描述

背景

對(duì)于那些還沒有讀過故事第一部分的人。

因此，當(dāng)我即將對(duì)雙胞胎進(jìn)行改造/大修時(shí)，出于機(jī)械原因，顯而易見的選擇可能首先是南塔。它是用東西顛倒的機(jī)制建造的。這是一個(gè)實(shí)驗(yàn)，它告訴我有充分的理由以“正確的方式”構(gòu)建事物。“雙胞胎”是更小的單元，每個(gè)單元只有 1.5KW，詳細(xì)的 CAD 圖紙包含在該項(xiàng)目的底部。兩座塔為位于北塔上的單個(gè)雙輸入逆變器供電。每個(gè)塔都有自己的電池組、太陽(yáng)能調(diào)節(jié)器和跟蹤計(jì)算機(jī)。然而，它們都來自位于南塔的同一個(gè) DC 小馬面板。這兩個(gè)都是 24V 系統(tǒng)，而不是像東塔那樣的 12V。

如果您想知道我為什么要更換光學(xué)跟蹤器？這張?jiān)诓糠株幪炫臄z的照片顯示了這個(gè)問題。

所以在我今年的圣誕清單上是來自 GPS 的時(shí)間和位置、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)網(wǎng)訪問（NTP 時(shí)間服務(wù)器），也許還可以與逆變器聊天以獲得太陽(yáng)能輸出。我還希望該裝置更緊湊，最好放在一個(gè)盒子里，這樣我就可以安裝在跟蹤器框架的背面，與第一個(gè)裝置中的傳感器大致相同。當(dāng)然，我決心把 OTA 搞好，這樣我就不必帶著筆記本電腦爬上電源階梯來更改程序。

更多內(nèi)存 - 更大的 CPU

隨著我在上一個(gè)項(xiàng)目中的 UNO 被打包到椽子上，是時(shí)候帶上 Mega 了。這項(xiàng)工作的其他競(jìng)爭(zhēng)者是 WeMos (ESP8266)，但這將是下一部分。

Mega 芯片的優(yōu)點(diǎn)在于它有四 (4) 個(gè)串行端口，這是芯片中串行通信的夢(mèng)想。所以我可以連接 GPS 和逆變器以及藍(lán)牙適配器，并且仍然有診斷端口的空間。

它還擁有更多的內(nèi)存/代碼空間，這是在芯片上生成網(wǎng)站的基本項(xiàng)目。

物聯(lián)網(wǎng)這次將取代 GUI

是的，得到這個(gè)程序，這次不把液晶面板放在設(shè)備上。一點(diǎn)點(diǎn)，因?yàn)樗鼤?huì)在塔上，你將無法閱讀它。旁邊認(rèn)為將它連接到互聯(lián)網(wǎng)并讓人們看到它一段時(shí)間可能會(huì)很有趣。

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在以太網(wǎng)盾版上工作的 GUI

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編碼

所以我們丟失了 80% 的 GUI 原始代碼。因此，我們獲得了一個(gè)堆內(nèi)存空間來刪除??它，但使用了更多的裝載量來運(yùn)行 Web 服務(wù)器。

我們你知道我怎么說沒有 LCD，我通常在開發(fā)過程中作弊并使用一個(gè)。特別是當(dāng)我似乎有辦法解決系統(tǒng)中的許多錯(cuò)誤時(shí)。

無論如何，當(dāng)我開始工作時(shí)，這是一個(gè)方便的版本。易于拔出，并且 I2C 代碼實(shí)際上可以留在原處，因此我可以隨時(shí)將其重新插入以進(jìn)行基準(zhǔn)測(cè)試。

我使用 TinyGPS 作為 GPS NEMA 流的解析器。這從 u-blox 提供的大量數(shù)據(jù)中挑選出了跟蹤器所需的 3 位信息。談?wù)撚么箦N敲碎花生，買，嘿，你可以一邊做該死的光滑花生醬。GPS鎖定部分似乎非常重要，它確定數(shù)據(jù)是否有效，所以我想我可以通過逐漸點(diǎn)亮角落來指示肉丸上的衛(wèi)星數(shù)量。

作為 Arduino IoT 的新手，寫網(wǎng)頁(yè)發(fā)生的第一件事就是我的可變內(nèi)存用完了。嗯，怎么會(huì)這樣？我沒有使用很多有意義的變量。經(jīng)過一番“詭計(jì)多端”和一些閱讀后，事實(shí)證明“F()”宏是一個(gè)方便的工具包，沒有它你不應(yīng)該離開家。這將字符串塞回它們可能屬于的“代碼段”中。您可以通過代碼看到這些內(nèi)容。我敢說這會(huì)讓事情變慢一點(diǎn)，但我正在跟蹤太陽(yáng)而不是來襲的 skud 導(dǎo)彈，所以額外的幾毫秒不會(huì)受到傷害。

我必須為網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)道歉，非常習(xí)慣于在一個(gè)大量空閑運(yùn)行的龐然大物上使用 ASP 來生成我的頁(yè)面（我是一個(gè)老派的純 HTML 粉絲）。在 Arduino 領(lǐng)域，可憐的舊 CPU 正在尖叫著生成一個(gè)基本頁(yè)面。更好的方法是使用 javascript 卸載到 Web 瀏覽器，因?yàn)橹鳈C(jī) CPU 很可能打包至少 10 倍于 Mega 的計(jì)算機(jī)功率。也就是說，我的頁(yè)面與 99.9% 的設(shè)備/瀏覽器兼容，因?yàn)樗羌?HTML 并且不需要生成其他在線服務(wù)。非常適合獨(dú)立應(yīng)用。

該網(wǎng)站也是第一個(gè)切入點(diǎn)，因?yàn)槲胰栽谘芯吭?Arduino 領(lǐng)域適合我的方法。因此，有很多代碼示例 Frankensteined 以及我的一點(diǎn)點(diǎn)展示。

時(shí)間的東西有點(diǎn)令人生畏，因?yàn)樗坪跤刑嗟臉?biāo)準(zhǔn)和細(xì)節(jié)需要結(jié)合在一起。最后，我設(shè)法弄清楚每個(gè)部分的方式和原因，并將計(jì)算全部放在同一個(gè)時(shí)區(qū)基礎(chǔ)上，無論傳入的真相來源是什么。跟蹤器通過外部 RTC 使用基于 Internet 的 GPS NTP。這是矯枉過正，但代碼是這樣編寫的，因此您可以在硬件構(gòu)建中刪除時(shí)間源，并且軟件在很大程度上可以接受。一個(gè)問題是，一旦你綁定到一個(gè)實(shí)時(shí)源，你就不能作弊，只需將時(shí)鐘提前以偏置陣列或補(bǔ)償角度偏移。您實(shí)際上必須使用角度偏移，因?yàn)闀r(shí)鐘成為絕對(duì)變量而不是變量。

無線上網(wǎng)

完成了一個(gè)工作網(wǎng)絡(luò)界面，卻發(fā)現(xiàn)我真的希望它是 WiFi，談?wù)撊魏蔚缆泛臀粗康牡兀?/font>所以回到 WeMos，無論是作為屏蔽還是通過串行或 modbus RTU 接口的獨(dú)立接口。另一種選擇是外部以太網(wǎng)橋，功率是唯一的問題，因?yàn)樾枰謩?dòng)繪制大約 100 mA。請(qǐng)注意，經(jīng)過幾次測(cè)量后，arduino 以太網(wǎng)防護(hù)罩也變成了一只饑餓的野獸。

從我第一次體驗(yàn) ESP8266 開始，它似乎真的很難生成頁(yè)面，請(qǐng)注意我一直在使用錯(cuò)誤的螺絲刀一端。絕對(duì)是您應(yīng)該將處理加載到更好的 CPU 的示例，或者在我的情況下，只需將螺絲刀保持在正確的方向！

我對(duì) eBay 上癮意味著很快就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)新的 WiFi 模塊，它只有一個(gè) uart、電平轉(zhuǎn)換器，僅此而已。將它連接到 CH340 并從我最喜歡的工具之一向其發(fā)送 AT 命令，這讓我陶醉在哪里以及如何浪費(fèi)時(shí)間。如果您組織起來并且可以一口氣吐出所有響應(yīng)，那么這些工作非常出色，對(duì)于即時(shí)構(gòu)建來說不是那么好，因?yàn)楫?dāng)您交換發(fā)送模式時(shí)會(huì)有很大的發(fā)送開銷。這與 Arduino 以太網(wǎng)屏蔽不同，無論您發(fā)送多小塊，它似乎都沒有受到影響。因此，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，我將跟蹤器配置頁(yè)面的生成時(shí)間從 10 秒縮短到了幾秒。這也是在我侵入已經(jīng)工作的以太網(wǎng)屏蔽版本之前，首先在概念驗(yàn)證代碼中完成的。最終結(jié)果是 Mega 的兩個(gè)版本的代碼，

外殼

我決定把除了保險(xiǎn)絲以外的所有電子設(shè)備都放在一個(gè)有透明蓋子的盒子里，這樣我就可以從下面看到我的 LED 矩陣。Web 界面允許我交換 XY 軸并翻轉(zhuǎn) +/-，因此我可以將設(shè)備放置在任何地方并且仍然可以正常工作。

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1 / 4 ?以太網(wǎng)版本在帶全坐鎖的辦公室工作臺(tái)上完全運(yùn)行。

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透明的亞克力板也被用作安裝所有板的底盤，因?yàn)槲蚁Ｍ鼘?duì)光和微波都是透明的。我沒有測(cè)試過的一個(gè)問題是，如果 GPS 可以看穿太陽(yáng)能電池板，但是考慮到外部天線的 B 計(jì)劃。單個(gè)底盤層迅速變成了 2 層，并帶有所有額外的衣架以實(shí)現(xiàn)功能蔓延。

以太網(wǎng)屏蔽有點(diǎn)像操作時(shí)刻，RJ45 連接器靠在外殼邊緣。嗯，也許我們需要將插座更改為垂直安裝，或者更改為可以安裝在電子設(shè)備頂層的不同類型的屏蔽。最后，我將代碼分成兩個(gè)版本，以太網(wǎng)和 ESP 通過串行接口連接。同一個(gè)網(wǎng)站不同的輸出界面。

我以為我的大盒子里會(huì)有很多空間，但功能蠕變是一個(gè)殺手，電源、RTC、矩陣顯示、GPS 和藍(lán)牙模塊。我的一位同事總是建議留出 25% 的額外機(jī)柜空間，只要你不想多放 30% 就可以了 :)

在塔上，到跟蹤器上的 N/S 和 E/W 電機(jī)的執(zhí)行器電纜必須重新布線，使用的電纜要少得多，因?yàn)樗鼈儾恍枰B接到塔底部的控制箱。當(dāng)我們剛剛用完盒子里的空間時(shí)，保險(xiǎn)絲將安裝在外部，沒什么大不了的，而且斷開設(shè)備進(jìn)行維修也是一個(gè)很好的點(diǎn)。我將使用一條臨時(shí)電源線并將設(shè)備連接到跟蹤器的底部并進(jìn)行老化測(cè)試。我不會(huì)工作，但不會(huì)連接到電機(jī)。我可以監(jiān)控它并確保它在交換之前是 100%。

功耗是唯一出現(xiàn)的問題。總功耗高于預(yù)期。我實(shí)際上認(rèn)為可能存在短路，但對(duì) 12V 的輸入電源進(jìn)行了一些測(cè)量并發(fā)現(xiàn)。

• 總功耗為 250mA，這在當(dāng)今時(shí)代已經(jīng)很高了。
• 全球定位系統(tǒng) 60 毫安
• WiFi 60 mA - 這兩個(gè)造成了近 50% 的燒毀！
• LED顯示10-20毫安
• 傳感器 20 mA
• RS-232 10mA
• 剩下的（Mega 和 H 橋）90 mA

現(xiàn)在在 24V 下，整個(gè)批次消耗大約 150 mA，因此我們的夜間燃燒將在 1.2 到 2.1 AH 之間，具體取決于季節(jié)。嗯，我們需要它來適應(yīng) 7/9AH 電池的 20% 放電深度。差不多，但如果你將 6 的魔法系數(shù)應(yīng)用于太陽(yáng)能設(shè)計(jì)，我需要將電池提升到 20AH ish（不會(huì)發(fā)生！）。

所以 - 我認(rèn)為這可能是一個(gè)糟糕的時(shí)刻。可能出現(xiàn)的結(jié)果：

• 我可以將所有代碼放入 ESP 芯片中并節(jié)省大量電力。
• 我可以實(shí)現(xiàn)這樣的省電代碼來在一夜之間關(guān)閉 GPS。
• 可以在沒有 GPS 的情況下運(yùn)行系統(tǒng)并使用 NTP over WiFi 來獲取時(shí)間嗎？

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