Spisu treści:
2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-13 06:58
Co to jest i jak to działa?
To projekt dla początkujących, w którym będziemy odpalać fajerwerki za pomocą naszego telefonu z obsługą bluetooth.
Telefon uruchomi zdarzenie wystrzeliwania, nasłuchujący moduł bluetooth (HC-05) przekaże to arduino, a samo arduino uruchomi przekaźnik. Przekaźnik zostanie podłączony do akumulatora LiPo i będzie przewodził prąd przez wstęgę drutu nichromowego okablowanego wokół firewoka / zapałki. Nichrom szybko się nagrzeje i stanie się czerwony i gorący, wywołując fajerwerki.
To nie brzmiało tak skomplikowanie, prawda?
Przede wszystkim muszę wyjaśnić, dlaczego stworzyłem ten projekt. Istnieje wiele projektów fajerwerków, dlaczego jest to inne. Myślę więc, że zalety to:
* niski koszt, suma części z dołączoną baterią to mniej niż 20 $ (lista poniżej) jeśli nie masz żadnych części
* prostota: projekt zostanie wykonany z niewielką ilością lutowania na płytce stykowej, a komponenty mogą być łatwo ponownie użyte. Szacuję tylko godzinę pracy nad projektem
* wysoki poziom szczegółowości tego samouczka
* można rozszerzyć na wielokrotny zapłon tylko w razie potrzeby (wyjaśnię jak), ale na początek to tylko jeden zapłonnik
Inne zalety, ale nie tak wyjątkowe, to:
* bezpieczeństwo (można nim sterować na odległość), niewinne fajerwerki mogą nie być groźne, ale można je przystosować do bardziej niebezpiecznych za pomocą tylko zapałki!
* fajnie, cóż, jest tylko fajnie tworzyć coś własnymi rękami i możesz dowolnie dostosowywać projekt, jeśli wydaje ci się to proste (podam ci kilka pomysłów na koniec)
Ponieważ jest to samouczek dla początkujących, poniżej wybrałem linki do kilku przydatnych informacji:
* Jak działa przekaźnik: tutaj
* Jak działa bluetooth: tutaj
* Prosty samouczek arduino bluetooth: tutaj
Biorąc to pod uwagę, zaczynajmy!
Krok 1: Rzeczy wymagane
Wskazówka: powiększ zdjęcia, aby wyświetlić na nich opisowe etykiety
Części:
Ostrzeżenie: ceny mogą się nieco różnić, te nosiły ceny dostępne, gdy stworzyłem tę instrukcję?
1. arduino pro mini 16Mhz 5V typu (eBay) 2$
Każdy model arduino się nada, wybrałem ten, ponieważ jest mały i tani. Ale może być konieczne przylutowanie pinów.
2. Moduł bluetooth HC-05 (eBay) 3,3 $
3. mała płytka do krojenia chleba (eBay) 72 c
4. zworki męsko-męskie i męsko-żeńskie (eBay) 1,2$ x 2 za wiązkę
potrzebujesz tylko kilku, ale zakładam, że już to masz
5. Płytka przekaźnikowa 5 V (eBay) 1 $
6. 3 obudowa baterii AAA (eBay) 1$ dla bezpieczeństwa możesz użyć dowolnego źródła zasilania o napięciu od 4 do 11 V.
7. Akumulator LiPo (Hobbyking) lub możesz poeksperymentować z innymi akumulatorami, ja wybrałem LiPo, bo jak na swój rozmiar jest mocny i nie grozi nam jego uszkodzenie (wytrzymuje stosunkowo duże prądy). Wybrałem akumulator ze złączem XT-60
8. Drut nichromowy 0,25 mm (eBay) 2,6 $
9. Złącze żeńskie LiPo XT-60 (eBay) 1.2$
10. Rurki termokurczliwe lub taśma izolacyjna
11. Plastikowe pudełko ze zdejmowaną pokrywką
12. różne przewody
13. Listwa zaciskowa (eBay) 15c
Zakładając, że nie masz żadnej z tych części, suma wyniesie 20 $, ale zmiany polegają na tym, że będziesz miał przynajmniej niektóre elementy.
Narzędzia:1. Lutownica do lutowania przewodów do złącz LiPo
2. Przecinaki do drutu
3. Mały śrubokręt
4. Przecinak
5. Adapter USB na szeregowy FTDI FT232RL do programowania arduino pro mini
6. Laptop z zainstalowanym ArduinoIDE do programowania arduino
7. Zapalniczka, jeśli używasz rurek termokurczliwych
8. Smartfon obsługujący połączenie Bluetooth (w przykładzie używam Androida) z zainstalowanym oprogramowaniem bluetooth
Umiejętności:
Podstawowe programowanie arduino, ten samouczek może się przydać.
Krok 2: Montaż
Dołączyłem również schemat fritziga w formacie-p.webp
Podłączanie zasilania
Więc jeśli zastanawiasz się, dlaczego wybrałem akumulator LiPo, powodem jest to, że tego typu akumulatory mogą dostarczać duże prądy przez krótkie okresy czasu i można je znaleźć w zwykłych samochodach RC, dronach, samolotach itp. Więc możesz mieć jeden układany w domu. Zrobiłem kilka pomiarów i mój przewód nichromowy będzie pobierał około 6 amperów mocy, co oznacza, że możesz użyć jeszcze mniejszej baterii LiPo. Testowałem z 1300 Mah, ale znacznie mniejsza wartość może działać. Jeśli interesują Cię więcej informacji o tych bateriach, sprawdź je tutaj.
Musimy wykonać okablowanie złącza LiPo do przekaźnika i do przewodu nichromu.
Najpierw podłączamy złącze LiPo, za pomocą topnika lutowniczego lutujemy kabel 2 żyłowy (około 10 cm).
Używając przecinaka i ściągacza izolacji, około 3 mm kabla z jednej strony i 5 mm z drugiej strony. Przyciąć rurkę termokurczliwą 2 x 6 mm i włożyć ją na nieizolowaną stronę 3 mm. Przylutuj kabel do złącza LiPo jak pokazano na zdjęciach, następnie umieść rurkę termokurczliwą tak, aby zakryła odsłonięty metal i za pomocą zapalniczki ostrożnie podgrzej rurkę, aby zatrzasnęła się na swoim miejscu.
Z drugiej strony przewód dodatni 2-żyłowego kabla wchodzi do przekaźnika (środkowe gniazdo).
Należy przygotować kolejny dłuższy kabel 2-żyłowy, powinien on mieć co najmniej 30 cm, aby bezpiecznie wywołać fajerwerk. Zdjąć izolację przewodu 5 mm z obu stron, a następnie włożyć w dwie listwy zaciskowe (patrz zdjęcia). Ten kabel uruchomi fajerwerk / mecz. Z jednej strony włożymy później drut nichromowy. Z drugiej strony podłączymy go do przekaźnika (zacisk +) i odpowiednio do bezpośrednio do LiPo (zacisk-). Będziesz musiał zidentyfikować położenie przekaźnika NO (normalnie otwarte), jest to oznaczenie na przekaźniku z niezamkniętą pętlą, w przeciwieństwie do NC (położenie normalnie zamknięte) będzie oznaczone zamkniętą pętlą, więc powinno być łatwe do zauważenia. Za pomocą przewodu 4 cm z obu stron (również 5 mm) podłączamy NO (+) na przekaźniku do jednej z listew zaciskowych 30 cm kabla. Zacisk (-) przewodu LiPo zostanie podłączony do drugiej listwy zaciskowej.
To dużo gadania, ale w rzeczywistości jest to dość proste, zobacz zdjęcia, a będzie bardziej jasne.
Przygotowanie uchwytu baterii
Musimy przygotować uchwyt na 3 baterie AAA, który będzie podłączony do płytki stykowej, więc zalecam przylutowanie dwóch męskich pinów (takich jak te), aby dobrze pasowały do płytki stykowej. Będziemy też musieli wyciąć rurkę termokurczliwą 2 x 5 mm, a po przylutowaniu męskich pinów użyjemy zapalniczki do zaizolowania gołego metalu.
Płytka do krojenia chleba
Teraz należy przygotować płytkę stykową, najpierw włożyć mikrokontroler, a następnie moduł bluetooth.
Za pomocą złącza męsko-męskiego płytki stykowej podłącz bluetooth i zaciski przekaźnika (+) i (-), a następnie podłącz D12 (z mikrokontrolera) do zacisku HC-05 Tx. Podłącz również D6 (z mikrokontrolera) do pinu IN przekaźnika. Zacisk zasilania (3 AAA) zostanie podłączony do styków surowego i uziemienia.
Ostateczne szczegóły
* Za pomocą noża wykonaj otwór w plastikowym pudełku. Włóż wszystkie elementy do plastikowego pudełka, 30 cm drut z nicromem po jednej stronie prześlizgnie się przez ten otwór.
* Wytnij 12 cm drutu nichromowego. Owiń fajerwerk lub dopasuj kilka razy dookoła, a następnie podłącz go do listew zaciskowych. Zmierzyłem prąd potrzebny do podgrzania nichromu i wynosi on około 6 amperów, poniżej wartości znamionowej przekaźnika 10 A.
Krok 3: Kodeks
Kod nawiązuje programowe połączenie szeregowe (dla HC-05) modułu bluetooth.
Następnie w pętli nasłuchuje połączenia szeregowego dla komunikacji przychodzącej (z telefonu lub tabletu).
Gdy coś zostanie odebrane, zostanie to sprawdzone pod kątem poprawności w funkcji isPinNrValid (powinno mieć numer pinu od 3 do 9), a następnie przełączy pin na "igniteTime". Czas zapłonu to stała wstępnie zdefiniowana przeze mnie na 2500 ms, możesz to zmienić na cokolwiek chcesz, dowiedziałem się, że moje fajerwerki zapalą się pomyślnie w tym przedziale.
Kod należy wgrać do pro mini za pomocą konwertera USB na TTL.
Będziesz musiał podłączyć pin GND, VCC, Rx, Tx i DTR do arduino pro mini. Następnie otwórz oprogramowanie arduino wybierz narzędzia/port i dowolny port, którego używasz. Następnie Tools/Board/Arduino Pro lub Pro Mini. Następnie narzędzia/płyta/procesor/ATmega328 (5 V 16 Mhz). Otwórz szkic poniżej i wciśnij upload.
Krok 4: Używanie go i myśli końcowe
Aby korzystać z urządzenia, potrzebujesz urządzenia obsługującego interfejs szeregowy Bluetooth, którym może być:
- smartfon lub tablet z systemem Android / iPhone
- laptop z modułem bluetooth
- Raspberry Pi z wbudowanym bluetooth
W moim demo wybrałem aplikację na Androida o nazwie Bluetooth Controller. Ta aplikacja pozwala dostosować przyciski, które będą wysyłać dane szeregowe. Stworzyłem dwa przyciski o nazwach On i On2, które wysyłają "5" i odpowiednio "6" przez port szeregowy. Ale oczywiście każda aplikacja szeregowa bluetooth będzie dobrze.
Ok, najpierw podłącz akumulator LiPo, następnie ustaw włącznik On na uchwycie baterii 3 x AAA, zamknij pokrywę pudełka, ustaw fajerwerk na miejscu za pomocą drutu nichromowego, cofnij i naciśnij przycisk On2 w aplikacji na Androida (bo podłączyliśmy pin nr 6 do przekaźnika).
Kilka pomysłów na usprawnienia, które pozostawiam do wdrożenia i napisz w komentarzach, jak to zrobiłeś:
* Zauważyłeś, że ustawiłem przełącznik „On” z przypisaną wartością „5”, implementację wielu przekaźników/fajerwerków zostawiam dla Ciebie. Zasadniczo będziesz potrzebować większego pudełka i wielu podłączonych przekaźników z przewodami.
* Innym pomysłem jest posiadanie dodatkowej funkcji bezpieczeństwa, takiej jak czujnik PIR. Działałoby to tak, że gdy czujnik wykryje ruch, fajerwerki nie zapalą się, nawet jeśli otrzymają sygnał z telefonu.
Aby uruchomić fajerwerki z bezpiecznikami, jeśli nie działają bezpośrednio, owijając bezpiecznik drutem nichromowym, możesz spróbować z zapałką. Owiń drut przez główkę zapałki i przywiąż główkę zapałki do bezpiecznika lub przyklej go. To powinno załatwić sprawę.
Mam nadzieję, że podobał Ci się ten samouczek i czekam na opinie! Jeśli podobał Ci się samouczek, możesz mnie zasubskrybować tutaj i na moim kanale YouTube.