Очки данных Arduino для моего мультиметра

Необходимые инструменты и машины

3D-принтер (общий)

Об этом проекте

Видео рабочего устройства

Пытаюсь создать дешевые очки для данных Arduino для всех. Почему? Я просто хотел одну.

Это работает, и теперь это может даже помочь избежать несчастных случаев. От первой идеи до рабочего прототипа прошло 4 месяца.

Проблема заключалась в том, что он должен быть построен из обычных материалов, которые можно легко найти. Этот проект больше о том, как построить оптическую систему для этого HMD. Ясно одно, вы не можете просто поставить экран перед глазами, потому что они не смогут его сфокусировать.

В журналах видно, от первых тестов до того, что у меня есть сейчас.

Оптическая конструкция была самой сложной частью, но я думаю, что нашел решение для этого. Стоимость прототипа составила + -70 евро.

А теперь у меня есть проекционный дисплей высокого напряжения.

Шаг 1. Что внутри и как это работает?

Полученные данные Bluetooth отображаются на OLED-дисплее. Затем он отражается над зеркалом, проходит через линзу, и вы можете видеть изображение в маленьком прозрачном акриловом стекле.

Шаг 2. Объектив:самая сложная часть

Я заставил информационные очки работать, но это было скорее испытание методом проб и ошибок.

Поэтому я прошел ускоренный курс Google по оптике.

Прежде всего мне нужно было понять разницу между реальным и виртуальным изображением с линзами. Тогда очень важно то, что человеческий глаз может сфокусировать объект только на расстоянии не менее 25 см. И все, что мне было нужно, это формула (1 / f) =(1 / o) + (1 / i), где f - фокусное расстояние линзы, o - расстояние от объекта до линзы, а I - расстояние до виртуального изображения.

Вот используемые мной значения:

с f =10 см и o =7,3 см

вы получите i =-27,03 см (виртуальные изображения всегда имеют отрицательное значение) и увеличение M =3,7

Веб-сайт для расчета линз: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/geoopt/image4.html

Шаг 3. Альтернативный объектив

Я знаю, что линзу найти сложно. Я использую один дешевый картон, в котором есть линзы с фокусным расстоянием 100 мм, в отличие от картона Google 45 мм

ОБНОВЛЕНИЕ

Думаю, я нашел хорошее решение для объектива. Я только что проверил физические данные (FL =+ - 110 мм). и они должны быть идеальными. У меня сейчас нет времени тестировать их, но если бы кто-нибудь мог это сделать и дать мне отзыв, это было бы здорово. Небольшая линза Френеля подойдет. и они дешевы и их легко найти в Интернете. И вы можете резать их резаком.

Как этот https://www.amazon.com/Small-Fresnel-Lens-Magnifier-Pack/dp/B00CF5ZXKK

Другой альтернативой является линза налобной лупы. Обычно они поставляют от 3 до 5 линз, и одна из них должна иметь FL от 110 мм до 120 мм, что нормально работает. Просто он немного тяжелее, и его не так просто разрезать

Шаг 4. Электроника

Вот все электронные компоненты для дата-очков.

Я просто использовал меньшую батарею в финальной версии.

Чтобы использовать батарею 280 мА, мне пришлось заменить резистор 3 кОм на резистор 5,6 кОм на исходной плате. Ток зарядки теперь снижен до + - 200 мА.

Шаг 5. Корпус

Для первых тестов я использовал корпус из картона. Это было дешевое решение, и оно работало очень хорошо

Для финальной версии я использовал свой 3D-принтер. Файл стиля был создан в 123design. Мне нужно внести несколько изменений в дизайн, но для первой попытки это неплохо.

Шаг 6. Подключение мультиметра Owon B35T к очкам

Этот мультиметр имеет внутреннюю связь Bluetooth 4.0, поэтому вы можете подключить его к телефону или планшету

Мне пришлось перепроектировать последовательный протокол.

Конфиг модуля BT. Я использовал простую программу Arduino для отправки и получения данных в модуль и из него. Сначала вы должны установить модуль в центральное положение.

AT + ROLE1 moule =центральный

AT + RESET сбросить AT + SHOW1 показать имя Bluetooth в ответ

AT + IMME0 подключается автоматически

AT + FILT0 сканирование устройств

AT + ДИСК? Показать устройства

Для подключения к Owon B35T введите AT + CONE0 (Mac-адрес мультиметра)

Это программное обеспечение можно найти на GitHub:https://github.com/awall9999/Arduino-Glass

Видеосвязь на тест bluetooth

Шаг 7. Последние очки данных Arduino

Здесь вы можете увидеть, как все детали помещаются в корпус. Пробовала разные держатели для акрилового отражателя

Вот также список деталей:

• 1 × Arduino Pro Micro 3,3 В, 8 МГц

• 1 модуль Bluetooth V4.0 HM-11 BLE

• 1 × 280 мА Lipo Akku 1 × 50–500 мА LiPo схема зарядного устройства

• Акриловая плоско-выпуклая линза 1 × 30 мм с FL 100 мм www.aliexpress.com/pmma-plano

• 1 × пластиковое зеркало толщиной 1 мм

• 1 × 0,66 дюйма, 64 x 48 пикселей, Micro OLED:https://www.sparkfun.com/products/13003

• 1 × CD коробка для отражателя

Ссылка на программное обеспечение на GitHub

Ссылка на все видео на YouTube

Шаг 8. Фотографии и видео первых шагов

Тестовая установка с разными объективами:

Первое тестовое видео Bluetooth

Один из прототипов видео

Что нужно сделать:

• Завершение работы над программным обеспечением, автоматическое подключение к мультиметру Owon.

• Добавление индикатора заряда батареи на дисплей. (Модуль BLE имеет эту функцию.)

• Создание различных отражателей с тонированными и зеркальными пленками, чтобы очки работали в ярком помещении.

• Уменьшение веса и изменение конструкции корпуса.

• Тестирование на меньшем 0,49-дюймовом дисплее.

Код

Github

Изготовленные на заказ детали и корпуса

Схема