私のマルチメータ用のArduinoデータグラス
コンポーネントと消耗品
> |
| × | 1 |
必要なツールとマシン
> |
|
このプロジェクトについて
動作中のデバイスのビデオ
みんなのために安いArduinoデータグラスを作ろうとしています。どうして?欲しかった。
それは機能しており、今では事故を回避するのにも役立ちます。最初のアイデアから実用的なプロトタイプまで、4か月かかりました。
課題は、簡単に見つけられる一般的な材料で構成する必要があるということでした。このプロジェクトは、このHMDの光学システムを構築する方法に関するものです。一つはっきりしているのは、目の前にスクリーンを置くだけでは、焦点を合わせることができないからです。
ログでは、最初のテストから現在のテストまでを確認できます。
光学設計が一番大変でしたが、解決策を見つけたと思います。プロトタイプのコストは+ -70ユーロに達しました。
そして今、私は高電圧用のヘッドアップディスプレイを持っています。
ステップ1:中身とその仕組み
受信したBluetoothデータがOLEDディスプレイに表示されます。次に、それは鏡で反射され、レンズを通過し、小さな透明なアクリルガラスで写真を見ることができます。
<図>
ステップ2:レンズ:最も難しい部分
私はデータグラスを機能させましたが、それは試行錯誤の挑戦でした。
そこで、光学のグーグルクラッシュコースを受講しました。
まず、レンズを使った実像と虚像の違いを理解する必要がありました。次に、非常に重要なことは、人間の目は最小25cmの距離でのみオブジェクトに焦点を合わせることができるということです。そして、私が必要としたのは、この式(1 / f)=(1 / o)+(1 / i)だけでした。ここで、fはレンズの焦点距離、oはレンズまでの物体距離、Iは虚像の距離です。
<図>
使用した値は次のとおりです:
f =10cmおよびo =7.3cmの場合
i =-27.03cm(虚像は常に負の値)と倍率M =3.7
が得られます。レンズ計算のウェブサイト: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/geoopt/image4.html
ステップ3:代替レンズ
レンズがなかなか見つからないのは知っています。私は、焦点距離が100mmのレンズを備えた安価な段ボールの1つを使用していますが、Googleの段ボール45mmとは異なります
更新
私はレンズの良い解決策を見つけたと思います。物理データを確認しました(FL =+ -110mm)。そしてそれらは完璧でなければなりません。今はテストする時間がありませんが、誰かがそれをしてフィードバックをくれたら、これは素晴らしいことです。小さなフレネルレンズがその役目を果たします。安くてインターネットで簡単に見つけることができます。そして、カッターでそれらを切ることができます。
このようにhttps://www.amazon.com/Small-Fresnel-Lens-Magnifier-Pack/dp/B00CF5ZXKK
他の選択肢は、ヘッドマウント拡大鏡のレンズです。通常、それらは3〜5個のレンズを提供し、そのうちの1つは110mm〜120mmのFLを備えている必要があります。これは正常に機能します。少し重くてカットしにくいです
ステップ4:電子機器
これがデータグラスのすべての電子部品です。
最終バージョンでは、小さいバッテリーを使用しました。
280mAのバッテリーを使用するには、元のボードの5.6kの抵抗に対して3kの抵抗を変更する必要がありました。充電電流は+ -200mAに減少します。
<図><図>
ステップ5:エンクロージャー
最初のテストでは、段ボール製のエンクロージャーを使用しました。これは安価なソリューションであり、非常にうまく機能しました
<図>最終バージョンでは、3Dプリンターを使用しました。スタイルファイルは123designで作成されています。デザインにいくつか変更を加える必要がありますが、最初の試行では悪くありません。
<図>FLDXAHDIWMQXWRP.stl FI9NE6GIWMQXWRV.stl F72OH47IWMQXWRW.stl FSAHDV3IWMQXWS2.stl F7DF5AJIWMQXWSA.stl
ステップ6:OwonB35Tマルチメーターをメガネに接続する
このマルチメータはBluetooth4.0通信を内蔵しているため、スマートフォンやタブレットに接続できます
シリアルプロトコルをリバースエンジニアリングする必要がありました。
BTモジュールの構成。簡単なArduinoプログラムを使用して、モジュールとの間でデータを送受信しました。まず、モジュールを中央に設定する必要があります。
AT + ROLE1 moule =中央
AT + RESETリセットAT + SHOW1応答でBluetooth名を表示
AT + IMME0は自動的に接続します
AT + FILT0によるデバイスのスキャン
AT + DISC?デバイスを表示する
OwonB35TタイプAT + CONE0(マルチメータのMacアドレス)に接続するには
これらのソフトウェアはGitHubで見つけることができます:https://github.com/awall9999/Arduino-Glass
Bluetoothテストへのビデオリンク
ステップ7:最終的なArduinoデータグラス
<図>
<図>
<図>
ここでは、すべての部品がエンクロージャーにどのように収まるかを確認できます。アクリルリフレクター用に別のホルダーを試しました
ここにもパーツリストがあります:
- 1×ArduinoPro Micro 3.3V 8Mhz
- 1×BluetoothV4.0 HM-11BLEモジュール
- 1×280mALipo Akku1×50-500mALiPo充電器回路
- FLが100mmの1×30mmアクリルプラノ凸レンズwww.aliexpress.com/pmma-plano
- 1×厚さ1mmのプラスチックミラー
- 1×0.66インチ64x48ピクセルマイクロOLED:https://www.sparkfun.com/products/13003
- リフレクター用の1×CDボックス
GitHubのソフトウェアへのリンク
YouTubeのすべての動画にリンクする
ステップ8:最初のステップの写真とビデオ
さまざまなレンズを使用したセットアップのテスト:
最初のBluetoothテストビデオ
プロトタイプビデオの1つ
やるべきこと:
- ソフトウェアを完成させて、Owonマルチメーターに自動接続します。
- ディスプレイにバッテリーインジケーターを追加します。 (BLEモジュールにはこの機能があります。)
- 明るい領域でメガネを機能させるために、色合いとミラーフォイルを使用してさまざまな反射板を作成します。
- 軽量化とエンクロージャーの再設計。
- 0.49インチの小型ディスプレイでテストします。
コード
Github
https://github.com/awall9999/Arduino-Glasshttps://github.com/awall9999/Arduino-Glass カスタムパーツとエンクロージャー
FLDXAHDIWMQXWRP.stl FI9NE6GIWMQXWRV.stl F72OH47IWMQXWRW.stl FSAHDV3IWMQXWS2.stl F7DF5AJIWMQXWSA.stl 回路図
鍬すべてが接続されています。 製造プロセス