Мандалорский брелок для отслеживания MVRK: 8 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:48

Это 4 мая, иначе известный как День Звездных войн, праздник, который очень близок и дорог нашим сердцам. В этом году мы решили отметить его немного иначе, чем в прошлые годы. Создав экспериментальную технологию и проект производителя, мы применили комплексный подход и превратили его в упрощенный домашний проект, создав нашу версию устройства, вдохновленную одним из наших любимых шоу.

Это руководство предполагает, что у вас есть некоторые предварительные знания или опыт работы с Arduino или другими платами для разработки микроконтроллеров. Если вы чувствуете себя комфортно с этим, у вас здесь все будет хорошо! Ознакомьтесь с материалами ниже, чтобы начать!

Отказ от ответственности: этот пост никоим образом не связан с Disney, Disney + или Lucasfilm. Кроме того, MVRK не дает никаких гарантий в отношении этих инструкций. Пожалуйста, будьте осторожны и строите под присмотром родителей.

Запасы

• Плата ESP32 (мы использовали Firebeetle ESP32 от DFRobot)
• Маленькая литий-полимерная батарея 3,7 В
• Красный светодиод

Вы также захотите взять модель для 3D-печати снизу.

И скачайте код ниже. Этот проект требует, чтобы платы ESP32 были установлены в Arduino IDE. Для получения полных инструкций посетите официальный github для Arduino ESP32 здесь.

Шаг 1. Как это работает

Версия MVRK брелока для отслеживания использует Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE) для отслеживания ключей, телефона или других устройств или маяков с поддержкой BLE. Мы использовали микроконтроллер ESP32 с поддержкой Bluetooth и небольшую батарею LiPo для подключения к устройству BLE и отслеживания силы его сигнала. Чем ближе брелок слежения подходит к выбранному устройству (или награде), тем сильнее мощность сигнала и тем быстрее мигает индикатор на передней панели.

Шаг 2. Что такое Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE)?

Bluetooth Low Energy (BLE) - это стандарт Bluetooth, разработанный для снижения энергопотребления при сохранении того же эффективного диапазона, что и для обычного Bluetooth. Устройства BLE действуют как серверы bluetooth и каждые несколько секунд передают информацию о своем подключении в окружающее пространство. Рекламный интервал отличается для каждого устройства и даже настраивается на некоторых устройствах. Если вы не знакомы с BLE, все это должно обрести смысл в следующем разделе.

Шаг 3: Код

Эта часть может оказаться немного сложной. Не все устройства BLE рекламируют с одинаковым интервалом, как и все устройства, все входящие соединения. Прежде чем начать, мы настоятельно рекомендуем установить приложение для сканирования BLE на свой телефон. Если вы используете iOS, как и мы, BLE Scanner отлично работает. Эти приложения позволят вам видеть окружающие вас устройства BLE и подключаться к ним, чтобы узнать об услугах, которые они предлагают. Здесь стоит поговорить об услугах BLE, поскольку они важны для того, как вы будете подключаться к устройству, которое хотите отслеживать.

Все сервисы имеют универсальный уникальный идентификатор (UUID), чтобы не путать их с другими соседними устройствами. В каждой услуге вы найдете характеристику. у них также есть UUID. Эти характеристики могут быть прочитаны, записаны, записаны без ответа, уведомлены и т. Д. Есть и другие, но об этом в другой раз. См. Картинку выше об услугах и характеристиках. Проще всего думать о таких службах, как папки, а о характеристиках - как о файлах в этих папках.

Если вы хотите узнать больше об услугах и характеристиках, щелкните здесь, чтобы получить фантастическое руководство для начинающих по стандарту GATT Bluetooth.

--

Каждое устройство BLE, к которому вы можете подключиться с помощью этого трекера, имеет UUID, который он использует для оповещения о своем присутствии на ближайших устройствах. Скорее всего, вам понадобится приложение, подобное упомянутому ранее, чтобы его найти. Как только вы найдете устройство в своем приложении, подключитесь к нему. Помните, что все устройства BLE отличаются друг от друга, поэтому может потребоваться метод проб и ошибок, чтобы найти правильный UUID, но как только вы это сделаете, просто вставьте его в код как рекламируемое устройство. Все в коде закомментировано, поэтому вы можете найти то, что ищете.

Далее мы ищем характеристику. Некоторые устройства используют рекламную службу, отличную от той, которая содержит нужную нам характеристику. Если это так, возьмите этот другой UUID и подключите его к serviceUUID, в противном случае просто установите serviceUUID равным объявленному устройству. Теперь в сервисе, к которому вы подключились, поищите характеристику чтения. Приложение может предоставить вам полный UUID или он может состоять только из 4 символов. Либо это нормально, так как определение UUID в коде будет учитывать это. Вставьте этот UUID в характеристическийUUID, и все готово!

Прошить плату, открыть серийный монитор и посмотреть, что у вас получится! Если все в порядке, он должен подключиться к вашему устройству и начать регистрировать значение RSSI (индикатор уровня принимаемого сигнала). Чем ниже значение RSSI, тем сильнее сигнал. RSSI - хороший индикатор близости, но не идеальный. Если ваш индикатор мигает не совсем так, как вы хотите, прокрутите вниз до конца кода и отрегулируйте значения. Там есть комментарии, объясняющие, как это сделать.

Обратите внимание, что не все устройства BLE будут работать с этим трекером. Некоторые устройства откажутся от подключения. Остальные отключатся автоматически через несколько секунд. А некоторые просто не будут рекламировать UUID, необходимый для подключения. Мы добились успеха с телефонами, ключевыми искателями и даже с BB8 Sphero! Оставляйте комментарии ниже, чтобы мы знали, что вы отслеживаете!

Шаг 4: пайка

Здесь довольно просто. Подключите катодный вывод светодиода к выводу GND на плате, а анодный вывод к PIN2. Вы можете изменить это, если хотите, просто не забудьте оставить немного места для маневра, чтобы светодиод мог поместиться там, где ему нужно. Мы использовали пару коротких перемычек и немного термоусадки, чтобы подключиться сюда.

Шаг 5: 3D-модель и печать

Модель подходит для большинства приложений 3D-печати. Мы использовали полимерный принтер Elegoo Mars и напечатали его белым цветом. Получилось великолепно, и печать смолой действительно может выявить более мелкие детали на принте. Но здесь это не совсем необходимо. хорошо настроенный филаментный принтер тоже подойдет. Просто убедитесь, что у вас есть подходящие опоры, и все будет в порядке!

Шаг 6: Покраска / выветривание

Покраска и выветривание опоры - одно из самых увлекательных занятий, которые вы можете сделать как производитель. Сделать его «своим» и придать каждой царапине предысторию - это особенное дело. Поэтому мы не будем рассказывать вам, как именно делать брелок для отслеживания, но мы можем дать вам несколько советов.

Мы нанесли на основную основу трекера тонкий слой матовой черной аэрозольной краски и использовали Rub 'N Buff, чтобы заполнить металлические детали, а также добавить несколько царапин. Не нужно слишком усердствовать с этим. Я немного важен.

Антенна получилась великолепной, когда мы сделали ей черную основу и использовали технику, называемую сухой щеткой, чтобы добавить коричневые и красные блики, чтобы они выглядели как ржавчина.

Нет неправильного способа сделать это, но если вы новичок в этих концепциях, есть масса отличных видеоуроков. Удачи и делитесь своими в комментариях!