आईएसएस ट्रैकिंग लैंप: 5 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

ज्यादातर समय, मैं सोच रहा हूं कि आईएसएस आकाश को कहां देख रहा है। इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, मैंने यह जानने के लिए एक भौतिक वस्तु बनाई है कि वास्तविक समय में ISS कहाँ है।

आईएसएस ट्रैकिंग लैंप एक इंटरनेट कनेक्टेड लैंप है जो आईएसएस को लगातार ट्रैक करता है और इसे पृथ्वी की सतह पर प्रदर्शित करता है (3 डी में मुद्रित)।

बोनस: लैम्प नियोपिक्सल के साथ पृथ्वी के धूप वाले हिस्से को भी प्रदर्शित करता है!??

इसलिए, इस निर्देश में, हम WEMOS D1 मिनी, स्टेपर मोटर, सर्वो मोटर, लेजर और 3D भागों के आधार पर इस लैंप को बनाने के लिए विभिन्न चरणों को देखने जा रहे हैं।

मैं 3D प्रिंटेड अर्थ को छोड़कर, जो कि Aliexpress पर खरीदा गया था, खुद ही सब कुछ बनाता हूं।

सॉफ्टवेयर:

• Arduino आधारित कोड
• एपीआई आईएसएस स्थान: ओपन नोटिफिकेशन - आईएसएस का वर्तमान स्थान (नाथन बर्गी द्वारा)
• डेटा पार्स करना: ArduinoJson लाइब्रेरी (बेनोइट ब्लैंचन द्वारा)

सीएडी और पार्ट्स:

• 18 सेमी व्यास की 3 डी प्रिंटेड अर्थ (एलीएक्सप्रेस पर खरीदी गई: यहां)
• 3डी प्रिंटेड मोटर सपोर्ट करता है - जिसे फ्यूजन 360 के साथ डिजाइन किया गया है और प्रूसा आई3 एमके2एस. के साथ प्रिंट किया गया है
• तांबे की नली
• फ्रांसीसी वाइकिंग्स के साथ बनाया गया ठोस आधार

हार्डवेयर:

• माइक्रोकंट्रोलर: Wemos D1 Mini (वाईफाई एंटीना एकीकृत)
• सर्वो EMAX ES3352 MG
• स्टेपर मोटर 28byj-48 (ULN2003 ड्राइवर बोर्ड के साथ)
• 10 नियोपिक्सल एलईडी
• 405 एनएम तरंग दैर्ध्य का लेजर
• सीमा परिवर्तन
• 5V 3A बिजली की आपूर्ति

चरण 1: फ्यूजन 360 और प्रिंटिंग में मॉडलिंग पार्ट्स

सभी हार्डवेयर को माउंट करने के लिए, हम 3D भागों पर कोर असेंबली बेस बनाने जा रहे हैं। पुर्जे यहां थिंगविवर्स पर उपलब्ध हैं।

3 भाग हैं:

1) समर्थन स्टेपर देशांतर

यह हिस्सा स्टेपर मोटर, WEMOS, Neopixels स्ट्रिप और कॉपर ट्यूब को माउंट करने के लिए बनाया गया है

2) समर्थन स्विच

यह हिस्सा सीमा स्विच को माउंट करने के लिए बनाया गया है (स्टेपर को अक्षांश -0 डिग्री/-180 डिग्री इंगित करने के लिए उपयोग करें)। यह स्टेपर के शीर्ष पर खराब हो गया है

3) समर्थन सर्वो अक्षांश

यह हिस्सा सर्वो मोटर को माउंट करने के लिए बनाया गया है। सपोर्ट सर्वो स्टेपर मोटर पर लगा होता है

सभी भागों को काले पीईटीजी फिलामेंट के साथ प्रूसा आई३ एमके२एस पर मुद्रित किया गया था

चरण 2: तारों और संयोजन

इस सर्किट में 5V 3A पावर इनपुट होगा (स्टेपर ड्राइवर, लेजर, नियोपिक्सल और WEMOS के लिए समान आपूर्ति का उपयोग करने के लिए)

निम्नलिखित स्केच द्वारा, हमें समानांतर में उपरोक्त तत्वों को सीधे बिजली की आपूर्ति को मिलाप करने की आवश्यकता है:

• स्टेपर ड्राइवर
• लेज़र
• नियोपिक्सल स्ट्रिप (एनबी: वास्तव में १० नियोपिक्सल हैं, स्केच शो के रूप में ८ नहीं)
• वेमोस

इसके बाद, हमें विभिन्न तत्वों को WEMOS से जोड़ने की आवश्यकता है:

1) इस सूची का अनुसरण करने वाला स्टेपर ड्राइवर:

• IN1->D5
• IN2->D6
• IN3->D7
• IN4->D8

2) सर्वो मोटर निम्नलिखित:

डेटा सर्वो पिन -> D1

3) नियोपिक्सल स्ट्रिप निम्नलिखित:

डेटा Neopixels पिन -> D2

4) सीमा स्विच निम्नलिखित:

स्विच के दो पिन GND और D3

लिमिट स्विच को इस तरह से कनेक्ट करें कि जब हम स्विच को दबाते हैं तो सर्किट खुल जाता है / टूट जाता है (इसलिए जब उस पर कुछ भी पुश नहीं होता है तो सर्किट बंद हो जाता है)। यह वोल्टेज पीक के कारण किसी भी गलत व्याख्यान से बचने के लिए है।

चरण 3: Arduino कोड - वास्तविक समय में ISS स्थिति प्राप्त करना

आईएसएस की स्थिति तक पहुंचने के लिए दो मोटरों को चलाने के लिए, हमें वास्तविक समय में आईएसएस की स्थिति प्राप्त करने की आवश्यकता है:

• उसके लिए सबसे पहले हम Open Notify Here के API का उपयोग करेंगे
• फिर, हमें पार्सिंग डेटा की मदद से आईएसएस स्थान का सरल मूल्य प्राप्त करने के लिए डेटा को पार्स करने की आवश्यकता है: ArduinoJson लाइब्रेरी (बेनोइट ब्लैंचन द्वारा)

#शामिल करें कॉन्स्ट चार * पासवर्ड = "XXXXX"; शून्य सेटअप () {Serial.begin(११५२००); वाईफाई.बेगिन (एसएसआईडी, पासवर्ड); जबकि (WiFi.status()!= WL_CONNECTED) {देरी (1000); Serial.println ("कनेक्टिंग …"); } }

यह प्रोग्राम नोडएमसीयू को वाईफाई से जोड़ता है, फिर एपीआई से जुड़ता है, डेटा प्राप्त करता है और इसे सीरियल द्वारा प्रिंट करता है।

शून्य लूप () {

if (WiFi.status() == WL_CONNECTED) // वाईफाई की स्थिति जांचें {HTTPClient http; // क्लास HTTP क्लाइंट का ऑब्जेक्ट http.begin ("https://api.open-notify.org/iss-now.json"); इंट httpCode = http. GET (); // रिटर्निंग कोड की जांच करें अगर (httpCode>0) {// पार्सिंग const size_t bufferSize = JSON_OBJECT_SIZE(2) + JSON_OBJECT_SIZE(3) + 100; डायनामिक जेसनबफर जेसनबफर (बफरसाइज); JsonObject और रूट = jsonBuffer.parseObject (http.getString ()); // पैरामीटर कास्ट चार * संदेश = रूट ["संदेश"]; कास्ट चार * लोन = रूट ["iss_position"] ["देशांतर"]; const char* lat = root["iss_position"]["अक्षांश"]; // सीरियल मॉनिटर सीरियल के लिए आउटपुट। प्रिंट ("संदेश:"); Serial.println (संदेश); सीरियल.प्रिंट ("देशांतर:"); सीरियल.प्रिंट्लन (लोन); सीरियल.प्रिंट ("अक्षांश:"); Serial.println(lat); } http.end (); // बंद कनेक्शन } देरी (५००००); }

चरण 4: अंतिम Arduino कोड

निम्नलिखित Arduino कोड को लेज़र को पृथ्वी की सतह पर सही स्थान पर ले जाने के लिए ISS स्थान मिलता है, और सूर्य द्वारा पृथ्वी स्पर्श की सतह को प्रकाश में लाने के लिए संबंधित Neopixels को प्रकाश में लाने के लिए सूर्य की स्थिति प्राप्त करना।

बोनस १: जब दीपक चालू होता है, तो आरंभीकरण के चरण के दौरान, लेजर दीपक की स्थिति को इंगित करेगा (आईडी: वह स्थिति जहां राउटर है)

बोनस २: जब आईएसएस लैम्प लोकेशन (+/- २° लंबा और +/-२° अक्षांश) के बगल में होता है, तो सभी नियोपिक्सल धीरे से झपकाएंगे

चरण 5: अपने आईएसएस ट्रैकर का आनंद लें

आपने आईएसएस ट्रैकिंग लैंप बनाया है, आनंद लें!

पहली बार लेखक प्रतियोगिता में प्रथम पुरस्कार