Kev Kawm Plua Plav Arduino: 8 Kauj Ruam

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:27

Nws yuav zoo li cas nyob rau Mars? Puas yog huab cua ua pa? Puas yog nyab xeeb? Muaj hmoov av ntau npaum li cas? Muaj cua daj cua dub ntau npaum li cas? Puas tau xav tsis thoob cov lus teb rau ib nqe lus nug no?

Kauj ruam 1: Taw qhia

Peb lub npe yog Christian, Brianna, thiab Emma. Peb tau npog ntau lub ncauj lus thaum lub sijhawm peb kawm hauv chav kawm physics. Peb tau kawm txog hluav taws xob, hom sib txawv ntawm cov rog, foob pob hluav taws, neeg hlau, kev tsim qauv, kev txav mus los, thiab ntau ntxiv.

Peb lub hom phiaj rau txoj haujlwm no yog tsim kom muaj CubeSat ua haujlwm tau zoo, lossis lub hnub qub me me rau kev tshawb fawb chaw, uas muaj cov phiaj xwm ntsuas plua plav, txhawm rau kawm paub ntau ntxiv txog cov qauv cua daj cua dub hauv Mars.

CubeSat no yuav tsum tuaj yeem tiv taus huab cua ntawm Mars. Txhawm rau sim nws qhov ua tau zoo, nws tiv dhau qhov kev ntsuas co kom paub tseeb tias CubeSat muaj zog txaus.

Peb qhov kev txwv loj rau txoj haujlwm no yog qhov xav tau ntawm CubeSat. Peb muaj ntau daim thiab xov hlau, thiab nws yog qhov nyuaj kom haum lawv txhua tus sab hauv. Lwm qhov kev txwv peb muaj sijhawm. Peb tau muaj ntau yam kev koom ua ke, xws li tsim CubeSat, kev sau ntawv, thiab kev sau npe. Khaws nyeem peb Cov Lus Qhia kom paub ntau ntxiv!

Kauj ruam 2: Cov ntaub ntawv

Rau Arduino & Programming:

1. Dust Sensor

2. Arduino Uno

3. HDMI Cord

4. 2 Cov Xov Xwm

5. Pins

6. Computer rau Programming

7. SD Card

8. SD Card Holder

9. SD Card Reader

10. Roj Teeb Pob

11. Roj Teeb Cable

12. Pawg mov ci*

13. Capacitor ntawm 470uF*

Rau CubeSat:

12. Popsicle Sticks (tsawg kawg 120)

13. Kub Nplaum Phom

14. Velcro

15. Dremel Tool

16. Ntawv nplaum

Rau Kev Xeem:

17. Ntawv Phuam

18. Kas fes lim

20. Cov iav tawg loj

21. Hnab looj tes / Cub Mitts

22. Sib zog / Sib phim

Kauj Ruam 3: Cov Cuab Yeej Xav Tau thiab Siv thiab Kev Nyab Xeeb Kev Nyab Xeeb

- Thawj lub cuab yeej peb siv yog rab phom kub kub. Nws tau siv los ua raws peb cov popsicle sticks ua ke thaum tsim peb CubeSat. Ceev faj kom tsis txhob muab kua nplaum rau ntawm koj txhais tes lossis kov lub taub hau ntawm rab phom, vim nws yuav kub heev.

- Peb kuj tseem siv cov tshuab txiav hlau los txiav lub qhov hauv CubeSat, kom lub plua plav tuaj yeem sau cov ntaub ntawv. Cov cuab yeej no ua haujlwm tau zoo nrog cov popsicle sticks, thiab tau yooj yim siv. Thaum siv cov cuab yeej no, ceev faj kom tsis txhob ntiv tes lossis txwv tsis pub txiav qee yam uas koj tsis tau txhais.

Lwm qhov cuab yeej peb siv yog ntawv txhuam. Tom qab txiav lub qhov hauv CubeSat, nws yog qhov tseem ceeb uas peb ua kom lub ntsej muag du. Cov cuab yeej no tsis xav tau kev ceeb toom tshwj xeeb txog kev nyab xeeb tshwj xeeb, tab sis yuav zoo li yuav tsim kev kub ntxhov me ntsis rau koj los ntxuav.

- Peb kuj tseem siv Dremel cov cuab yeej. Peb siv nws kom nrawm nrawm tawm ntawm cov ces kaum dav ntawm CubeSat. Siv cov cuab yeej no yuav tsum tau ceev faj heev, thiab nws yog qhov tseem ceeb uas koj hnav tiv thaiv qhov muag. Tsis tas li, nws yuav ua rau cov plua plav thiab cov khoom me me, yog li ua kom koj ntxuav koj lub chaw ua haujlwm!

- Qhov cuab yeej zaum kawg uas peb siv yog lub teeb. Peb siv nws los teeb lub lim dej kas fes thiab ntawv phuam ntawm hluav taws, los tsim hmoov av thiab pa luam yeeb rau peb Arduino kom nkag siab. Thaum siv cov cuab yeej no, nco ntsoov khi cov plaub hau rov qab, zam kev hnav khaub ncaws xoob, thiab hnav tiv thaiv qhov muag. Nco ntsoov nco ntsoov khaws qhov muag ze ntawm nplaim taws kom ntseeg tau tias nws nyob qis qis. Tsis tas li, nws yuav ntse kom muaj neeg laus lossis kws qhia ntawv saib xyuas!

Kauj Ruam 4: Yuav Tsim Li Cas CubeSat

Txog 120 Popsicle sticks xav tau los tsim Cubesat. Daim vis dis aus saum toj no qhia txog yuav ua li cas peb muab cov ntoo tso rau saum ib qho kub gluing txhua lo kom paub tseeb tias lawv yuav tsis tawg.

Cubat muaj 1 lub txee thiab saum toj. Lub txee thiab sab saum toj tsuas yog rau lub popsicle sticks kub kub ua ke.

Hauv qab lub roj teeb thiab daim npav SD yog Velcro hauv. Sab saum toj ntawm lub txee lub khob cij tau tuav los ntawm Velcro thiab Arduino zaum saum lub khob cij.

Txog Dust sensor, siv cov xaim txiav txiav lub qhov nyob rau sab ntawm Cubesat rau lub plua plav kom haum rau hauv. Peb siv qee daim kab xev los tuav lub Plua plav sensor nyob hauv qhov chaw.

Thaum kawg siv Velcro kom ruaj ntseg Sab saum toj rau Cubesat.

Koj tuaj yeem pom peb daim duab tsim qauv zaum kawg saum toj no.

Kauj Ruam 5: Yuav Ua Li Cas Hlau Arduino thiab Plua Plav Sensor

1. Txhawm rau xaim tus khaws cov hmoov av thiab arduino
2. Nqa xaim thiab ntsaws rau hauv av (GND) tus pin los ntawm 5v tus pin.
3. Tam sim no siv lwm qhov kawg ntawm cov xov hlau thiab ntsaws nws rau hauv BLACK xaim ntawm lub plua plav sensor
4. Siv lwm cov xaim thiab ntsaws rau hauv 5v tus pin
5. Tam sim no coj mus rau lwm qhov kawg ntawm xaim thiab txuas nws rau hauv RED xaim ntawm lub plua plav sensor
6. Tom ntej no coj tus cwjmem thiab muab tso rau hauv Digital pin: GND, 13, 12, ~ 11, ~ 10, ~ 9, 8
7. Txuas lub xaim xaim xaim rau tus pin ntawm 13
8. Tom qab ntawd ntsaws YELLOW xaim rau tus pin ntawm 8

Code rau tthe Plua plav sensor (code los ntawm

qhov chaw

Kauj Ruam 6: Yuav Ua Li Cas Ua Arduino thiab Dust Sensor Portable

Rau peb txoj haujlwm peb xav tau txoj hauv kev los sau cov ntaub ntawv thaum peb lub ntsuas cua thiab lub plua plav sensor thaum txav mus. Peb txiav txim siab daim npav SD yuav ua qhov dag. Nov yog daim npav SD daim npav thiab tus lej.

Yuav ua li cas xaim daim npav SD yog xav tau (*nco ntsoov cov xim ntawm cov xov hlau tau hloov pauv hauv daim duab thiab tsis xav tau tus pin ntxiv)

1. Theblue xaim hauv lub plua plav sensor mus rau txhua qhov chaw ntawm lub rooj mov ci
2. Cov xov hlau liab ntawm SD daim npav nyeem ntawv (VCC) mus rau txhua qhov chaw hauv kab ib yam nkaus li xaim xaim ntawm lub rooj mov ci
3. tam sim no siv cov xaim ntxiv (xaim dawb hauv daim duab), ntsaws rau hauv kab ib yam li cov kab xiav thiab liab thiab lwm qhov kawg ntawm xaim txuas rau hauv GND ntawm Arduino
4. Cov kab xev txiv kab ntxwv ntawm lub plua plav sensor txuas rau A5
5. Cov hlau ntsuab txuas rau tus lej digital 7
6. Cov xaim hluav taws xob ntawm daim npav SD (CS) txuas rau digitalpin 4
7. Cov xaim dub ntawm daim npav SD (MOSI) txuas rau tus lej digital 11
8. Cov kab xev txiv kab ntxwv ntawm daim npav SD (MISO) txuas rau tus lej digital 12
9. Xiav xaim xaim SD daim npav (SCK) txuas rau tus lej digital 13
10. Cov xaim daj ntawm daim npav SD (GND) txuas rau tus pin hauv av (GND)
11. Muab lub capacitor tso rau hauv lub khob cij
12. Cov xaim liab ntawm lub plua plav sensor txuas rau lub rooj mov ci hauv tib txoj kab ib yam li luv luv ntawm lub capacitor.
13. Thaum kawg siv cov xov hlau ntxiv (liab hauv daim duab) thiab ntsaws ib kawg hauv kab ib yam li cov ceg ntev ntawm lub tshuab hluav taws xob thiab lwm qhov kawg ntawm xaim mus rau 5v.

Code rau SD daim npav thiab cov plua plav sensor

Kauj Ruam 7: Cov Ntsiab Lus thiab Cov Kawm Kawm

*Cubesat tau tshuaj xyuas thiab txheeb xyuas los ntawm Mrs. Wingfield (tus kws qhia ntawv)

Demensions thiab Mass

Qhov hnyav: 2.91kg Dav: 110 hli. ntawm txhua sab

Ntev: 106 hli. ntawm txhua sab

Kev xeem ua ntej:

Kev Xeem Dav Hlau- Ua tiav

Thaum lub sijhawm ntsuas no Cubesat nyob twj ywm

Lub Sensor ntsib peb "Mars" rau ib nrab ntawm lub sijhawm thiab ib sab ntawm lwm qhov ib nrab ntawm lub sijhawm.

Kev Ntsuas Kev Tiav - Ua tiav

Peb tau ua cov kev ntsuas kev co no txhawm rau tsim kev ntseeg siab tias lub hnub qub tuaj yeem tiv taus qhov chaw pib thiab tseem tuaj yeem ua haujlwm tom qab.

Cov txiaj ntsig ntawm kev ntsuas kev co

.12 vib nas this ib co co

Lub Sijhawm- 2.13 vib nas this ib zaug

Txhua qhov hluav taws xob txuas txuas txuas thiab nyab xeeb. Lub cubesat tsis tuaj yeem haum rau hauv lub thawv, yog li peb tau siv daim kab xev txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau txhawm rau ua haujlwm Cov cuab yeej dermal thiab cov ntawv xuab zeb tau siv los xuab zeb hauv qab Cubesat ob sab kom haum rau hauv lub thawv thiab qhov teeb meem daws tau.

Kev sib tw zaum kawg

Zaus- 0.47 mus rau ib pliag

Ceev- 3.39 meters ib ob

Kev nrawm- 9.99 m/s ^2

Centripetal Force- 29.07 kg/s ^2

Ntev ntawm txoj hlua- 1.26 m.

Peb tau kawm paub tias lub tshuab nqus plua plav nqus cov pa luam yeeb los ntawm hluav taws thiab muab cov ntaub ntawv zoo tshaj plaws rau peb. Peb kuj kawm paub daws teeb meem li cas

Thoob plaws hauv txoj haujlwm no, peb txhua tus tau kawm ntau zaj lus qhia muaj txiaj ntsig. Cov lus qhia hauv lub neej tiag tiag peb tau kawm yog ua haujlwm dhau txhua yam, txawm tias nws nyuaj rau ua. Peb tau ua haujlwm nrog lub ntsuas cua thiab lub ntsuas pa. Qhov yooj yim ntawm ob qho yog qhov cubat, tsim thiab tsim nws hauv ob peb hnub. Qhov cubat yog qhov tsim tau zoo tiag tiag siv los tuav tag nrho peb cov ntsuas. Lub plua plav sensor thiab Arduino nyuaj rau suav nrog. Thaum xub thawj, txoj cai tsis ua haujlwm, txawm li cas los xij, thaum peb tau txais txoj cai ua haujlwm, cov xov hluav taws xob tau dhau los tsis raug. Ob peb tus kws qhia ntawv tau tuaj pab peb kom pab ob leeg los pab peb nrhiav peb cov ntaub ntawv. Nrog rau kev kawm paub lub neej, peb kuj tau pom tawm yam tshiab txog ntawm cubesats thiab sensors. Ua ntej, peb tsis paub tias lub cubat yog dab tsi, thiab peb tsis paub tias cov cuab yeej thiab xov txuas ua haujlwm li cas. Thoob plaws hauv txoj haujlwm no, Brianna tau dhau los ua tus kws tshaj lij nrog kev txuas thiab coding, thaum Emma thiab Christian tau dhau los ua cov tsev zoo thaum tseem kawm cov ntaub ntawv tshiab txog kev sau npe thiab thaiv kab ib yam. Txhua qhov, peb tau kawm ntau yam tshiab thiab muaj kev lom zem thaum ua nws. Ua tsaug rau Mrs. Wingfield rau kev tsim cov phiaj xwm no rau peb ua thiab ua tus kws qhia ntawv tiag tiag nyiam qhia thiab lom zem nrog nws cov tub ntxhais kawm.

Kauj Ruam 8: Plua Plav Sensor Cov Ntaub Ntawv

Lub teeb ntawm sab xis yog cov ntaub ntawv lub plua plav sensor tau txais. Daim duab ntawm sab laug yog daim duab yuav tsum zoo li cas.

Lub sensor tau muaj teeb meem sau cov ntaub ntawv zoo.

Yog leej twg muaj kev paub ntau ntxiv txog lub tshuab nqus plua plav thiab yuav ua li cas thiaj li tau txais cov ntaub ntawv tsim nyog thov tawm tswv yim txog qhov hnyuv no.