Du hành 1: 5 bước (có Hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:35

Năm 1977, NASA phóng tàu vũ trụ Voyager 1 vào khoảng không. Sự liên kết hành tinh trong hoàn cảnh nào đó có nghĩa là tàu thăm dò đã bắn súng cao su đi qua hệ mặt trời của chúng ta, được đặt trên một lộ trình khám phá giữa các vì sao. Bốn mươi năm sau, sứ mệnh Voyager 1 hiện đánh dấu điểm xa nhất mà nhân loại có thể tiếp cận vũ trụ của chúng ta. Vẫn truyền dữ liệu trở lại trái đất, Voyager 1 đẩy ranh giới khám phá của con người với mỗi giây trôi qua.

Tôi có một niềm đam mê cá nhân đối với các sứ mệnh Voyager và muốn thực hiện một màn trình diễn thu hút được tinh thần của họ.

Khi màn hình nhấp nháy một số, nó thể hiện khoảng cách tính bằng dặm giữa Voyager 1 và trái đất, một phép đo khách quan cho khả năng tưởng tượng của con người.

Màn hình tạm dừng trong giây lát, sau đó cập nhật.

Bước 1: Vật liệu

Cơ thể:

(3) x 4 chữ số 7 hiển thị phân đoạn ($ 30)

Vì tàu du hành hiện đang di chuyển ở hơn 13 tỷ dặm, nên cần có 11 chữ số để biểu thị con số đó ở dạng thập phân / dặm. Tùy thuộc vào cách bạn muốn biểu diễn khoảng cách, số chữ số cần thiết có thể thay đổi. Vì Voyager vẫn đang di chuyển và các màn hình Adafruit này có 4 phần chữ số, nên màn hình 12 chữ số có ý nghĩa nhất. Một lợi ích bổ sung của các màn hình được liên kết là chúng hoàn toàn không phải là 7 phân đoạn thuần túy và thực sự được tích hợp nhiều vào mô-đun để cho phép truyền dữ liệu thông qua giao thức I2C. Điều này có nghĩa là để thực sự điều khiển màn hình, bạn chỉ có hai chân, SDA và SCL trên bộ vi điều khiển của mình. Với một mô-đun ít phức tạp hơn, các chân số cần thiết có thể tăng lên nhanh chóng.

(1) Bảng mạch

Đảm bảo rằng bạn có một breadboard hoặc một số cách kết nối dây độc đáo. Tôi trừ cả bộ não và bảng trên cùng một breadboard nên của tôi rất lớn.

(Một số) Dây

Đảm bảo có sẵn một số dây để thực hiện các kết nối cần thiết! Không có nhiều dây liên quan, nhưng mã màu chắc chắn có thể hữu ích.

Bộ não: ($ 9,00)

Tôi đã có một NodeMcu V 1.0 sử dụng chip espressif esp8266 cho phép kết nối wifi dễ dàng. Những con chip này rất tuyệt vì chúng nhỏ và rẻ!

Các bảng Arduino khác nhau hoặc pi raspberry cũng sẽ hoạt động tốt. Chỉ cần lưu ý rằng đối với dự án này, bất kỳ bo mạch nào bạn chọn phải có khả năng sử dụng giao thức I2C và có sẵn các chân cho SDA (dữ liệu nối tiếp) và SCL (đồng hồ nối tiếp).

Ngoài ra, mã nguồn tôi đã viết bằng cách sử dụng Arduino IDE, nhưng việc chuyển mã đó sang các thiết bị khác nhau không quá khó. Lý do tôi viết bằng Arduino IDE là để tôi có thể sử dụng thư viện thuận tiện của Adafruit cho các mô-đun 7 phân đoạn.

Bước 2: Bắt NodeMcu để nói chuyện với máy tính

Dù bạn sử dụng bộ vi điều khiển nào cũng sẽ có một phương thức kết nối khác với máy tính cụ thể của bạn, nhưng đối với NodeMcu mà tôi đã sử dụng, đây là cách bạn kết nối nó với nó để thiết lập lập trình trong Arduino.

Trước tiên, bạn cần cài đặt trình điều khiển phù hợp vào máy tính của mình…

Đây là một liên kết:

Sau khi trình điều khiển được cài đặt, máy tính của bạn sẽ có thể nhận ra bảng phát triển.

Bây giờ bảng đã được kết nối, bạn đã sẵn sàng để bắt đầu lập trình bảng và nối các màn hình !!

Đây là một hướng dẫn thực sự tốt để tải xuống các thư viện cần thiết mà Arduino IDE cần để lập trình chip esp8266! Khi bạn đã làm theo các hướng dẫn này, hãy thử chạy ví dụ về đèn nhấp nháy đi kèm với thư viện!

Bước 3: Lên dây cót mọi thứ

Khi bạn có thể nói chuyện thành công với bo mạch, bạn đã sẵn sàng kết nối các thành phần hiển thị theo cách bạn chọn (tôi đã sử dụng breadboard).

Vì các gói xây dựng adafruit làm việc nặng, rất may là hệ thống dây điện không quá tệ chút nào!

Tất cả những gì bạn có là dây dương và dây âm cho mỗi màn hình phải được kết nối với đất và 3,3V trên bảng tương ứng.

Cũng sẽ có một dây SCL và SDATA cho mỗi màn hình và tất cả chúng cần được kết nối với dây SCL và SDATA trên bo mạch. Vì các màn hình thực sự đang giao tiếp qua giao thức tin nhắn I2C, thay vào đó, bo mạch có thể tiết kiệm dây và giao tiếp thông qua các địa chỉ. Nếu bạn sử dụng cùng các gói xây dựng mà tôi đã làm, việc đặt các địa chỉ khác nhau trên màn hình được thực hiện thông qua một jumper hàn ở mặt sau của màn hình và được ghi lại một cách độc đáo ở đây.

Đó là nó! Bây giờ bạn đã sẵn sàng để tải chương trình lên bảng!

Bước 4: Chạy phần mềm

Đính kèm là Phác thảo Arduino được sử dụng để điền vào màn hình !!

Những điều cần thay đổi:

- Nhập ssid wifi và mật khẩu thích hợp vào phần liên quan. Thành thật mà nói, tôi không chắc về tác động bảo mật của điều này, nhưng hoạt động với giả định rằng thông tin xác thực wifi ở trong bản rõ.

- Tùy thuộc vào cách bạn chọn địa chỉ mô-đun hiển thị của mình, các giá trị hiện tại được mã hóa cứng có thể thay đổi. Nếu bạn không nhận được bất kỳ thứ gì từ một màn hình cụ thể hoặc các số của bạn hiển thị không theo thứ tự, hãy kiểm tra kỹ xem mỗi địa chỉ có được mã hóa cứng bằng jumper và được tham chiếu chính xác trong mã hay không.

Các điểm khác:

- Mã cốt lõi của màn hình là thao tác và lan truyền thích hợp với các số 0. Tất cả điều này được thực hiện với thư viện Arduino mà adafruit đã viết cho màn hình của họ! Đảm bảo rằng bạn đã cài đặt thư viện liên quan tại https://github.com/adafruit/Adafruit_LED_Backpack cũng như thư viện GFX lớn của Adafruit.

- Đoạn mã còn lại là một yêu cầu HTTP GET tới máy chủ web Heroku. Máy chủ web đó là một trình duyệt web mà tôi đã viết, lấy thông tin liên quan từ trang web JPL của NASA. Chỉ cần một cảnh báo công bằng rằng máy cạp hơi chậm và một thay đổi nhỏ ở phần cuối của JPL có khả năng gây ra vấn đề với nó. Đây là một liên kết đến nguồn.

Bước 5: Đã hoàn thành

Khi bạn đã thay đổi mã có liên quan và kiểm tra kỹ xem hệ thống dây điện có chính xác hay không, hãy tải chương trình lên bảng. Với bất kỳ may mắn nào, bạn sẽ thấy khoảng cách của Voyager bắt đầu nhấp nháy / cập nhật trên màn hình! Tôi nhận thấy rằng đôi khi bo mạch gặp sự cố khi kết nối với wifi, nếu bạn thấy chữ vô nghĩa trên màn hình, có thể hữu ích khi mở màn hình nối tiếp và đảm bảo rằng wifi đang kết nối đúng cách. Các yêu cầu đến máy chủ cũng có thể hết thời gian chờ. Nếu mọi thứ thực sự đang gặp khó khăn, nhấn nút đầu tiên trên bảng đôi khi có thể giải quyết được vấn đề.

Đính kèm là video thành phẩm !!