Ракетная установка Дивали, управляемая Wi-Fi: 6 шагов

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:05

Привет народ!

Здесь, в Индии, сейчас сезон Дивали, и у меня больше нет интереса разжигать крекеры. Но я полностью за то, чтобы праздновать это по-ботанически.

Как насчет запуска ракет Дивали по беспроводной сети?

Дивали приходится на три дня. Так что я собираюсь сделать это грязным способом.

Никакой пиротехники, никаких химикатов, только бережливые методы!

Шаг 1: необходимые вещи

Маятниковая стойка - 1 шт. (Будет стартовой вышкой)

Шаговый двигатель - 1 шт. (Я использовал шаговый двигатель NEMA17)

Ремень ГРМ - 50см

Муфта двигателя и L-образный зажим - 1 шт.

Зажим с шаровой головкой - 3 шт.

ESP8266 NodMCU - 2 шт.

A4988 Драйвер шагового двигателя - 1 шт.

Литий-ионный аккумулятор 11,1 В

Литий-полимерный аккумулятор 3,7 В - 1 шт.

Модули понижающего и повышающего преобразователя постоянного тока - 1 комплект

Модуль зарядного устройства Li-Po аккумулятора - 1 шт.

8-разрядный, 8-сегментный модуль светодиодного дисплея - 1 шт.

Газовая зажигалка для барбекю - 1 шт.

Винт для крепления штатива и штатив (дополнительно)

Доступ к 3D-принтеру

Шаг 2: Система зажигания

Сначала я попробовал использовать нихромовую проволоку калибра 24, которую мы могли использовать в качестве нити накала нагревателя, используя электричество. Но для того, чтобы его даже едва нагреть, потребовалось чертовски много тока. Я подумал, что поможет нихром 38 или 40 калибра. Я сорвал его со своей железной коробки и взял несколько миллиметров. Но опять же для этого требуется огромное количество тока.

Я хочу запустить ракету от своей литий-ионной батареи 11,1 В.

Другие производители нашли несколько хитрых способов сделать это.

GreatScott [YouTuber] использовал резистор малой мощности, чтобы сжечь и разжечь огонь. Хотя это работает, новый резистор необходимо использовать при каждом запуске.

Я собираюсь сделать систему зажигания еще проще.

Я принес газовую зажигалку для барбекю. Для подвода пламени к наконечнику требуется сила не менее 10 Н.

Посмотрим, сможем ли мы построить систему зажигания с помощью этой зажигалки.

Для этого мы можем использовать соленоид. Но все же для этого требуется большой ток. Пробовал с соленоидами разной силы. Хотя это сработало, потребовалось много тока, с которым мои батареи не справились. Итак, давайте построим линейный привод для нажатия на спусковой крючок.

Шаг 3: Электроника на стороне зажигания

Я собираюсь использовать шаговый двигатель NEMA 17. Первоначально я купил его для своего 3D-принтера и понижающего преобразователя постоянного тока, чтобы снизить напряжение батареи до 5 В.

Маятниковая стойка будет нашей стартовой башней. Поэтому я сделал несколько сверл на подставке, чтобы удерживать наш мотор. Давайте спроектируем и напечатаем на 3D-принтере держатель, чтобы прикрепить наш двигатель к подставке, прикрепить двигатель и прикрутить его.

Теперь, когда мы починили шаговый двигатель, давайте прикрепим нашу газовую зажигалку для барбекю с помощью зажима с шаровой головкой. Нам нужно найти способ нажать на курок.

У меня нет стержня ходового винта с резьбой. С этим мы могли бы просто прикрутить винт, чтобы нажимать на спусковой крючок. Но пока попробую, работает ли ременной механизм.

У меня всего два зажима с шаровой головкой. Я уже использовал один зажим, чтобы удерживать зажигалку, и я собираюсь использовать другой зажим, чтобы удерживать ракеты. Я собираюсь распечатать зажим, чтобы правильно держать зажигалку.

После того, как зажигалка будет надежно установлена, мы можем прикрепить ремень с зажигалкой и подсоединить его к шкиву двигателя.

Мы должны использовать микроконтроллер, чтобы запрограммировать время, необходимое для правильного нажатия и отпускания триггера.

Я собираюсь использовать плату разработки ESP8266. Эта плата имеет функцию Wi-Fi. Так что я могу использовать две из этих плат для беспроводного управления зажиганием.

Шаговый двигатель должен управляться микроконтроллером с использованием специального интерфейса драйвера. Я собираюсь использовать модуль контроллера драйвера шагового двигателя A4988.

Шаг 4: Проверка системы зажигания

Я уже собрал и запрограммировал схему. Итак, давайте проверим, можем ли мы нажать на спусковой крючок с помощью шагового двигателя.

Мы прикрепим L-образный зажим и обернем его шкивом двигателя.

У меня очень мало времени, чтобы заставить его работать профессионально.

Это грубый метод, но он работает.

Пришло время построить схему передатчика.

Шаг 5: Запустите инициирующую боковую электронику

Эта схема имеет еще один контроллер ESP8266, литий-полимерную батарею, модуль контроллера заряда батареи, модуль повышения напряжения, который преобразует напряжение батареи в 5 В, переключатель включения-выключения, 8-значный сегментный модуль светодиодного дисплея и триггерный переключатель для запуска Таймер обратного отсчета.

Мы спроектируем корпус для этого передатчика и быстро напечатаем его на 3D-принтере. Поместим в него электронику. Я прикрепил к нему винт для крепления штатива.

Прикрепим дисплейный модуль и приклеим. Прикрепим аккумулятор и прочую электронику двусторонним скотчем.

Я уже программировал микроконтроллеры. Передатчик WiFi устанавливает соединение WiFi. После успешного подключения мы нажмем кнопку триггера, чтобы запустить таймер обратного отсчета. Фактически, схема передатчика настроена как WiFi-клиент, а в системе зажигания размещен веб-сервер. Когда таймер обратного отсчета достигнет 0 секунд, наш передатчик отправит на сервер HTTP-запрос GET. Сервер интерпретирует это и запускает процесс зажигания.

Хорошо. Пора это проверить.

Шаг 6: Запустите

Нажимаем на спусковую кнопку.

Обратный отсчет начинается.

10…9…8..7..6..5..4..3..2..1..

Зажигание.

Ах ах! Оно работает!!

Есть профессиональный способ сделать это. Я напишу еще одну инструкцию, когда найду время.