabb becsléséhez. Ha kézzel szeretné elvégezni a számításokat, használhatja ennek az egyenletnek az egyszerűsített változatát is: kalória = MET * T * W Ez az egyenlet azon a közelítésen alapul, hogy 1 MET = 1 kcal / (kg * h). Ez nem 100% -ban helyes; mégis elég jó eredményt ad, amellyel megbecsülhető a kalóriaveszteség. További részleteket itt talál:

Jelenítse meg a számot a weboldalon:

Amint megvan az összes adat, elküldjük ezeket az adatokat a weboldalra a WebSocket segítségével. A WebSocket egy olyan technológia, amely nyitva tartja a TCP kapcsolatot, így folyamatosan küldhet adatokat oda -vissza az ESP és az ügyfél között, alacsony késleltetéssel. És mivel ez a TCP, biztos benne, hogy a csomagok sértetlenül érkeznek.

Az ESP egy weboldalt üzemeltet, amelynek középpontjában a pontszám, felül pedig a kihagyási arány és az elégetett kalória. 1 csúszka a jobb felső sarokban az átugrási tevékenységet végző személy súlyának beállításához. A súly értékét a böngésző WebSocket kapcsolaton keresztül továbbítja az ESP -hez. Az átugrási tevékenység elindításához nyomja meg a kódoló gombját, és indítsa el a tevékenységet. Az átugrások számát valós időben láthatja a weboldalon.

Adatok feltöltése a Thingspeak szolgáltatásba:

A ThingSpeak egy ingyenes webszolgáltatás, amely lehetővé teszi az érzékelők adatainak összegyűjtését és tárolását a felhőben, valamint a dolgok internete alkalmazásokat. Hozzon létre egy fiókot a Thingspeak -en, és hozzon létre egy új csatornát. Hozzon létre három mezőt ehhez a csatornához. Az egyik a számlálás kihagyására, a második mező az átugrási arányra, a harmadik mező pedig az elégetett kalóriákra vonatkozik. Használja a Write_Key csatornát a kódban. Ha adatokat szeretne feltölteni a Thingspeak -be, miután befejezte a kihagyási tevékenységet, nyomja meg újra ugyanazt a gombot. Az ESP feltölti az adatokat a Thingspeak -be.

9. lépés: Töltse fel a kódot

A kód feltöltése előtt módosítsa a Thingspeak kulcsot a kódban. Hozzon létre egy új csatornát a Thingspeak -en, és használja a csatorna kulcsát a kódban. Hozzon létre egy fiókot a Thingspeak -en, ha még nem ismeri a Thingspeak -et, hozzon létre egy új csatornát, és használja ezt a csatornakulcsot itt.

Használja a mikro USB kábelt a Wemos d1 mini eszköz programozásához. Nyissa meg az Arduino IDE-t, és töltse fel ezt a kódothttps://github.com/siddhesh13/smart-skipping-rope

10. lépés: Kezdjük a kihagyást

• Miután feltöltötte a kódot a Wemos eszközre, húzza ki a mikro -USB -kábelt, és kapcsolja be a kapcsolót, hogy a Wemos d1 mini akkumulátorról táplálkozzon.
• A bekapcsolás után csatlakoztassa a Wemos eszközt a WiFi hálózathoz. A Wi -Fi -hez való csatlakoztatáshoz használhatja mobilját/laptopját az intelligens ugrókötél -eszközhöz. Ezután nyissa meg a böngészőt, és írja be a következő IP -címet: 192.168.4.1. Ez betölti a következő weboldalt, ahol beállíthatja a Wi-Fi hitelesítő adatait. Most ezen az oldalon csatlakoztathatja az intelligens ugrókötelet a WiFi hálózathoz.
• Miután csatlakoztatta a készüléket a WiFi hálózathoz, keresse meg az ugrókötél -eszköz IP -címét. Használja a fing (android/ios alkalmazás) vagy a fejlett IP -szkenner alkalmazást az IP -cím megkereséséhez. Nyisson meg egy webböngészőt a telefonján vagy laptopján, és írja be ezt az IP -címet, majd nyomja meg az Enter billentyűt. Látni fogja a kihagyó számláló oldalt.
• Állítsa be a megfelelő súlyt a jobb felső sarokban található csúszka segítségével.
• Nyomja meg a gombot a kódolón a tevékenység elindításához. Most elvégezheti az átugrási tevékenységet. Láthatja az átugrás számát, az átugrási arányt és az elégetett kalóriákat a webhelyen ugrás közben.
• Nyomja meg újra ugyanazt a gombot, amikor befejezte a kihagyási tevékenységet. A gomb második megnyomása után minden adat (átugrási szám, kihagyási arány és elégetett kalória) feltöltésre kerül a Thingspeak -be. Így nyomon követheti napi kihagyási tevékenységét.
• Egy feltöltéssel, ha napi 2-3 órát használja, ez az eszköz akár 7-8 napig is eltarthat. Az akkumulátor feltöltéséhez csatlakoztassa a mikro USB -kábelt a Wemos eszközhöz, és az akkumulátor elkezdi tölteni. (tartsa a kapcsolót ON helyzetben töltés közben). Egy óra múlva húzza ki a mikro -USB -kábelt, mert nincs jelzőfény.

Élvezze a kihagyást, maradjon fitt és maradjon kreatív.