Лучший подарок мальчикам до 70 лет. Обзор Arduino-конструктора солнечной панели Keyestudio

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Обзор | Дроны, модели, конструкторы

Делюсь впечатлением о том, как я увлекательно провел несколько часов за сборкой программируемого конструктора от Keyestudio. Набор представляет собой конструктор с большим количеством датчиков, который в итоге превратится в солнечную панель с автоопределением положения солнца. В целом сборка и настройка всех компонентов заняла у меня примерно 4-5 часов. Дополнительно также отмечу, что эта солнечная панель способна заряжать любое устройство, которое потребляет 5 Вольт. Конструктор точно сможет порадовать как подростков, так и взрослых, а детей окунуть в программирование.

Комплектация

Кроме основной коробки, укутанной в слой пупырчатой пленки, посылка приезжает в фирменной коробке Keyestudio. К сожалению, даже такую упаковку почта смогла потрепать: видно вмятину в одном месте (предположительно, коробка упала на какой-то уголок). На лицевой стороне коробки фотография собранного конструктора и описание его особенностей. Сзади — послание от производителя (дополнительно выложил перевод, воспользовавшись программой-переводчиком по изображению).

Комплект поставки полностью заполняет упаковку, поэтому детали не разбрасываются по коробке во время транспортировки 

Присутствует бумажка с описанием конструктора, перечислением всех деталей, инструкцией и QR-кодом, по которому можно скачать тестовые скетчи и инструкцию в электронном виде (она же по ссылке).

Компоненты — высочайшего качества: текстолит черного цвета с золотыми элементами, пайка высокого качества, флюс смыт.

В первой коробке размещены болты, гайки и стойки.

В остальных — все датчики: освещенности, фоторезисторы, пищалка (зуммер), кнопка, светодиод, датчик температуры, модуль для зарядки аккумулятора, преобразователь напряжения на 5 Вольт (можно заряжать смартфон и прочую периферию), сервоприводы в количестве 2 штук, холдер для аккумулятора (типоразмер 18 650, в комплект не входит), поворотную платформу и прочие необходимые элементы.

Корпус из акрила, дополнительно упакован в дополнительную пленку, которая снимается без проблем (слева фотография в пленке, справа — без). Есть 4 дополнительных элемента из дерева.

Сборка

Несмотря на очень подробную инструкцию, я решил уточнить некоторые моменты, в которых можно допустить ошибку или собрать модель неправильно. Каждый шаг в инструкции представлен фотографиями.

1 уровень:

2 уровень (тут я совершил ошибку: датчик влажности нужно было перевернуть на 180 градусов, что я впоследствии и сделал):

Объединение уровней на стойки:

Далее поворотная платформа:

ДАЛЕЕ необходимо подсоединить ВТОРОЙ сервопривод: подключить его к контактам D10. Проводок сервопривода должен совпадать с желтым контактом на микроконтроллере.

Далее — подключить через кабель (USB Type-B — Type-A, идет в комплекте) к компьютеру и запустить среду разработки Arduino (если не установлено — в интернете неисчислимое количество уроков), после чего скачать каждую библиотеку (по ссылке — архив на Dropbox).

Установка библиотек: в программе Arduino выбрать в верхнем меню Скетч — Подключить библиотеку — Добавить .ZIP библиотеку. Такое действие совершить с каждой (необходимо 5 библиотек). ОБРАЩАЮ ВНИМАНИЕ, что библиотеки нужно ставить именно с этого сайта. У меня были установлены аналогичные, но конструктор работал некорректно. После установки библиотек необходимо написать следующий код:

Далее выбрать в Инструменты — Порт Com (выбрать Arduino Uno) и выбрать Плата — Arduino Uno. Com порт может быть другим. В конечном итоге должно быть следующее:

Провести компиляцию (галочка), если компиляция совершилась без ошибок — нажать на клавишу загрузки прошивки (стрелочка, направленная направо). Сервопривод должен будет повернуться на определенный угол.

Отключаем конструктор от компьютера и продолжаем собирать платформу. 

В комплекте с сервоприводами идут насадки. Одну из них ставим в отведенное место, закручиваем саморезами и запрессовываем пальцами сервопривод (усилие необходимо довольно большое, но не стоит переусердствовать, чтобы не повредить зубчатое соединение). Дополнительно рекомендую закрутить болт. 

Далее закрепляем последнюю деталь платформы и затягиваем болтами

Далее повторяем действия, которые проводились со вторым сервоприводом, с первым, подключая контакты к линейке контакта D9 и используя следующий код:

Сервопривод поворачивается на заданный угол? Отключаем конструктор от ПК и устанавливаем на платформу (на которой установлена насадка в виде +), затягиваем болтом. В конечном итоге все ставится на сам конструктор. 

Уровень с солнечной панелью (солнечная панель клеится на двусторонний скотч):

Далее часть с солнечной панелью устанавливается на поворотную платформу

Самая неудобная часть работы — соединение проводов с определенными контактами. В инструкции крайне подробно описано, какие датчики подключать к каким контактам. ВАЖНО! Не перепутать контакты + (VCC, обычно красного цвета) с (Ground, обычно черного цвета), так как можно спалить сами модули или микроконтроллер.

После сборки всех компонентов необходимо проверить правильность сборки и работоспособность всех датчиков и модулей, для чего скачиваются уроки (ссылка на Dropbox):

  • 1-3 уроки можно пропустить. В них описывается работа с наипростейшим элементом — светодиодом;
  • 4 урок — проверка зумера (писк с определенной частотой);
  • 5 урок — проверка дисплея (вывод текста Hello, World на семисегментный индикатор);
  • 6 урок — проверка фоторезисторов (вывод данных в монитор порта); 
  • 7 урок — проверка датчика влажности и температуры (вывод данных в монитор порта); 
  • 8 урок — проверка датчика освещенности (вывод данных в монитор порта);
  • 9 урок — проверка сервоприводов;
  • 11 — конечный код готового конструктора.

Если во время проверки столкнулись с проблемами — стоит перепроверить правильность подключения контактов.

В итоге имеем следующую конструкцию, которая адаптируется к источнику света. К сожалению, за последние дни солнца не было, поэтому в качестве солнечных лучей использовал фонарик и софтбокс с несколькими лампами.

Солнечная панель довольно точно адаптируется под источник света. Скорость изменения положения можно регулировать нажатием на кнопку (на дисплее выводится значение res), чем выше значение — тем быстрее панель адаптируется под солнечные лучи, но появляется дрожание и нестабильная работа. Обращаю внимание, что солнечная панель адаптируется только под 1 источник света, при появлении нескольких — работа не совсем корректная.

Датчик температуры и влажности показывает схожий результат с гигрометром от Xiaomi.

В качестве неспешной зарядки для смартфона или наушников эта платформа также подойдет. Она выдает 0.76А, после чего напряжение значительно проседает.

Выводы

Конструктор, который подарил мне море положительных эмоций и прекрасный вечер. Нареканий никаких нет: компоненты высокого качества, инструкция очень подробная (минус — только на английском языке, что решается за несколько шагов), сопровождается иллюстрациями к каждому шагу, а также проверкой каждого элемента после сборки, чтобы разобраться, в чем может быть проблема. Очень рекомендую к покупке (на момент публикации будет неплохая скидка + купоны Aliexpress), отличный подарок на Новый Год себе любимому или ребенку.

Приобрести солнечную панель Keyestudio KS0530 можно в официальном магазине Keyestudio (кроме панели, там есть очень много различных наборов).

Дополнительно предлагаю ознакомиться с подборками похожих наборов:

Спасибо за внимание.

10 комментариев

C
в далеком прошлом в журнале Юный Техник (или Моделист-конструктор?) была статья типа «луноход идет на свет». Там гусеничная игрушка, оборудованная парой фотодатчиков (таких же фоторезисторов), определенным образом расположенных на морде вездехода, тоже находила источник света и ехала к нему. Если источник сбегал (фонарь в руках пытливого ребенка), то игрушка вполне уверенно следовала за ним. И никаких микропроцессоров — пара транзисторов и реле)))
100512355298705245065@google
Чисто в теории можно на простых операционниках и фоторезисторах это все сделать, но тут смысл мне кажется в том, чтобы ребят подтолкнуть к программированию)
C
да, конечно, смысл в приучении к программированию. но я бы конструкцию датчика света как-нить бы по-другому сделал. Слишком много хоботьев всяких вокруг фоторезисторов, паразитные тени могут влиять на работу алгоритма.
Например, датчик укрепить на подвижной платформе рядом с солнечной панелью, и снабдить шторками, четко «отсекающими» свет при уходе источника в сторону
P
Не нужен тут датчик освещенности, его роль может выполнять сама панель и микроконтроллер, измеряющий напряжение на выходе панели.
100512355298705245065@google
Датчик освещенности необходим для понимания уровня освещенности, значение которого отображается на дисплее, не более
C
да и напряжение на панели зависит не только от освещенности, но и от нагрузки. Да и отдельного общего датчика освещенности в комплекте я не заметил. Только 4 фоторезистора для определения направления на источник света
P
Все вопросы о неравномерности решаются кодом, дополнительные фоторезисторы даром не надь. Вот абсолютные величины типа люксов да, так просто не пересчитаешь (хотя зачем они нужны). Но это придирки, конечно, сам по себе конструктор хорош.
g
Освещенность — прошлый век. Извините.) На ардуинке прикольно было бы написать скетч под GPS. Т.е.: ардуина расчитывает точные координаты расположения солн.батареи и точное время в этой локации. Плюс потребуется геомагнитный датчик для вычисления направления на север. Затем уже ардуинка стабилизирует направление солн.батареи по азимуту солнца в конкретное время. Вот это было бы круто!
100512355298705245065@google
Это тогда рассчитано на матёрых программистов, а не для начинающих))

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

На каких оборотах ездить, чтобы двигатель служил долго и не ломался

Каждый водитель мечтает, чтобы его автомобиль служил долго и никогда не подводил в самые неподходящие моменты. Однако, чтобы эти мечты стали реальностью, необходимо знать, как правильно ухаживать...

Учимся различать мальчиков и девочек: обзор выставки «Память о счастье» в Музее Тропинина

Выставка «Память о счастье» приурочена к Году Семьи в России и представляет собой собрание семейных и детских портретов рубежа XVIII — XIX века. Коллекция рассказывает не только о людях,...

Хлопок, лён, а может вискоза: какой материал лучше всего выбрать для постельного белья

Постельное белье играет огромную роль в нашей жизни, особенно когда речь идет о качественном сне. На самом деле, это не просто ткань, которую мы используем каждую ночь. От выбора постельного белья...

Стоит ли покупать очки для чтения лежа: обзор очков-перископов на 90 градусов

В погоне за комфортом мы часто готовы пробовать новые гаджеты, которые могут облегчить нашу жизнь. Недавно я решил попробовать очки для «ленивого чтения», которые, как обещает производитель, должны...

Забытая река фараонов: как древний Нил помогал строить пирамиды

Вдоль узкой полоски пустыни, на западном берегу Нила, выстроилась цепочка величественных пирамид, являющихся визитной карточкой Египта. Почему именно здесь, вдали от современного русла реки,...

Почему исчезает стирка при 30°С у современных стиральных маши, и чем можно заменить эту программу

Одежда из искусственных тканей сегодня пользуется большой популярностью, благодаря прочности, долгому сохранению внешнего вида, широкому ассортименту, выбору расцветок и дизайнерскому исполнению....