BikeEverest: 6 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:53

Oleh rabbitcreekIkuti Lainnya oleh penulis:

Proyek Fusion 360 »

Seorang biker juara dari Alaska--Lael Wilcox--dalam 21 jam nonstop selama akhir pekan Memorial Day ini, melakukan 13 perjalanan naik dan turun sepanjang 9 mil dari Hatcher Pass Road lokal untuk menyelesaikan tantangan pendakian Everest. Tujuan bagi pesepeda yang berpartisipasi: naiki bukit pilihan mereka berulang-ulang sampai mereka mendaki 29.029 kaki - ketinggian Gunung Everest. Ini adalah biker berbakat yang memegang rekor wanita untuk Continental Divide Race serta finis pertama di Trans Am Bike Race yang tidak didukung. Kami sangat bangga dengan kumpulan bakat olahraga lokal kami yang ramping. Untuk meniru usahanya, saya pikir itu akan menyenangkan untuk hanya beberapa kaki di sana-sini dan selama berhari-hari, berminggu-minggu, atau berbulan-bulan melakukan tantangan saya sendiri. Bagi Anda yang tertarik untuk melacak ketinggian sewenang-wenang yang diperoleh dengan sepeda Anda dalam perjalanan santai akhir pekan Anda, saya telah memberikan instruksi tentang cara membuat monitor yang pada akhirnya akan mengumumkan kepada dunia bahwa Anda juga telah menyelesaikan Tantangan Everest!

Perangkat ini dapat diisi ulang dan tidur hampir sepanjang waktu dan memiliki layar E-Paper yang memberi Anda gambar gunung yang mengalihkan.

Langkah 1: Kumpulkan Bahan Anda

Bangunan ini sangat sederhana dan mudah dibuat. Kemudahan menyatukannya didasarkan pada fitur bersarang dari papan dan layar Adafruit Feather. Satu-satunya add-on tambahan adalah sakelar untuk daya, baterai yang dapat diisi ulang, dan altimeter BMP 388 yang baru dirilis.

1. Adafruit HUZZAH32 – ESP32 Feather Board $19 Anda dapat menggunakan Feather yang berbeda -- keuntungan dari ESP adalah mudah tidur.

2. Adafruit 2.13 Monochrome eInk / ePaper Display FeatherWing - 250x122 Monochrome $21 Anda juga dapat menggunakan tiga warna satu dengan merah untuk meramaikannya.

3. Adafruit BMP388 - Tekanan Barometrik Presisi dan Altimeter--$9

4. Baterai isi ulang 600mah --- $2

5. Saklar On/Off -- $1

Langkah 2: Cetak 3D

Kasing dibuat dalam dua bagian yang mudah dicetak tanpa dukungan di PLA. PETG mungkin dapat menahan elemen sedikit lebih baik--dan saya akan menggunakannya secara istimewa jika Anda tinggal di tempat yang panas seperti Tucson---melakukan pendakian Everest Anda ke Gunung Lemon! Inset dirancang untuk memasukkan sisipan panas metrik 3mm ke alasnya. Sekrup melewati lubang yang agak kecil di layar yang harus diperbesar dengan bit 3mm. Jika Anda menginginkan baterai yang sedikit lebih besar, Anda dapat menambah kedalaman casing atas dengan sedikit kesulitan. Port samping untuk menampung program dan pengisian baterai dibangun ke dalam file. Area yang rata di bagian belakang alas adalah untuk memasang dudukan untuk stang sepeda. Garis knurling di bagian belakang casing dilakukan dengan menambahkan pola sekrup pada langkah awal.

Langkah 3: Kawat Itu

Benar-benar tidak banyak kabel perangkat ini jadi saya tidak menyertakan diagram pengkabelan. Kemudahan hanya menyolder beberapa header laki-laki ke ESP32 memungkinkan Anda untuk dengan mudah menghubungkannya ke sisi penerima layar E-Paper. Ini menghubungkan semua pin rumit di antarmuka SPI bersama dengan semua pin untuk mengontrol pembuatan kartu memori SD. Satu-satunya hal yang memerlukan kabel adalah BMP 388 yang berasal dari Adafruit pada papan breakout I2C. Nah, Anda tidak perlu menambahkan pull-up untuk membuatnya bekerja. Cukup solder kabel ke Power, Ground, SCL dan SDA dan pasang ke hook-up perempuan di layar Feather E-paper. Saya menggunakan beberapa pin header laki-laki dan hanya menyolder kabel konektor ke mereka dan mendorongnya pulang. Beberapa olesan lem panas menahan sambungan ini ke 3V, GND, SCL, dan SDA di papan utama. (Anda mungkin akan segera bosan dengan perangkat ini dan ingin membuat sesuatu yang lain dengan komponen mahal ini.) Baterai terhubung dengan konektor JST ke ESP32 dengan sakelar yang ditempatkan pada saluran listrik untuk menghidupkan dan mematikan perangkat. Untuk mengisi unit Anda harus memilikinya pada posisi ON.

Langkah 4: Bangun Itu

BMP 388 sangat pas di antara layar Feather E-paper dan ESP32. Kasing memiliki baterai yang terselip di bagian bawah dan satu-satunya modifikasi adalah untuk posisi pemasangan sakelar pilihan Anda. Anda dapat dengan mudah menambahkan sakelar geser yang lebih halus. Kasing ini tidak dirancang untuk tahan air meskipun Anda dapat membuat modifikasi tambahan dalam desain untuk membantu mencegah masuknya air. Layar E-paper ditahan di tempatnya dengan sekrup 3 mm melalui lubang layar yang dimodifikasi dan didukung oleh spacer kecil di bawah layar. Saya memotong tabung plastik kecil ini yang jauh lebih baik daripada spacer nilon komersial karena dapat dengan mudah disesuaikan tingginya dengan gunting. Menambahkan dudukan sepeda ke bagian belakang kasing hanyalah masalah merobek satu dari beberapa dudukan lampu rusak Anda yang telah Anda masukkan ke dalam kotak dengan jijik ketika gagal setelah perjalanan badai hujan pertama. Saya biasanya menggunakan lem super dengan aktivator yang sekarang secara luar biasa mengikat hampir semua jenis plastik menjadi satu: Sistem Ikatan Plastik Loctite

Langkah 5: Program Ini

Bagian yang menyenangkan dari proyek ini adalah program yang pada akhirnya cukup mudah. BMP adalah pembaruan yang sangat akurat dari serangkaian sensor tekanan barometrik. Saat terhubung ke port serial pada ESP Anda, Anda dapat melihat angka-angka itu terbalik saat Anda perlahan-lahan mengangkatnya dari meja Anda. Itu cukup berbakat untuk membedakan mungkin perbedaan kaki dengan beberapa akurasi. Tampaknya sangat stabil dalam outputnya. Pembacaan pertama biasanya buruk, jadi saya mengambil beberapa ayunan dalam mengumpulkan sebelum menerima yang bagus. Untuk mendapatkan ketinggian absolut itu rumit-- Anda harus mengetahui tekanan atmosfer di permukaan laut dan kemudian menggunakan rumus halus. Dalam kasus kami, saya hanya ingin memeriksa tekanan awal dan kemudian memeriksa kembali 3 menit kemudian (setelah tidur siang dari ESP32) untuk melihat apakah ada penurunan tekanan yang akan mewakili peningkatan ketinggian unit. Tekanan baru kemudian diatur ulang sebagai baseline dan perbedaan tekanan berikutnya dihitung. Semua penurunan kumulatif dalam tekanan terukur ditambahkan bersama sebagai pendakian kaki total pada sepeda Anda. Setiap penurunan tekanan diabaikan - tidak ada ketenaran untuk Biking Death Valley. Saya menguji unit pada beberapa tanjakan dengan ketinggian yang diketahui dan itu sesuai dengan faktor yang diterima 12hPA/100 meter atau 27,78 kaki/hPA untuk penurunan tekanan di dekat permukaan laut.

Definisi pin di awal program tentu saja akan bervariasi jika Anda menggunakan papan lain. Waktu untuk tidur di bagian pertama dapat bervariasi dan ini juga menentukan periode sampel Anda. Berhati-hatilah dengan pengaturan ini terlalu dekat terutama dengan papan 3 warna… refresh lebih cepat dari sekitar 120 detik dan itu mulai tidak berfungsi. Di bagian selanjutnya Anda dapat mengatur papan E-paper apa yang Anda miliki. Saya menggunakan memori EEPROM dalam program ini karena Anda ingin mengingat tinggi total Anda setelah setiap perjalanan dan ketika Anda mematikan daya; perlu mengingatnya saat menyalakannya lagi. Saya juga menyertakan program lain untuk mereset EEPROM Anda ke 0 jika mereka terjebak pada beberapa data lama dan terus me-reboot. Pemrograman BMP berasal dari perpustakaan Adafruit dan bekerja sangat baik bersama dengan pemrograman rumit untuk menjalankan tampilan E-paper. Kartu SD dengan E-paper menyimpan semua gambar untuk layar untuk boot secara acak selama perjalanan Anda. Silakan kunjungi halaman web Adafruit untuk mempelajari cara termudah membuat elemen grafis ini--Saya menggunakan Gimp dan tidak ada masalah. Tergantung pada ukuran E-Paper dan jumlah warna file akan berbeda. Program ini dirancang untuk menyimpan dalam memori RTC_DATA_ATTR tekanan dasar dan jarak Total antara boot-up tidur--keuntungan lain dari ESP32. Kami menggunakan siklus memori EEPROM tetapi pada 100.000 penggunaan sebelum korupsi yang akan membawa kami 5 tahun santai.

Langkah 6: Menggunakannya

Hadiah Kedua dalam Tantangan Sepeda