資料介紹
描述
一般說明
這是一個(gè)很酷的 Arduino 項(xiàng)目,可以在早上和晚上自動(dòng)打開和關(guān)閉窗簾,外加手動(dòng)操作。假設(shè)機(jī)械裝置在那里(我的舊窗簾有一個(gè)簡(jiǎn)單的環(huán)繩),在這個(gè)項(xiàng)目中只處理網(wǎng)絡(luò)和電機(jī)控制。
該項(xiàng)目包含以下軟件功能:
- WiFi設(shè)置
- Web 服務(wù)器接口,基于簡(jiǎn)單的 HTTP 接口。
- 實(shí)時(shí)時(shí)鐘報(bào)警處理。
- 通過 NTP 服務(wù)器進(jìn)行時(shí)間同步更新,
- RTC 警報(bào)的每日日出和日落計(jì)算。
- 帶鎖定檢測(cè)功能的電機(jī)控制器。
- 通過硬按鈕覆蓋打開關(guān)閉
項(xiàng)目設(shè)置
該電機(jī)控制器應(yīng)用打開和關(guān)閉窗簾。在我的例子中,我有一個(gè)舊的(60 年代?。┦謩?dòng)窗簾開啟器,用簡(jiǎn)單的繩子在窗簾的一側(cè)上下移動(dòng)。該項(xiàng)目通過用帶滑輪的步進(jìn)電機(jī)替換步進(jìn)皮帶和驅(qū)動(dòng) ir 來驅(qū)動(dòng)“繩索”:
為什么要使用步進(jìn)電機(jī)?
由于我的舊窗簾裝置需要相當(dāng)大的扭矩才能上下運(yùn)行,因此我可以在伺服電機(jī)(或帶變速箱的直流電機(jī))和步進(jìn)電機(jī)之間進(jìn)行選擇。基本上伺服會(huì)給我更多的扭矩,但我無法準(zhǔn)確定位窗簾,而且我無法通過測(cè)量電機(jī)失速時(shí)的電流來感知窗簾導(dǎo)軌的末端(伺服電機(jī)幾乎不顯示電流波動(dòng)由機(jī)械補(bǔ)償;齒輪箱)。
所以選擇步進(jìn)電機(jī),窗簾上沒有檢測(cè)傳感器(開關(guān))......精益求精:)。這也意味著我必須緩慢運(yùn)行步進(jìn)器(步進(jìn)器-扭矩曲線是低速 -> 高扭矩,高速 -> 慢速扭矩。請(qǐng)查看我的 FullStepper 和 HalfStepper 的其他項(xiàng)目。
實(shí)現(xiàn)的電機(jī)功能:
- 電機(jī)整步驅(qū)動(dòng)器 - 函數(shù) v oid MotorLoop(long int lps,int dir)
- 鎖定檢測(cè) - 函數(shù) int CalcArray() / #define MOTORLOCK
- 慢啟動(dòng)(更高扭矩)設(shè)置 #define MOTORSTART
- 可變轉(zhuǎn)矩(未使用)設(shè)置 #define MOTORVARI
當(dāng)我們將 Arduino MotorShield 與 L298N 全橋結(jié)合使用時(shí),我們正在進(jìn)行軟件控制時(shí)序。這對(duì)于慢速步進(jìn)電機(jī)來說運(yùn)行得很好,但是在正確的時(shí)間點(diǎn)測(cè)量電流是一個(gè)挑戰(zhàn)(有時(shí)您會(huì)看到電流測(cè)量值下降,需要將其過濾掉。)
另一個(gè)挑戰(zhàn)是我的舊窗簾導(dǎo)軌有一些溝渠,所以在某些時(shí)候它有更大的阻力,這意味著步進(jìn)器中的電流波動(dòng)。最后,很難區(qū)分窗簾的終點(diǎn)與軌道變化。所以軟件過濾掉壞軌區(qū)域,(#def BADRAIL1 / BADRAIL2 in usteps )并一直跟蹤到最后:)
內(nèi)置軟件中有一個(gè)調(diào)試功能 ( http:///D) ,使您可以轉(zhuǎn)儲(chǔ)測(cè)量的緩沖區(qū)(電流、環(huán)路平均電流、鎖定%)。將其復(fù)制到 Excel 工作表并從中制作圖表(其分號(hào)分隔數(shù)據(jù)):
時(shí)間計(jì)算
如前所述,該項(xiàng)目會(huì)在日出和日落時(shí)打開和關(guān)閉您的窗簾。這意味著兩件事:
- 你必須得到今天的實(shí)時(shí)時(shí)間
- 你必須計(jì)算日出和日落
實(shí)時(shí)時(shí)鐘時(shí)間是通過同步到NTP 服務(wù)器來完成的。這是每天進(jìn)行的(晚上 1:30)。如果失敗,您可以通過使用時(shí)間設(shè)置和日期設(shè)置功能尋址 WebServer 來手動(dòng)覆蓋。
日落和日出的計(jì)算相當(dāng)復(fù)雜。算法需要太陽傾角和具有 (Co)-Sine/Tan 函數(shù)的函數(shù)。因?yàn)槲也辉诤跷业拇昂熓窃谝环昼姾蟠蜷_還是關(guān)閉,所以我使用了一個(gè)非常粗略的線性計(jì)算算法。將其設(shè)置在查找表中或制作網(wǎng)絡(luò)功能以從網(wǎng)站讀取日出或日落將是一項(xiàng)待辦事項(xiàng) - 任何想法????
網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器
Web 服務(wù)器是使用 < WiFi101.h > 設(shè)置中定義的 Arduino WiFi 客戶端函數(shù)構(gòu)建的。這是創(chuàng)建一個(gè)基本的 HTML Web 服務(wù)器,響應(yīng)請(qǐng)求。(在你的家庭路由器上給你的 Arduino MKR 一個(gè)固定的 IP 是明智的)
在瀏覽器中訪問服務(wù)器的http://會(huì)提供一個(gè)通用菜單,其中包含打開/關(guān)閉窗簾的選項(xiàng),或查看包含狀態(tài)和計(jì)數(shù)器的高級(jí)信息。
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該應(yīng)用程序處理基本功能,并為您提供網(wǎng)絡(luò)界面的屏幕截圖。看起來更整潔:)
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您可以下載 APK 或下載 AI2-app 以重新使用它 - 查看下載。
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