BikeEverest: 6 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:37

Av rabbitcreekFölj mer av författaren:

Fusion 360 -projekt »

En mästarbiker från Alaska-Lael Wilcox-i en 21-timmars nonstop-sträcka under denna Memorial Day-helg gjorde 13 resor upp och ner på en 9 mil lång lokal Hatcher Pass Road för att klara Everest-klättringsutmaningen. Målet för deltagande cyklister: åk på valfri kulle om och om igen tills de klättrar 29 029 fot - Mount Everests höjd. Detta är en begåvad cyklist som höll kvinnans rekord för Continental Divide Race samt förstaplatsen i det Trans Am Bike Race som inte stöds. Vi är mycket stolta över vår smala lokala sporttalangpool. För att efterlikna hennes ansträngning tyckte jag att det skulle vara roligt att bara hacka några meter här och där och under dagar, veckor eller månader att montera min egen utmaning. För er som är intresserade av att hålla reda på godtyckliga höjder som erhållits med din cykel under dina avslappnade weekendturer har jag gett instruktioner om hur du bygger en bildskärm som så småningom kommer att meddela världen att du också har genomfört Everest Challenge!

Enheten är laddningsbar och sover för det mesta och har en E-Paper-skärm som ger dig avledande bilder av berget.

Steg 1: Samla dina material

Denna konstruktion är otroligt enkel och lätt att göra. Enkelheten att sätta ihop den är baserad på häckfunktionerna hos Adafruit Feather -brädor och skärm. De enda ytterligare tilläggen är en strömbrytare, ett laddningsbart batteri och den nyutgivna BMP 388 höjdmätaren.

1. Adafruit HUZZAH32 - ESP32 Fjäderbräda $ 19 Du kan använda en annan fjäder - fördelen med ESP är att den somnar så lätt.

2. Adafruit 2.13 Monokrom eInk / ePaper Display FeatherWing - 250x122 Monokrom $ 21 Du kan också använda den trefärgade en med rött för att jazza upp den.

3. Adafruit BMP388-Precisionsbarometertryck och höjdmätare-$ 9

4. 600mah uppladdningsbart batteri --- $ 2

5. På/Av -omkopplare -$ 1

Steg 2: 3D -utskrift

Fodralet är tillverkat i två stycken som enkelt kan skrivas ut utan stöd i PLA. PETG kan hålla upp till elementen lite bättre-och jag skulle använda det företrädesvis om du bor någonstans varmt som Tucson --- gör din Everest går upp Mt Lemon! Insatserna är utformade för att ta in 3 mm metriska värmeinsatser i basen. Skruvarna går igenom de lite för små hålen på skärmen som måste förstoras med en 3 mm bit. Om du vill ha ett lite större batteri kan du öka djupet på versalerna med små problem. Sidoporten för programmering och laddning av batteriet är inbyggd i filen. Det platta området på baksidan av basen är att fästa fästet för cykelstyret. Linan som räfflar på baksidan av fodralet görs genom att lägga till ett skruvmönster i ett tidigt steg.

Steg 3: Wire It

Det är verkligen inte mycket med kablarna till den här enheten så jag inkluderade inte ett kopplingsschema. Det enkla att bara löda några manliga rubriker på ESP32 gör att du enkelt kan mössa den på den mottagande sidan av E-Paper-skärmen. Detta ansluter alla de komplicerade stiften i SPI -gränssnittet tillsammans med alla stiften för att styra det inbyggda SD -minneskortet. Det enda som kräver kabeldragning är BMP 388 som kommer från Adafruit på en I2C breakout board. Trevligt, du behöver inte lägga till några pull-ups för att få det att fungera. Löd bara kablarna till Power, Ground, SCL och SDA och fäst dem på de kvinnliga anslutningarna på Feather E-paper-skärmen. Jag använde några manliga huvudstiften och lödde bara anslutningskablarna till dem och tryckte hem dem. Några klickar med varmt lim håller dessa anslutningar på plats till 3V, GND, SCL och SDA på huvudkortet. (Du kommer troligtvis att bli uttråkad av den här enheten snart och vill bygga något annat med dessa dyra komponenter.) Batteriet är anslutet med JST -kontakten till ESP32 med en strömbrytare på strömledningen för att slå på och stänga av enheten. För att ladda enheten måste du ha den i läge ON.

Steg 4: Bygg det

BMP 388 passar mycket snyggt mellan Feather E-paper-skärmen och ESP32. Fodralet har batteriet instoppat i botten och de enda modifieringarna är för din önskade omkopplarmonteringsposition. Du kan enkelt lägga till en mer subtil skjutreglage. Fodralet är inte utformat för att vara vattentätt även om du kan göra ytterligare ändringar i designen för att förhindra att vatten tränger in. E-pappersskärmen hålls på plats med de 3 mm skruvarna som går genom de modifierade skärmhålen och stöds av små distanser under skärmen. Jag skär ut dessa små plaströr som är mycket bättre än kommersiella nylon distanser eftersom de enkelt kan justeras i höjd med en klippare. Att lägga till cykelfästet på baksidan av fodralet är bara att riva en av dina flera trasiga ljusfästen som du har kastat i en låda i avsky när de misslyckas efter den första regnstormpendlingen. Jag brukar använda superlim med aktivator som otroligt nu binder nästan alla typer av plast samman: Loctite Plastics Bonding System

Steg 5: Programmera det

Den roliga delen av projektet var programmet som i slutändan är ganska enkelt. BMP är en extremt exakt uppdatering av en serie barometriska trycksensorer. När du är ansluten till serieporten på din ESP kan du se siffrorna vända när du sakta höjer det i luften från ditt skrivbord. Det är tillräckligt begåvat för att se en fotskillnad med viss noggrannhet. Det verkar vara mycket stabilt i sin produktion. Den första behandlingen är vanligtvis dålig så jag tar ett par gungor på att samla innan jag accepterar en bra. Att få absolut höjd är komplicerat- kräver att du känner till atmosfärstrycket vid havsnivån och sedan använder en subtil formel. I vårt fall vill jag bara kontrollera initialtrycket och sedan kontrollera igen 3 minuter senare (efter en tupplur på ESP32) för att se om det har skett en minskning av trycket som skulle representera en höjning av enhetens höjd. Det nya trycket återställs sedan som baslinjen och nästa tryckskillnad beräknas. Alla kumulativa minskningar av uppmätt tryck läggs ihop som en total fotklättring på din cykel. Alla tryckminskningar ignoreras-ingen berömmelse för Biking Death Valley. Jag testade enheten på flera stigningar med känd höjd och den motsvarade den accepterade faktorn 12hPA/100 meter eller 27,78 fot/hPA för tryckfall nära havsnivån.

Stiftdefinitionerna i början av programmet kommer naturligtvis att variera om du använder en annan tavla. Tiden för att sova i det första avsnittet kan varieras och detta bestämmer också provtiden. Var försiktig med att ställa in detta för nära, särskilt med trefärgskortet … snabbare uppdatering sedan cirka 120 sekunder och det börjar fungera fel. I nästa avsnitt kan du ställa in vilken E-papperskort du har. Jag använde EEPROM -minne i det här programmet eftersom du vill komma ihåg din totala höjd efter varje tur och när du stänger av strömmen; den måste komma ihåg den när den slås på igen. Jag inkluderade också ett annat program för att återställa dina EEPROM till 0 om de fastnar på några gamla data och fortsätter att starta om. BMP-programmeringen är från Adafruit-biblioteket och fungerar mycket bra tillsammans med den knepiga programmeringen för att få igång e-pappersdisplayen. SD-kortet med E-papperet rymmer alla bilder för att skärmen ska kunna startas upp slumpmässigt under din resa. Gå till Adafruit-webbsidan för att lära dig det enklaste sättet att göra dessa grafiska element-jag använde Gimp och hade inga problem. Beroende på E-pappersstorlek och antal färger kommer filerna att vara olika. Programmet är utformat för att hålla i RTC_DATA_ATTR-minnet baslinjetrycket och det totala avståndet mellan uppstart av sömn-en annan fördel med ESP32. Vi använder EEPROM -minnescykler men vid 100 000 användningar före korruption som skulle ta oss lugna 5 år.

Steg 6: Använda den

Andra pris i cykelutmaningen