Variometer für Paragliding - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:16

Vor ein paar Jahren habe ich mit Hilfe von Andreis Instructables ein Variometer gebaut.

Es hat gut funktioniert, aber es gab ein paar Dinge, die mir nicht gefallen haben.

Ich habe es mit einer 9V-Batterie betrieben und diese nahm viel Platz ein und endete in einem sperrigen Holzkoffer für die Elektronik. An den vielversprechendsten Tagen war oft der Akku leer und ich hatte keinen Ersatzakku dabei.

Also beschloss ich, dies zu ändern und entwarf meine eigene Version eines Varios, inspiriert von Andrei.

Mein Hauptziel war es, es kleiner und wiederaufladbar zu machen.

Da ich eine SSD1306 als Display verwenden wollte, musste ich auch die Software von Grund auf neu schreiben.

Da ich mit der Höhenberechnungslogik zu kämpfen hatte (ich bin kein C-Programmierer), habe ich einige Codesegmente aus Andreis Sketch und seinen Bibliotheken wiederverwendet.

Das Ergebnis war ein ordentliches 8x3x2cm Vario mit nur minimaler Funktionalität.

Schritt 1: Was Sie brauchen

• Arduino Nano

• TC4056A (Lipo-Ladeplatine)

• Piezo-Summer
• 10 kO Widerstand
• Ein / Aus Schalter
• Druckknopf
• BMP280 Baro-Sensor
• SSD1306 (32x128) Oled-Display
• 1S Lipo-Akku (ich habe einen von meinem RC-Flugzeug verwendet)
• 4KO - 10KO SMD-Widerstand (abhängig von Ihrer LiPos C Rate)

HAFTUNGSAUSSCHLUSS: Wie Sie in der Szene sehen, habe ich den Arduino über den 5V-Pin mit Strom versorgt. Dies wird nicht empfohlen und kann zu einer Instabilität des Prozessors führen. Um dies zu vermeiden, können Sie dem TC4056A einen Aufwärtswandler nachschalten und den Arduino regelmäßig mit Strom versorgen. Da ich aber eine kleine Größe anstrebte, habe ich das Stepup nicht verwendet. Nach ein paar Stunden Flug hatte ich damit keine Probleme.

Schritt 2: Prototyping

Zum Kompilieren und Hochladen des Codes auf Ihr arduino benötigen Sie die arduino-Software und auch einige Bibliotheken.

• Arduino-IDE

• Bibliotheken: Gehen Sie zu Sketch > Bibliothek einschließen > Bibliotheken verwalten, suchen Sie nach den folgenden Elementen und installieren Sie sie

  • Adafruit_SSD1306 (V1.1.2)
  • Adafruit GFX-Bibliothek (V1.2.3)
  • Adafruit BMP280-Bibliothek (V1.0.5)
  • SBB_Click und Bounce2 (siehe angehängte Dateien und fügen Sie sie Ihrem Bibliotheksordner hinzu)

Legen Sie alles auf das Steckbrett, kompilieren Sie die Skizze und laden Sie sie hoch.

Wenn beim Kompilieren ein Fehler auftritt, müssen Sie die Adafruit SSD1306 Library für die korrekte Anzeigeadresse anpassen. Dieses Instructable kann Ihnen helfen.

HAFTUNGSAUSSCHLUSS

Stellen Sie sicher, dass das Arduino beim Hochladen des Codes nur über USB mit Strom versorgt wird. Entfernen Sie die Batterie, bevor Sie das USB-Kabel an den Programmieranschluss anschließen.

Schritt 3: Hinzufügen des Lipo zum Projekt

Da mein TC4056A darauf ausgelegt ist, den Akku mit 1A Leistung aufzuladen und dies für den kleinen Lipo etwas zu viel ist, musste ich ihn umprogrammieren.

Laut Datenblatt des TC4056A kann dies durch Ändern des Widerstands R3 auf der Platine erfolgen. Also habe ich den 1,2 KO Widerstand abgelötet und durch einen 4KO getauscht. Dies erfordert einen wirklich präzisen Lötkolben, eine Pinzette und etwas Übung.

Sie müssen den richtigen Widerstand finden, der zu Ihrer Ladekapazität Ihres Lipo passt.

TIPP: Sie müssen diese Widerstände nicht kaufen, wenn Sie zu Hause etwas ausgelagertes elektronisches Zeug haben, diese kleinen Komponenten sind fast auf jeder Platine zu finden. Nehmen Sie einfach ein Multimeter, finden Sie das richtige und verwenden Sie es wieder.

Danach kann der Lipo an den TC4056A gelötet und mit dem Arduino verbunden werden.

HAFTUNGSAUSSCHLUSS: Laut Datenblatt muss beim Laden des Lipo der Strom ausgeschaltet sein!

Schritt 4: Löten

Ich lötete alles mit einem Lochbrett und einigen Drähten an Ort und Stelle.

Ich habe auch die Powerstatus-LED auf dem Arduino entfernt, um weniger Strom zu verbrauchen. TIPP: Das Entfernen dieser LED war ein echtes Durcheinander und ich habe sie mit meinem Lötkolben zerstört. Später fand ich heraus, dass es einfacher ist, den Widerstand vor der LED zu entfernen, da der Widerstand die Wärme leichter auf das andere Lötpad überträgt, er kann einfach durch Erhitzen eines Pins ausgelötet werden.

Schritt 5: Entwerfen Sie einen Fall und drucken Sie ihn aus

Ich habe ein Gehäuse für die Elektronik entworfen und auf meinem 3D-Drucker ausgedruckt.

Im Moment werde ich das Gehäuse nicht zur Verfügung stellen, da es einige Fehler enthält, die ich viel nachbearbeitet habe, um es passend zu machen.

Auch die Maße für dieses Gehäuse sind mit wirklich kleinen Spielräumen für meine Elektronik genommen. Es passt also möglicherweise nicht zu Ihrer Elektronik.

Schritt 6: Softwaredokumentation

Nach dem Einschalten des Varios kommt der initscreen und dann bleibt der Bildschirm schwarz 30) und Menü = 1 (Zeile 26))

Wenn Sie die Taste einmal drücken, sollten Sie die erste Seite sehen.

Durch kurzes Drücken der Taste können Sie zwischen den vier Hauptseiten wechseln.

1. SEITE: Steigrate, Steigleiste, Höhe und Akkuleistung
2. SEITE: Climb Bar Big (für vertikale Riser-Montage)
3. SEITE: Temperatur und Druck
4. SEITE: Batterieleistung %

durch langes Drücken können Sie in das Einstellungsmenü wechseln. Mit einem kurzen Druck können Sie alle Einstellungen durchlaufen. Durch erneutes langes Drücken können Sie die spezifischen Einstellungen eingeben und durch kurzes Drücken ändern. Ein erneutes langes Drücken speichert es.

1. Einstellungsseite: Höhe
2. Einstellungsseite: Signalton EIN/AUS
3. Einstellungsseite: Anzeige EIN/AUS
4. Ausgang