مینی کنجکاوی مریخ نورد: 6 قدم

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

کنجکاوی چیست؟

کنجکاوی یک مریخ نورد به اندازه خودرو است که برای کشف دهانه گیل در مریخ به عنوان بخشی از ماموریت آزمایشگاه علوم مریخ ناسا (MSL) طراحی شده است. کنجکاوی در کیپ کاناورال در 26 نوامبر 2011 ، ساعت 15:02 به وقت محلی UTC راه اندازی شد.

چگونه کار می کند؟

کنجکاوی دارای سنسورهای زیادی است که دما را تشخیص داده و شرایط مختلف محیطی را تشخیص داده و این داده ها را به زمین ارسال می کند. بنابراین من این مدل کوچک کنجکاوی را تهیه کردم که بسیاری از شرایط محیطی را تشخیص داده و این داده ها را به ابر ارسال می کند.

چه چیزی را تشخیص خواهد داد؟

می تواند تشخیص دهد:

1. دما

2. رطوبت

3. متان.

4. کربن دی اکسید.

5. کربن مونوکسید.

6. رطوبت خاک.

بنابراین اجازه دهید شروع کنیم !!

مرحله 1: سخت افزار مورد نیاز:

1. 3-آردوینو (uno یا nano).

2. 2-زیگبی.

3. موتور 6-DC.

4. 4 رله.

5. سنسور MQ-2.

6. سنسور MQ-5.

7. سنسور MQ-7.

8. DHT-11 (سنسور دما و رطوبت).

9. 2-سروو موتورز.

10. باتری UPS 12 ولت.

11. دکمه 8-فشاری.

12. باتری و گیره 9 ولت.

13. ESP 8266-01

14. تنظیم کننده ولتاژ AM1117 3.3.

15. تنظیم کننده ولتاژ 7805.

16. میله آلومینیوم مستطیل شکل.

17. قطعه چوبی.

18. تخته کارت یا تخته خورشیدی.

19. مقاومت ، خازن و PCB.

مرحله 2: مورد نیاز نرم افزار:

1. Arduino IDE. اگر ندارید می توانید از اینجا بارگیری کنید:

www.arduino.cc/fa/Main/Software.

2. XCTU برای جفت شدن Zigbee. می توانید از اینجا بارگیری کنید:

www.digi.com/products/xbee-rf-solutions/xctu-software/xctu

3 سیستم عامل و بارگذار ESP8266.

4. Thing Speak ورود به سیستم.

5. کتابخانه DHT-11.

مرحله 3: ساخت Rover:

از آردوینو استفاده می کند که از داده zig-bee استفاده می کند و بر اساس آن موتورها را کنترل می کند.

سه موتور چپ و سه موتور به طور موازی به هم متصل می شوند. بنابراین هنگامی که یک طرف موتورها در جهت عقربه های ساعت بچرخند و دیگران در جهت عقربه های ساعت بچرخند ، رانفت ایجاد می کند که به مریخ نورد می چرخد.

من از موتور 60 دور در دقیقه استفاده می کنم که گشتاور بالایی دارد. بنابراین نمی توان آن را توسط راننده موتور ساده مانند L293D کنترل کرد زیرا 6 موتور را به طور موازی اجرا می کند ، بنابراین از رله استفاده می کنم همانطور که در شکل نشان داده شده است.

از دو موتور سروو برای کنترل بازو استفاده می شود زیرا این موتورها سروو موتور هستند بنابراین به پین های PWM آردوینو متصل می شود.

بدنه از هر گونه ماده سبک مانند تخته کارت یا تخته آفتاب ساخته شده است. من از قطعه چوبی سنگین در پایین استفاده می کنم زیرا باتری و مواد دیگر را حمل می کند.

مرحله 4: ساخت بازو و حسگرهای آن:

من بازو را از لوله مستطیلی ساختم زیرا وزن کمی دارد و برش و قالب گیری آن آسان است. تمام سیم های همه سنسورها از طریق این لوله عبور می کنند.

در اینجا من از دو موتور سروو یکی در مرکز استفاده می کنم. همه سنسورها به آردوینو متصل هستند که بیشتر به ماژول Wi-Fi ESP 8266-01 متصل است. AM117 3.3 ولت برای ارائه ولتاژ مناسب به ESP استفاده می شود.

توجه: سنسورهای گاز دارای سیم پیچ حرارتی هستند بنابراین جریان زیادی را می گیرد که منجر به گرم شدن بیش از حد می شود و گاهی به تنظیم کننده ولتاژ آسیب می رساند. بنابراین من پیشنهاد می کنم از رگولاتور ولتاژ جداگانه برای سنسور برای اثبات 5 ولت استفاده کنم و فراموش نکنید که هیت سینک را به آن وصل کنید.

همه سنسورهای آنالوگ مطابق شکل به پین های آنالوگ آردوینو متصل می شوند:

مرحله 5: ساخت کنترل از راه دور

از راه دور حاوی zig-bee برای ارتباط بی سیم آن است.

چرا Zig-bee: Zig-bee یا Xbee ارتباط ایمن بسیار بالاتری نسبت به wi-fi یا بلوتوث ارائه می دهند. همچنین دارای پوشش وسیع و مصرف برق کم است. در فواصل بسیار زیاد زیگ زنبور می تواند به حالت پرش متصل شود تا بتواند به عنوان یک تکرار کننده عمل کند.

هشت سوئیچ با مقاومت کششی به آردوینو وصل شده است.

چهار بازوی کنترل دکمه سمت چپ و چهار دکمه سمت راست حرکت مریخ نورد را کنترل می کنند.

زیگبی به منبع تغذیه 3.3 ولت نیاز دارد بنابراین به پین 3.3 ولت آردوینو متصل است.

مرحله 6: کدهای پروژه:

می توانید کد را از اینجا بارگیری کنید: