Аляска дерекқоры: 5 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Аляска климаттың өзгеруіне байланысты. Әр түрлі көмір шахталарының канареялары бар, қол жетпейтін ландшафтқа ие болуының бірегей позициясы көптеген зерттеу мүмкіндіктерін береді. Біздің досымыз Монти-археолог, ол штатқа тараған жергілікті ауылдардағы балаларға арналған лагерлерге көмектеседі-Culturalalaska.com. Ол осы балалармен бірге азық -түлікті тарихи сақтау үшін кэш орындарын құрды және қыстың 8 айына қалдыра алатын температураны бақылау әдісін алғысы келді. Аляскадағы азық-түлік қоймасы Аюдың кіруіне жол бермеуге арналған және оны тіректерге салон тәрізді шағын құрылымда көмуге немесе бекітуге болады. Өкінішке орай, климаттың жылынуы осы тоңазытқыштың көптеген конструкциясын осы жазда микротолқынды пешке ұқсайды-шынымды айтсам, бұл жерде өте ыстық! Көптеген коммерциялық деректерді есептейтін машиналар бар, бірақ Аляскаға өзінің жеке DIY бренді қажет болды: су өткізбейтін, кэш ішінде болуы мүмкін ұзын сызықтардағы екі су өткізбейтін сенсор, ал екіншісі бетінде қалуы мүмкін, STEM бағдарламасы бар балаларға арналған, минималды. техникалық қызмет көрсету, ұзақ мерзімді батарея, SD картасынан оңай жүктеу, 3D басып шығаруға, қайта зарядталатын, нақты уақыттағы сағат және арзан.

Дизайнды кез келген 3D принтермен толығымен басып шығаруға болады, мен ПХД -нің дизайнын жасадым, оны сіз тапсырыс беруге және толтыруға болатын компоненттермен толтыруға болады. Батарея жалпы 18650 болып табылады, ол жылына 12х/тәулік оқумен жұмыс істеуі керек және зарядтау бір күндік қуат көзін қосу арқылы жүзеге асады. Ол (Fusion 360) үйдегі су тазартқыштарда қолданылатын сақинаның айналасында жасалған, сондықтан оны оңай алуға болады, ал егер кремнийлі майды және жақсы бекітілген болттарды қатайту арқылы, егер олар биылғы жылы келсе, Аляска қысын қорғауды қамтамасыз етуі керек.

1 -қадам: Жабдықтарыңызды жинаңыз

Adafruit-дің керемет конструкциялары тақтадағы көптеген компоненттерді құрайды-олар сәл қымбатырақ, бірақ олар өте ыңғайлы және сенімді. (Менің ешқандай компаниямен қаржылық байланыстарым жоқ …) Мен 3D бөлшектері үшін Creality CR10 принтерін қолдандым. Екі қосқыш су өткізбейтін әртүрлілікке ие.

1. Vktech 5 дана 2М су өткізбейтін сандық температура сенсоры DS18b20 2 доллар

2. Adafruit DS3231 Precision RTC Breakout [ADA3013] $ 14

3. Adafruit TPL5111 төмен қуатты таймердің үзілуі $ 5

4. Adafruit Feather 32u4 Adalogger $ 22 Сіз сондай -ақ MO нұсқасын қолдана аласыз, бірақ батарея деңгейі басқа түйреуіште орналасқан және оны бағдарламалық жасақтамада өзгертуіңіз керек.

5. IZOKEE 0,96 дюймдік I2C IIC 12864 128X64 пиксельдік OLED 4 доллар

6. Көгілдір жарық диодты сақинасы бар берік металды қосу/өшіру қосқышы - 16 мм көк қосу/өшіру $ 5

7. Көк жарықдиодты сақинасы бар берік металл түймесі - 16мм көк сәттік $ 5

8. Жинауды жеңілдету үшін әр түрлі жылдам қосылулар

9. 18650 батареясы 5 доллар

10. Captain O-Ring-Whirlpool WHKF-DWHV, WHKF-DWH & WHKF-DUF су сүзгісін ауыстыру

2 -қадам: Оны құрастырыңыз

Корпустың дизайны Westinghouse стандартты үйдегі су сүзгісінен оңай қол жетімді сақина айналасында салынған. Сақина корпустың екі басылған жартысы арасындағы кремниймен майланған ойыққа түседі. Қоршаудың төменгі жағында 18650 аккумуляторы мен екі су өткізбейтін басқару қосқышы үшін орын бар-сонымен қатар температуралық зондтар үшін кабельдердің шығуына арналған тесік бар. Жоғарғы және төменгі жартыға арналған екі файл төменде.

Төменгі бөлік шамамен 4 мм немесе эквивалентті көлемдегі нейлон болттарын алып, олардың басын алып тастап, оларды бекіту үшін бұрғыланған тірек тіректеріне цементтеу арқылы аяқталады. Сәйкес ұзындықты пайдаланыңыз, сонда нейлон қақпағының гайкалары екі жартысы қосылған кезде оларды жабады. Жоғарғы және төменгі бөлімдер тірекпен басылуы керек. Жоғарғы бөлік жұқа лексаннан жасалған дөңгелек пластикалық терезеде желімдеу арқылы аяқталады.

3 -қадам: оны сыммен қосыңыз

ПХД құрастыру өте қарапайым. Мен Eagle тақтасын жасап, оны PCBway-ге өндіріске жібердім-шынымды айтсам, бұл ең арзан. Егер сіз қате жіберуді қаласаңыз, бұл оңай орындалады, Brd файлындағы схеманы орындаңыз. Кішкентай жарықдиодты экран қуат пен жерге қосылған I2C қосылымдары арқылы тақтаға бекітіледі. Жүйенің жүрегі TPL5111 болып табылады, ол тікелей батареяға қосылады және үнемі қосылады. Онда Feather модуліндегі қосқыш түйреуін қосу арқылы жүйені әр 2 сағат сайын секунд сайын оятып тұратын таңдамалы таймер (айнымалы резистор) бар. RTC светодиод сияқты I2C шинасымен байланысады-олардың мекен-жайы әр түрлі. Қауырсын 18650 батареясына JST кабелі арқылы жүйеге барлық қуатты өшіру үшін қосу/өшіру қосқышы арқылы қосылады. Бұл микрофонды қауырсынға қосу арқылы батареяның заряды аз болған кезде Feather арқылы зарядтауға мүмкіндік береді. Қауырсынға жаңа бағдарламалық жасақтаманы жүктеген сайын, TPL5111 түймесін басу арқылы іске қосуды ұмытпау керек, әйтпесе Қауырсын USB жүктеу қоңырауына жауап бермейді. Түймешік жарықдиодты экранға тек басылған кезде ғана қуат беруге, сонымен қатар TPL5111 -ге жоғары сигналды жіберуге арналған, бұл түймені басқанша қауырсынды қосуға мүмкіндік береді. Бұл экранның қосылу уақытын шектеу үшін жасалады - ол тек уақытша датчиктердің күйін, батарея деңгейін және уақытты/күнді және сіз жасап жатқан файлды тексеру үшін қолданылады. Сымның соңғы бөлігі - бұл төменгі жартыдағы соңғы бұрғылау нүктесі арқылы орнатылатын екі зонд. Олар алып тастауды жеңілдету үшін JST 3 істікшелі қосқыштармен қосылды. Мен температура сенсор шинасына деректер мен кернеу түйреуішін қосу үшін 4.7K резисторды тақтаға қоюды елемедім. Сондықтан мұны тақтадағы сенсордың қосылу нүктелерінің бірінде жасау керек-олар таңбаланған, сондықтан бұл оңай болуы керек. Олар екеуі де мамықтағы GPIO түйреуішіне барады, сондықтан резистордың бір ғана қосылымы қажет.

4 -қадам: Бағдарламалаңыз

Бағдарламаны түсіну өте оңай. SD кітапханасы тақтаға салынған SD картасының файлын пайдалануға арналған. OneWire және Dallas Temp кітапханалары уақытша зондтардан бір сымды оқуды алуға арналған. DonePin TPL5111-ге барлық деректерді оқу аяқталғанын және Featherboard-ды өшірген дұрыс екенін хабарлайды. VBatpin - бұл Lipo батареясының мәнін оқу үшін кернеу бөлгіші бар қауырсынға арналған түйреуіш. Asciiwire кітапханасы жарықдиодты экранды іске қосады. OneWireBus - бұл жағдайда GPIO PIN 6. Осы Datalogger үшін SD файлдық жүйесі барлық деректерді жинақтау үшін ANALOG02. TXT файлын орнатады. Ол әр уақытта сол файлды ашады және оны қосады. Ескі деректерден құтылу үшін чипті SD картадан ұстағыштан шығарып, оны компьютерге жүктеу керек, мысалы EXCEll тарату парағына. Бұл электрондық кестенің DATA импорттау бөлімінің көмегімен оңай орындалады. Содан кейін файлдар чиптен алынады және қауырсын оны қайта ашқанда, жаңасын жасайды. Содан кейін RTC үшін уақыт/күн параметрі келеді. //rtc.adjust(DateTime(F(_DATE_), F (_ TIME_)))); RTC жүктелу уақытына орнату үшін түсініктеме таңбаларын алып тастаңыз, содан кейін осы жолмен жазылған чипті қайта бағдарламалаңыз, келесі жолы компьютер жүктелгенде, ол батареямен жұмыс істейтін уақыт сақшысына оны толтырудың орнына, сол жүктеу уақытын қайтадан пайдаланбайды. цикл () бөлімі SD файлын ашады, күнді/уақытты алады, екі сенсорды оқиды және түрлендіреді, батарея деңгейін есептейді және оны SD картасына жазады. Содан кейін бұл реттілікті өшіру үшін donePin жоғары етеді.

5 -қадам: Оны қолдану

Аккумулятор қауырсынды MicroUSB ашасына қосу арқылы толық зарядталады. Заряд индикаторы толық зарядталғанша жанады-ол баяу. ANALOG02. TXT жоқ жаңа SD картасы чип ұстағышқа салынған. Қақпақ орнатылып, бес гайканы резеңке тығыздағышқа бұрап бекітеді. Қуат түймесі қосылады және шамамен 4 секундтан кейін батырманы ұстап тұрады. Ол алдымен әдепкі температураны тез көрсетеді, ал экран тазаланғаннан кейін T1 және T2 жылдамдық датчиктерінің шығысы ретінде көрсетіледі. Сіз оны қолыңызбен жылытуға болады, сондықтан оны T1 және T2 деп белгілеуге болады. Сондай -ақ, экранда оқу сағаты, минут, сек, күн, ай және жыл, сондай -ақ батарея деңгейі және сіздің файлыңыздың көлемі осы кезде көрсетіледі. Бұл тексеру 8 айға кетер алдында бәрі жақсы жұмыс істейтініне көз жеткізу үшін жасалады. Түймені босатыңыз және зондтарды температура өлшеулері қажет жерге қойыңыз. Олар су өткізбейтін, сондықтан сіздің машинаңыз деп үміттенемін. Бұл машиналардың алғашқы шығуы Ильямна Аляскада болады, ал келесі сәуірге дейін жер астында болады. Ерте тестілеу кезінде бұл көлемді батарея TPL5111 қуатының маршалануына байланысты тәулігіне 12 оқылымда кем дегенде 1 1/2 жылға жеткілікті жақсы екені анықталды. Жаһандық жылыну зерттеулері барлық адамдар үшін өте маңызды-шығыңыз және ғылыммен айналысыңыз!