Rider genom väggar: Google Street View Stationärt cykelgränssnitt: 12 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:46

The Riding Through Walls: Google Street View Stationary Bike Interface låter dig cykla genom Google Street-View från ditt vardagsrum. Med hjälp av enkel elektronik, en Arduino, en stationär cykel, en dator och projektor eller TV kan du utforska världen utan att lämna hemmet. Se https://ridingthroughwalls.megansmith.ca/ för mer information.

Steg 1: Material

Reservdelar

• Dörrsensor/Reed Switch (Adafruit ID375, Sparkfun COM-13247, Digikey COM-13247)
• 1 eller 2 magneter (Adafruit ID9, Sparkfun COM-08890)
• 2 tryckknappar (Adafruit ID471, Adafruit ID1505, Sparkfun COM-09337, Sparkfun COM-11967, Sparkfun COM-11994, Digikey COM-09337)
• Tråd 7,62 m (25 fot) (Adafruit ID290/ID2984, Sparkfun COM-08022/COM-08026, Digikey PRT-08022/PRT-08026)
• Valfria snabbanslutningar (Adafruit ID1152, Digikey WM13557-ND eller Digikey A108294CT-ND för mindre kontakter)
• 2 rörklämmor
• Dragkedjor eller kardborrband
• Värmekrympning (Adafruit ID344)

• Arduino Leonardo, Due, Micro eller Zero (krävs för mänskligt gränssnittsenhet)

  Avancerade lösningar för att aktivera HID för Arduino Uno eller Mega finns här eller här

Material för montering

• Avbitartång
• Nåltång
• Lödkolv (tillval)
• Flux Core -lödning (tillval)
• Eltejp (tillval)
• Värmepistol eller tändare

Utrustning som behövs för användning Stationär cykel

• Dator med USB och bildskärmsutgång
• Projektor eller bildskärm

Steg 2: Förbered ditt utrymme

Detta projekt är tänkt att låta dig utforska världen på cykel från ditt vardagsrum. För bästa resultat använd med en projektor som täcker hela väggen med den projicerade bilden. TV -apparater och bildskärmar fungerar också, men ju större bilden är, desto bättre nedsänkning. Placera din stationära cykel på ett rimligt avstånd från bilden, så nära centrerad som möjligt.

Med en uppfattning om var du vill placera alla dina komponenter kan du nu köra ledningarna från knapparna och vassströmställaren till Arduino för att få en uppskattning av hur långa dina ledningar faktiskt behöver vara.

Steg 3: Krets

Riding Through Walls Google Street View Bike använder en relativt enkel krets som består av två tryckknappar och en vassomkopplare ansluten från Arduino -ingångarna till marken. De interna pullup -motstånden används för att undvika behovet av att bygga kretsen med externa motstånd. Kretsen som visas har testats med Arduino Leonardo och bör fungera för alla Arduino.

• Magnetisk vassströmbrytare fäst från stift 2 till jord
• Höger tryckknapp fäst från stift 3 till marken
• Vänster tryckknapp fäst från stift 4 till marken
• Interna pullup -motstånd som används för alla tre stiften

OBS: Eftersom kretsen är beroende av Arduinos interna motstånd, var extra försiktig eftersom inställningar av anslutningarna till OUTPUT HIGH kan kortsluta 5V till jord och permanent skada Arduino.

Steg 4: Bygg knappar

Kör två trådlängder från Arduino till var och en av knapparna på styret. Klipp tråden i längd och krympa på snabbkopplingarna till änden som fästs på knappen. Om du föredrar kan tråden lödas till knapparna istället.

Steg 5: Installera knappar för svarvning

Beroende på storlek och form på ditt styr finns det ett antal sätt att fästa dina tryckknappar. Du vill ha dem lättillgängliga och nära dina händer.

Tillfällig eller flexibel lösning: Använd tejp eller kardborreband

• Använd kardborrband eller en stark men flexibel tejp som t.ex. tejp, hockeytape eller gaffertape.
• Håll knappen på plats vinkelrätt mot styret.
• Vik kardborrebandet/tejpen runt både knappen och styret, och gör ett X-format mönster för att förhindra att knappen roterar.

Permanent lösning: Använd standardhandtag

Borra ett hål med samma diameter som din knapp och trä trådarna så att din knapp kan sättas in i styret på bekvämt avstånd för att dina tummar ska kunna använda dem medan du håller i styret

Steg 6: Fäst Arduino på cykeln

För att fästa Arduino Leonardo på cykeln, använd plastfästet som medföljer Arudino.

1. Kör en kardborreband genom det vertikala gallret på fästet.
2. Loop kardborren runt cykeln där du vill fästa den.
3. Sätt in Arduino i fästet genom att trycka det på plats.

Om du inte har plastfästet som följer med Arduino finns det andra sätt att göra ett fodral och platser för att lagra systemet på ett säkert sätt.

Handtag/sadelväska

Du kan helt enkelt placera Arduino i ett handtag eller en sadelväska för att hålla den säker och skyddad. Väskan är utformad för att enkelt kunna fästas på de flesta cyklar

Korg

Om din cykel har en korg kan du placera Arduino i korgen och täcka med en skyddande yta, till exempel ett plastark eller träskiva.

Återanvändbar plastbehållare

Du kan också använda en återanvändbar plastbehållare. En liten Ziploc- eller Tupperware -behållare bör också göra susen. Skär eller borra helt enkelt hålen i behållarens botten för att driva dragkedjor genom och ett hål för att dra igenom ledningarna. Dragkedja knyta behållaren till cykeln och sätt på locket när Arduino är installerad.

3D -tryckt fodral

Det finns ett antal 3D -tryckta fodral som du kan ladda ner och skriva ut från webbplatser som Thingiverse inklusive detta för Arduino Uno och Leonardo. Du kanske vill ändra fodralet innan du skriver ut för att passa din monteringslösning, till exempel genom att göra hål för att föra dragkedjor genom fodralet. Skriv helt enkelt 3D -fodralet, montera det och dragkedja eller tejpa fast det på cykeln.

Steg 7: Installera Reed Switch och Magnet

Först måste vassomkopplaren och motsvarande magnet installeras på hjulet och ramen. Beroende på vilken typ av drivsystem din stationära cykel använder måste du ta ett lite annorlunda tillvägagångssätt, men i varje fall går magneten på den rörliga delen och vassomkopplaren går på ramen. De ska monteras på en plats där de inte kommer att störa andra delar som bromsar eller drivkomponenter. Om ledningarna som är anslutna till vassströmbrytaren inte är tillräckligt långa måste du löda mer tråd för att förlänga dem.

Alternativ 1 - Cykelhjul med däck

Om du använder en vanlig cykel på en cykeltränare eller en av många äldre stationära cyklar som använder ett vanligt cykelhjul och däck är dessa steg för dig.

1. Prova att placera magneten direkt på hjulet. Om hjulet är av stål kommer magneten att hålla sig på plats.
2. Om magneten inte sitter kvar kan den fästas på hjulet med hjälp av dubbelhäftande tejp, varmt lim eller superlim.

3. Alternativt kan en andra magnet placeras inuti fälgen för att hålla magneten vid hjulet. Följ dessa steg för att uppnå detta:

   • Ta bort hjulet från cykeln eftersom det kommer att göra följande steg enklare.
   • Töm däcket genom att ta bort dammlocket och trycka in ventilen med en skruvmejsel, penna eller annat litet verktyg.
   • Dra tillbaka däcket från fälgen där du vill installera magneten.
   • Placera en magnet inuti fälgen, förskjuten mot ena sidan av hjulet. Placera den andra magneten på utsidan av fälgen på samma plats. Magneterna ska hålla varandra på plats.
   • Blås upp däcket igen med en cykelpump eller luftkompressor, se till att inte överskrida det rekommenderade trycket på däckets sida.
   • Sätt tillbaka hjulet på cykeln.
4. Montera Reed-omkopplaren på ramen inom 12 mm (0,5 ") från magneten och håll den fri från rörliga delar. Se till att den större sidan av vassströmbrytaren är vänd mot magneten. Använd dragkedjor, kardborreband, tejp eller varmt lim för att säkra det på plats.

Alternativ 2 - Motionscykel med svänghjul

De flesta moderna motionscyklar använder ett kompakt svänghjul av något slag i stället för hjulet. I det här fallet måste du använda dubbelsidig monteringstejp eller lim eftersom det inte finns något sätt att säkra magneten med en andra magnet.

1. Hitta en monteringsplats för magneten som inte stör någon broms, ram eller drivlinekomponenter.
2. Fäst magneten på svänghjulet med hjälp av dubbelsidig tejp, varmt lim eller superlim.
3. Montera Reed Switch på ramen inom 12 mm (0,5 ") från magneten och håll den fri från rörliga delar. Använd dragkedjor, kardborreband, tejp eller hett lim för att säkra den på plats.

Alternativ 3 - Motionscykel med fläkt

Vissa stationära cyklar använder en fläkt för motstånd, i detta fall kan du fästa magneten i slutet av ett fläktblad.

1. Ta bort fläkthuset från cykeln.
2. Fäst magnet på fläktbladet med en andra magnet på andra sidan fläktbladet, dubbelsidig tejp eller varmt lim.
3. Montera så nära fläkthuset som möjligt.
4. Sätt tillbaka fläkthuset. Om du använder en stationär cykel med fläkt kan du troligen placera vassomkopplaren direkt på fläkthuset.
5. Montera Reed-omkopplaren på ramen eller höljet inom 12 mm (0,5 ") från magneten samtidigt som den hålls fri från rörliga delar. Använd dragkedjor, kardborreband, tejp eller hett lim för att säkra den på plats.

Alternativ 4 - vevfäste

Om ingen av de tidigare metoderna fungerar för dig, eller om du är orolig för att demontera din cykel, fungerar den här metoden som en sista utväg. Observera att din hastighet kommer att fastställas oavsett vilken växel eller motstånd du använder.

• Montera magneten på insidan av vevarmen med hjälp av dubbelsidig tejp eller varmt lim. Var noga med att undvika att installera på pedalens svängning eller för nära vevaxeln.
• Installera Reed Switch på ramen inom 12 mm (0,5 ") från magneten samtidigt som den hålls fri från rörliga delar. Använd dragkedjor, kardborreband, tejp eller hett lim för att säkra den på plats.

Steg 8: Testa Reed Switch

• Var noga med att verifiera att ingenting träffar någon av delarna och att de inte stör cykelns normala funktion!
• När magneten och vassomkopplaren är installerade kan du verifiera funktionen med en kretstestare eller multimeter. Brytaren ska normalt vara öppen och stänga kort när magneten passerar förbi vassomkopplaren.
• Om du använder en multimeter bör motståndet mellan omkopplarna vara "oändligt" förutom när magneten är nära vassomkopplaren, i så fall bör den vara så nära 0 som möjligt.

Steg 9: Programmera Arduino

Innan du ansluter din Arduino till systemet är det viktigt att installera RTW-cykelkoden. Detta säkerställer att gammal kod inte körs och orsakar kortslutning från 5V till jord när du först kopplar in den.

1. Ladda ner eller kopiera koden nedan. Alternativt kan du hitta den på GitHub på
2. Öppna i Arduino IDE eller liknande och anslut din Arduino via USB.

3. Ändra #define CRANK_RATIO till rätt nummer för din installation:

   • På de flesta inställningar vill du simulera en racercykel med ett 700c -däck. Ställ in CRANK_RATIO på 5

   • Om du vill beräkna CRANK_RATIO baserat på din hjulstorlek använder du följande ekvation (där d är diametern:

     • Använda en diameter i millimeter: CRANK_RATIO = 11000 / (π*d)
     • Använda en diameter i tum: CRANK_RATIO = 433 / (π*d)
     • Avrunda till närmaste heltal.
4. Kompilera och ladda upp koden till din Arduino.

RTW_v01p.ino

/* Motionscykelgränssnitt till Google Maps Street View Baserat på Keyboard. Message Exempelprogram. Skickar en textsträng när du trycker på en knapp. Anpassad för att inkludera mer manipulation för 'Riding Trough Walls': en X-Canada cykeltur genom Google Streetview, utförd av Megan Smith. Kretsen: * Magnetisk vibrytare ansluten från stift 2 till jord * Höger tryckknapp fäst från stift 3 till mark * Vänster tryckknapp fäst från stift 4 till jord * Interna pullup -motstånd som används för alla tre stift skapade 24 okt 2011 modifierad 27 mar 2012 av Tom Igoe modifierad 24 juni 2012 av Jeff Adkins modifierad 13 maj 2015 av Megan Smith modifierad 15 oktober 2015 av John Campbell Denna exempelkod är i det offentliga rummet.

www.arduino.cc/en/Tutorial/KeyboardButton

*/

// initialisering av konstanter #definiera NUMBER_OF_BUTTONS 3 #define BUTTON_FORWARD 2 #define BUTTON_LEFT 4 #define BUTTON_RIGHT 3

// antal pedaler som åberopar en enda "pil upp"

#define CRANK_RATIO 5

#define KEYPRESS_DELAY_ON 100

#define KEYPRESS_DELAY_OFF 100

int buttonPin [NUMBER_OF_BUTTONS] = {BUTTON_FORWARD, BUTTON_LEFT, BUTTON_RIGHT}; // inmatningsstift för tryckknapp

int previousButtonState [NUMBER_OF_BUTTONS] = {HÖG, HÖG, HÖG}; // för att kontrollera tillståndet för en pushButton int -räknare = 0; // knapptryckningsräknare int debounceFlag1 [NUMBER_OF_BUTTONS] = {0, 0, 0}; // debounce flag int debounceFlag2 [NUMBER_OF_BUTTONS] = {0, 0, 0}; // debounce -flagga // Debounce -flaggorna är två separata magnetfältingångar som tas efter varandra. // om de matchar antas omkopplaren faktiskt ha utlöst.

void setup () {

// gör pushButton -stiftet till en ingång: for (int i = 0; i <number_of_buttons; i ++) {= "" = "" pinmode (buttonpin , = "" input_pullup); = ""} = "" initialisera = "" control = "" over = "" the = "" keyboard: = "" keyboard.begin (); = ""}

// Main Loop

void loop () {int buttonState [NUMBER_OF_BUTTONS] = {HIGH, HIGH, HIGH}; för (int i = 0; i = CRANK_RATIO) {räknare = 0; Tangentbord. Tryck (218); fördröjning (KEYPRESS_DELAY_ON); Keyboard.releaseAll (); fördröjning (KEYPRESS_DELAY_OFF); }} debounceFlag1 = 0; debounceFlag2 = 0; } ha sönder; fall BUTTON_LEFT: if (buttonState == LOW) {Keyboard.press (216); } annars {Keyboard.release (216); } ha sönder; fall BUTTON_RIGHT: if (buttonState == LOW) {Keyboard.press (215); } annat {Keyboard.release (215); } ha sönder; standard: paus; } // spara det aktuella knappläget för jämförelse nästa gång: previousButtonState = buttonState ; }} /* if ((buttonState ! = previousButtonState ) && (buttonState == LOW)) {debounceFlag1 = buttonState ; fördröjning (2); debounceFlag2 = digitalRead (buttonPin ); if (debounceFlag1 == debounceFlag2 ) {counter ++; if (räknare> = CRANK_RATIO) {räknare = 0; Tangentbord. Tryck (218); fördröjning (KEYPRESS_DELAY_ON); Tangentbord. Release (218); }} debounceFlag1 = 0; debounceFlag2 = 0;

*/

Steg 10: Slutföra installationen

Dra USB -kabeln från din bärbara dator till cykeln och uppför ramen till Arduino. Tejpa kabeln till golvet med gaffer eller tejp efter behov och dragkedja eller tejpa fast den på cykelramen. När ledningen är klar ansluter du USB -kontakten till din dator. Om den inte redan är ansluten, kör HDMI eller liknande bildskärmskabel från datorn till projektorn eller TV: n.

Steg 11: Rida genom väggar

Nu när elektroniken är installerad och utrustningen är inställd är du redo för din första resa!

1. Öppna Google Maps på din dator och navigera dit du vill ta en tur!

2. Välj en plats att börja antingen med:

   • Dra Street View "Pegman" längst ned till höger på skärmen till en markerad väg.
   • Klicka på vägen och klicka sedan på bilden som visas längst ner på skärmen.
3. Klicka på "Dölj bilder" i det nedre högra hörnet av skärmen.

4. Gör Street View i helskärmsläge:

   • På PC: Tryck på F11
   • På Mac: Tryck på ctrl+cmd+f eller klicka på den gröna helskärmsknappen längst upp till vänster i fönstret.
   • Du kan lämna helskärmsläge genom att trycka på samma knapp (ar).
5. Klicka på skärmen och vrid vyn i linje med vägen.
6. Hoppa på din cykel och börja trampa!
7. För att vrida, tryck på vänster eller höger knapp som är monterad på styret.

Steg 12: Felsökning

• Cykeln fast eller inte går framåt

  • Försök att vrida åt vänster eller höger för att se om du kan fortsätta på det sättet
  • Fönstret kan ha tappat fokus, i så fall måste du helt enkelt gå till datorn och klicka en gång i mitten av Street View -fönstret.
  • Ibland finns det luckor i Street View som hindrar dig från att fortsätta. I det här fallet måste du gå till din dator och flytta till en ny plats för att fortsätta.
  • Kontrollera att USB är anslutet och att Arduino är strömförsörjd (grönt ljus bör lysa).
  • Kontrollera att trådknapparna är korrekt anslutna och inte avskilda.
  • Kontrollera att magneten fortfarande sitter på hjulet och att avståndet mellan vredet inte har blivit för stort.
  • Prova att kortsluta kontakterna på reed -omkopplaren för att testa om det är en defekt omkopplare.

• Vänster och höger knapp roterar inte vyn

  • Prova att trampa, om vyn inte fortskrider följer du stegen för felsökning av en fast cykel ovan.
  • Om cykeln går framåt, men vänster och höger omkopplare inte roterar vyn är det troligtvis ett problem med omkopplarna eller anslutningen.
  • Kontrollera att knapparna är korrekt anslutna och inte avskilda.
  • Försök att kortsluta kontakterna på knappen för att testa om det finns en defekt knapp

• Hjul eller pedaler fastnar

  • Kontrollera spelrummet på vassströmbrytaren för att se till att den inte kommer i kontakt med några rörliga delar
  • Kontrollera kabeldragningen för att säkerställa att ledningarna inte trasslar ihop