Jednoduchý a lacný zapaľovač ohňostrojov ovládaný telefónom: 4 kroky (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:00

Čo to je a ako to funguje?

Toto je projekt pre začiatočníkov, v ktorom budeme zapaľovať ohňostroj pomocou nášho telefónu s podporou bluetooth.

Telefón spustí udalosť spustenia, modul počúvania bluetooth (HC-05) to oznámi arduinu a samotné arduino spustí relé. Relé bude pripojené k batérii LiPo a bude napájať prúd stuhou nichromového drôtu zapojeného okolo firewoku / zápalky. Nichrome sa rýchlo zahreje a začne byť červený a horúci, čo spustí ohňostroj.

Neznie to tak komplikovane, však?

V prvom rade musím vysvetliť, prečo som urobil tento projekt. Existuje niekoľko projektov ohňostrojov, prečo je to iné. Preto si myslím, že jeho výhody sú tieto:

* nízke náklady, celkový počet dielov vrátane batérie je nižší ako 20 $ (zoznam nájdete nižšie), ak nemáte žiadne diely

* jednoduchosť: projekt sa bude realizovať s malým spájkovaním na doske a súčiastky sa potom dajú ľahko znova použiť. Odhadujem iba hodinu práce na projekte

* vysoká úroveň podrobností o tomto návode

* je možné rozšíriť na viacnásobné zapaľovanie iba v prípade potreby (vysvetlím ako), ale na začiatok je to iba jeden zapaľovač

Ďalšie výhody, ale nie také jedinečné, sú:

* bezpečnosť (môžete ju ovládať na diaľku), nevinný ohňostroj tam nemusí byť nebezpečný, ale môže byť upravený pre nebezpečnejšie iba zápalkou!

* zábava, zábava je len vytvárať niečo vlastnými rukami a projekt môžete slobodne prispôsobiť, ako chcete, ak sa vám to zdá jednoduché (na konci vám poskytnem niekoľko nápadov)

Pretože sa jedná o návod pre začiatočníkov, vybral som odkazy na niektoré užitočné informácie uvedené nižšie:

* Ako funguje relé: tu

* Ako funguje bluetooth: tu

* Jednoduchý tutoriál o arduino bluetooth: tu

Ako sa hovorí, začnime!

Krok 1: Potrebné veci

Tip: Zväčšením obrázkov zobrazíte popisné štítky

Diely:

Upozornenie: Ceny sa môžu mierne líšiť. Ceny, ktoré boli k dispozícii, boli k dispozícii, keď som vytvoril tento návod

1. arduino pro mini 16Mhz 5V typ (eBay) 2 $

Každý arduino model bude fungovať, vybral som si tento, pretože je malý a lacný. Možno však budete musieť kolíky spájkovať.

2. Modul Bluetooth HC-05 (eBay) 3,3 $

3. malá doska (eBay) 72 c

4. prepojovacie vodiče muž-muž a žena-žena (eBay) 1,2 $ x 2 za zväzok

Potrebujete iba niekoľko, ale predpokladám, že už to máte

5. Doska relé 5V (eBay) 1 $

6. 3 Uzatvorené puzdro na batérie AAA (eBay) 1 $, aby ste boli v bezpečí, môžete použiť akýkoľvek zdroj energie s napätím 4 až 11 V.

7. Batéria LiPo (Hobbyking), alebo môžete experimentovať s inými batériami, vybral som si LiPo, pretože svojou veľkosťou obsahuje veľa úderov a nehrozí, že by sme ho poškodili (zvládne relatívne veľké prúdy). Vybral som batériu s konektorom XT-60

8. nichromový drôt 0,25 mm (eBay) 2,6 $

9. Konektor LiPo XT-60 female (eBay) 1,2 $

10. Tepelne zmršťovacie bužírky alebo izolačná páska

11. Plastový box s odnímateľným vekom

12. rôzne drôty

13. Blok svorkovnice (eBay) 15c

Za predpokladu, že nebudete mať žiadnu z týchto súčastí, bude to celkom 20 $, ale zmeny sú v tom, že budete mať aspoň niektoré súčasti.

Pomôcky: 1. Spájkovačka na spájkovanie vodičov ku konektorom LiPo

2. Rezačky drôtov

3. Malý skrutkovač

4. Fréza

5. Adaptér FTDI USB na sériový FT232RL na programovanie arduino pro mini

6. Notebook s nainštalovaným ArduinoIDE na programovanie arduina

7. Zapaľovač, ak používate zmršťovaciu hadičku

8. Smartfón s pripojením bluetooth (v tomto prípade používam Android) s nainštalovaným softvérom bluetooth

Zručnosti:

Tento výukový program môže byť užitočný pri základnom programovaní arduina.

Krok 2: Zostavenie

Tiež som pripojil fritzigovú schému vo formáte-p.webp

Pripojenie napájania

Ak sa teda zaujímate, prečo som si vybral batériu LiPo, dôvodom je, že tento typ batérií môže krátkodobo dodávať veľké prúdy a nachádzajú sa v bežných RC autách, dronoch, lietadlách atď. okolo v dome. Vykonal som niekoľko meraní a môj nichrómový drôt spotrebuje asi 6 ampérov, čo znamená, že môžete použiť ešte menšiu batériu LiPo. Testoval som s 1300 Mah, ale oveľa menšia hodnota môže fungovať. Ak vás zaujímajú ďalšie informácie o týchto batériách, pozrite sa sem.

Potrebujeme zapojiť konektor LiPo do relé a do nichrómového vodiča.

Najprv zapojíme LiPo konektor, pomocou spájkovacieho tavidla spájkujeme 2 -vodičový kábel (asi 10 cm).

Pomocou rezačky a odizolovača odstráňte asi 3 mm kábla na jednej strane a 5 mm na druhej strane. Teplom zmrštiteľnú trubicu odrežte 2 x 6 mm a vložte ju na 3 mm neizolovanú stranu. Spájkujte kábel na konektore LiPo, ako je znázornené na obrázkoch, potom umiestnite zmršťovaciu trubicu tak, aby zakryla odhalený kov, a pomocou zapaľovača trubicu opatrne zahrejte, aby zaistila na svojom mieste.

Na druhej strane kladný vodič dvojvodičového kábla prechádza do relé (stredný slot).

Na bezpečné spustenie ohňostroja musí byť pripravený ďalší dlhší 2 -vodičový kábel, ktorý by mal mať 30 cm alebo viac. Odizolujte drôt 5 mm na oboch stranách a potom ho vložte do dvoch svorkovnicových blokov (pozri obrázky). Tento kábel spustí ohňostroj /zápalku. Na jednej strane neskôr vložíme nichrómový drôt. Na druhej strane ho pripojíme k relé (+ terminál) a respektíve priamo k LiPo (- terminál). Budete musieť identifikovať polohu NO (normálne rozpojeného) relé, toto je značka na relé s neuzavretou slučkou, naopak, NC (normálne uzavretá poloha) bude označená uzavretou slučkou, takže by malo byť ľahko rozpoznateľné. Pomocou 4 cm odizolovaného obojstranného (tiež 5 mm) vodiča zapojte NO (+) na relé k jednej zo svorkovníc 30 cm kábla. Svorka (-) vodiča LiPo bude pripojená k druhej svorkovnici.

Veľa sa o tom hovorí, ale v skutočnosti je to veľmi jednoduché. Pozrite sa na obrázky a bude to jasnejšie.

Príprava držiaka batérie

Musíme pripraviť držiak batérie 3 AAA, ktorý sa zapojí do dosky, takže odporúčam spájkovať dva kolíky (ako tieto), aby sa úhľadne zmestili do dosky na chlieb. Tiež budeme musieť rezať 2 x 5 mm zmršťovaciu trubicu a po spájkovaní samčích kolíkov použijeme zapaľovač na izoláciu holého kovu.

Doska na chlieb

Teraz by mala byť pripravená doska, najskôr vložte mikrokontrolér, potom modul bluetooth.

Pomocou konektora typu male-male breadboard prepojte svorky bluetooth a relé (+) a (-) a potom pripojte D12 (z mikrokontroléra) k terminálu HC-05 Tx. Pripojte tiež D6 (z mikrokontroléra) na pin IN relé. Svorka napájacieho zdroja (3 AAA) bude pripojená k surovým a uzemňovacím kolíkom.

Konečné detaily

* Pomocou rezačky vytvorte otvor v kábli plastovej škatule. Vložte všetky diely do plastového boxu, 30 cm drôt s nikromom na jednej strane prejde týmto otvorom.

* Odstrihnite 12 cm nichromového drôtu. Niekoľkokrát zabaľte ohňostroj alebo zápalku a potom ho zapojte do svorkovnicových blokov. Zmeral som prúd potrebný na to, aby bol nichróm horúci a bol asi 6 ampérov, pod hodnotou relé 10 A.

Krok 3: Kód

Kód vytvára softvérový sériové pripojenie (pre HC-05) modul bluetooth.

Potom v slučke počúva sériové pripojenie pre prichádzajúcu komunikáciu (z telefónu alebo tabletu).

Keď je niečo prijaté, skontroluje sa platnosť vo funkcii isPinNrValid (malo by to byť číslo PIN od 3 do 9) a potom prepne pin na „igniteTime“. Čas zapálenia je konštanta, ktorú som pôvodne definoval, po dobu 2 500 ms. Môžete to zmeniť na čokoľvek, čo sa vám páči. Zistil som, že môj ohňostroj sa v tomto intervale úspešne zapáli.

Kód by ste mali nahrať do zariadenia pro mini pomocou prevodníka USB na TTL.

K arduino pro mini budete musieť pripojiť pin GND, VCC, Rx, Tx a DTR. Potom otvorte softvér arduino, vyberte nástroje/port a akýkoľvek port, ktorý používate. Potom Nástroje/Doska/Arduino Pro alebo Pro Mini. Potom Nástroje/Doska/Procesor/ATmega328 (5V 16Mhz). Otvorte nižšie uvedenú skicu a stlačte tlačidlo Nahrať.

Krok 4: Použitie a záverečné myšlienky

Na používanie zariadenia budete potrebovať zariadenie s podporou bluetooth a to môže byť:

- smartphone alebo tablet s Androidom / iphone

- prenosný počítač s modulom bluetooth

- malinové pi so vstavaným bluetooth

V mojom demo som si vybral aplikáciu pre Android s názvom Bluetooth Controller. Táto aplikácia vám umožňuje prispôsobiť tlačidlá, ktoré budú odosielať sériové údaje. Vytvoril som dve tlačidlá s názvom On a On2, ktoré budú po seriáli odosielať „5“a „6“. Ale samozrejme každá sériová aplikácia bluetooth bude fungovať dobre.

Ok, najskôr pripojte batériu LiPo, potom nastavte vypínač na držiaku batérie 3 x AAA, zatvorte veko boxu, pomocou nichromového drôtu nastavte ohňostroj na miesto, vráťte sa späť a stlačte tlačidlo On2 v aplikácii pre Android (pretože sme prepojili kolík č. 6 s relé).

Niektoré nápady na vylepšenie, ktoré nechám na vás, aby ste ich implementovali, a napíšte do komentárov, ako ste to urobili:

* Všimli ste si, že som nastavil prepínač „Zapnuté“s priradenou hodnotou „5“, implementáciu viacerých relé / ohňostrojov nechám na vás. V zásade budete potrebovať väčšiu krabicu a viac pripojených relé s vodičmi.

* Ďalšou myšlienkou je mať dodatočnú bezpečnostnú funkciu, ako je PIR senzor. Funguje to tak, že keď senzor detekuje pohyb, ohňostroj sa nerozsvieti, aj keď dostanú signál z telefónu.

Ak chcete, aby ohňostroj poháňal poistkami, ak nefungujú priamo, obalte poistku nichromovým drôtom, môžete to skúsiť so zápalkou. Omotajte drôt cez zápalkovú hlavu a pripevnite zápalkovú hlavu k poistke alebo ju prilepte. Toto by malo stačiť.

Dúfam, že sa vám tento návod páčil, a čakám na spätnú väzbu! Ak sa vám návod páčil, môžete sa mi prihlásiť na odber tu a na mojom youtube kanáli.