ชุด STEM ดาวเทียม: 7 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

ในโลกปัจจุบัน เครื่องมือที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของมนุษยชาติคือดาวเทียม ดาวเทียมเหล่านี้ให้ข้อมูลที่สำคัญมากในชีวิตของเรา ดาวเทียมเหล่านี้มีความสำคัญในทุกแง่มุมของเรา เช่น จากการสื่อสารและการพยากรณ์อากาศไปจนถึงการรวบรวมข้อมูลการลาดตระเวน เทคโนโลยีอวกาศเป็นอุปกรณ์ที่ซับซ้อนหลายประเภทที่ทำงานร่วมกัน ความรู้พื้นฐานในการทำงานของดาวเทียมจะเป็นประโยชน์ต่ออนาคตหากพวกเขาใช้เทคโนโลยีอวกาศ

ในคำแนะนำนี้ เราจะสร้างแบบจำลองดาวเทียมที่ช่วยให้เด็กๆ มีความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับวิธีการทำงานของดาวเทียมโดยใช้ NodeMCU และเซ็นเซอร์อื่นๆ และใช้แพลตฟอร์ม Blynk

ฉันขอโทษสำหรับรูปภาพที่เรนเดอร์ 3 มิติ เนื่องจากฉันไม่สามารถทำโปรเจกต์ให้เสร็จได้เนื่องจากการขาดแคลนอุปทานท่ามกลางการระบาดของโควิด-19

เสบียง

• NodeMCU
• *เซ็นเซอร์ที่คุณเลือก
• แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน
• แผงโซล่าเซลล์ 6V
• IN4148 ไดโอด
• โมดูลการชาร์จ TP4056
• ตัวแปลง USB Boost (3V ถึง 5V)

ขั้นตอนที่ 1: การตั้งค่าแอพ Blynk

ในการตั้งค่า NodeMCU ด้วย blynk ก่อนอื่นเราต้องเชื่อมต่ออีเมลของคุณกับแอป blynk

แล้วสร้างโครงการใหม่

จากนั้นโทเค็นการตรวจสอบความถูกต้องจะถูกส่งไปที่บัญชีของคุณ

ขั้นตอนที่ 2: การตั้งค่า NodeMCU ด้วย Blynk

หลังจากที่โทเค็นการตรวจสอบความถูกต้องถูกส่งไปยังบัญชีของคุณแล้ว

ถึงเวลาตั้งค่า NodeMCU โดยการอัปโหลด blynk library

ในการติดตั้งไลบรารี BLYNK:--

ดาวน์โหลด ESP8266 Loader ในโทรศัพท์ Android (โดย Bluino Electronics)

*สามารถทำได้โดยใช้พีซี แต่การใช้ Android จะง่ายกว่ามาก

- หลังจากติดตั้งแอปแล้ว ให้เปิดแอปและเลือกรายการแรกในรายการ จากนั้นรายการจะปรากฏขึ้น

- หลังจากนั้น เลือก Blynk_Basic.ino.bin จากนั้น เลือกไอคอน 3 จุด จากนั้นเข้าสู่การตั้งค่า

- ในการตั้งค่า ให้เลือก "ตั้งค่า Blynk Auth" แล้ววางรหัสการตรวจสอบสิทธิ์ที่ส่งถึงคุณทางไปรษณีย์

- จากนั้นตั้งค่า SSID เพื่อเชื่อมต่อกับ wifi ของคุณแล้วตั้งรหัสผ่าน wifi (ของ wifi ของคุณ)

หลังจากนี้เชื่อมต่อ nodeMCU ของคุณโดยใช้ OTG จากนั้นคลิก UP_ARROW (ปุ่มอัปโหลด) เพื่ออัปโหลดไลบรารี blynk ไปยัง NodeMCU ของคุณ

ขั้นตอนที่ 3: การเชื่อมต่อเซ็นเซอร์

หลังจากอัปโหลดไลบรารี Blynk ให้ยกเลิกการเชื่อมต่อจาก OTG

จากนั้นเริ่มเชื่อมต่อเซ็นเซอร์ คุณสามารถใช้เซ็นเซอร์ที่รองรับสำหรับดาวเทียมของคุณ

สำหรับดาวเทียมของฉัน ฉันได้เชื่อมต่อ a

1. LED ถึง D2 พิน
2. ออด 5V ถึง D0 พิน
3. โมดูลเซ็นเซอร์อุณหภูมิ - ขา VCC เชื่อมต่อกับ 5V, พอร์ตข้อมูลไปยัง D3 และ GND ถึง GND
4. พิน LDR ถึง D5 - นั่นบอกเราว่าความเข้มของการส่องสว่างที่มีอยู่
5. LED ในตัวอยู่ที่ขา D4 เราจะควบคุมสิ่งนั้นด้วย..

คุณยังสามารถเชื่อมต่อเซ็นเซอร์ประเภทอื่นๆ ได้อีกมากมาย เช่น เซ็นเซอร์ GPS, เครื่องวัดค่าสนามแม่เหล็ก, เซ็นเซอร์ RTC เป็นต้น…….รองรับเซ็นเซอร์ได้หลากหลาย

ขั้นตอนที่ 4: กำหนดค่า Blynk

หลังจากเดินสายเสร็จแล้วก็ถึงเวลากำหนดค่า Blynk App

1. ภายใต้การตั้งค่าโปรเจ็กต์ เลือกอุปกรณ์เป็น NodeMCU จากนั้นเลือกการเชื่อมต่อของคุณเป็น Wi-fi
2. จากนั้นเปิด WiFi บน Android ของคุณและเชื่อมต่อกับ WiFi จากนั้นเปิด nodeMCU ของคุณซึ่งจะไปที่ wifi ของคุณโดยอัตโนมัติ
3. หลังจากนั้น blynk นั้นจะสร้างการเชื่อมต่อกับ NodeMCU. ของคุณโดยอัตโนมัติ
4. หลังจากนี้ (ตามเซ็นเซอร์ของคุณ) กำหนดค่าแอป blynk

ลิงค์ที่เป็นประโยชน์สำหรับการตั้งค่า --

ขั้นตอนที่ 5: ระบบไฟฟ้า

ขั้นตอนที่ 6: โครงสร้าง

โครงสร้างของดาวเทียมจะเป็นแบบ 3 มิติ ซึ่งได้รับการออกแบบใน Autodesk Fusion 360

สิ่งนี้จะทำให้วงจรของเรามีดาวเทียมที่สวยงามล้อมรอบส่วนประกอบทั้งหมดที่อยู่ในนั้น

ขั้นตอนที่ 7: ตอนนี้ ส่วนที่สนุก

ตอนนี้ หากเราเห็นทุกอย่างจาก Space Tech View เราสามารถสอนเด็กๆ เกี่ยวกับเทคโนโลยีดาวเทียมได้ง่ายมาก

ถ้าเราดูจากมุมมองของดาวเทียมแล้ว

1. nodeMCU คือตัวควบคุมการบิน
2. ระบบการจัดการพลังงานประกอบด้วยแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน 3 ก้อนที่ชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์
3. เสาอากาศของ NodeMCU คือเสาอากาศส่งสัญญาณ (Downlink) และการรับ (อัปลิงค์)
4. WiFi ของคุณทำหน้าที่เป็นสถานี Downlink ที่เปิดใช้งานการสื่อสารด้วยดาวเทียม
5. โทรศัพท์ของคุณคือสถานีภาคพื้นดินที่สั่งการดาวเทียม

และนั่นคือวิธีการสอนเด็กๆ เกี่ยวกับพื้นฐานการทำงานของดาวเทียมอย่างง่าย