2^nd Quest

[하드웨어 & 부품 소개]

* 만들고자 하는 운동 분석 기기의 센서 유닛으로는 아두이노 나노 33 BLE를 사용하고

* 전원 공급을 위한 배터리는, 편리하게 핸드폰 충전기로 충전이 가능한 핸드폰용 미니 보조 배터리와
    아두이노 나노 BLE와 외형 크기가 가장 비슷한 크기의 리튬폴리머 베터리와 과충전 보호회로가 내장된 충전 모듈로 구성된
    배터리 회로. 두 가지 형태로 제작을 했습니다.

* 아기나 애완동물이 측정 장치의 무게로 불편해 하지 않도록 경량화 하기 위해 노력을 했습니다.

* 하드웨어가 내장될 케이스는 '수공으로 제작하는 젤리 케이스'와 연질 필라멘트를 사용하여 제작한
   '3D 프린터 출력 케이스'의 두 가지 형테로 제작을 해볼 생각입니다.

* 넘어지거나 부딪힐 때 충격에도 아기나 강아지가 다치는 일이 없도록 부드럽고 모서리가 없는 형태로 제작을 하고 있습니다.

[사용 부품 목록]

 1. MCU 보드: 아두이노 나노 33 BLE

 2. 미니 보조 배터리

 3. 리포배터리 충전 모듈

 4. 리튬폴리머 배터리

 5. 케이스 2종 

 6. usb 마이크로 5핀 케이블 (데이터 연결 및 충전용)

[ 부품의 사양과 특징 ]

1. 아두이노 나노 33 BLE
- 아두이노의 3.3V 호환보드, 최소형 폼팩터 45x18mm
- 9축 IMU sensor(각 3축의 가속도센서, 자이로센서 및 지자기센서)
- 저전력 근거리 무선통신(BLE)
- Powerful processor, nRF52840 from Nordic Semiconductors
- 32-bit ARM® Cortex®-M4 CPU running at 64 MHz

 

2. 미니보조 배터리    허밍버드 라이트하우스

- 충전 모듈과 소형 리튬 배터리를 사용할 예정이지만,
   아주 작은 충전용 보조 배터리가 있어 이걸 우선 사용해보기로 했습니다.
- 용량 750mAh
- 크기 50 x 42 x 12(mm)
 

3. 충전 모듈

- 전원 공급용 리튬폴리머 배터리 충전 모듈로서 배터리 과충전 보호회로가

  내장된 것을 사용하는 것이 안전합니다.

4. 리튬폴리머 배터리  

- 하드웨어 제작 후 케이스 디자인이 깔끔하도록 아두이노 나노 BLE와 크기가  
  딱 알맞는 배터리를 선택하였습니다. 
  충전 용량은 1000mAh로 10시간 이상 사용 가능할 것으로 예상됩니다.  
  최종 자료에 스마트폰과 BLE연결을 하여 사용 하는 경우의 소비전력을 측정하여  
  좀 더 정확한 사용가능 시간을 기록하겠습니다. 

5. 젤리 케이스 (제작)

- 아기자기한 소품들과 스마트폰 실리콘케이스를 DIY로 제작하시는 유튜버분의 영상을 보고
   따라해 보려고 합니다!
   https://www.youtube.com/watch?v=KgFMdUZ4QJM

[회로도/연결도]

[기구 구성품 디자인/일러스트]

 *케이스 드로잉

3D 프인팅을 할 케이스는 저희 e4ds메이커 회원님의 도움을 받아 귀여운 젤리베어 모양으로 만들 예정입니다.

애기들이 좋아할 완전 귀여운 디자인인데,
강아지들은 먹을까봐 살짝 걱정이...

[하드웨어 제작 일정 및 과정]

하드웨어는, 아두이노 나노 33 BLE 보드에 배터리와 충전 모듈, 전원 스위치만 연결하면 됩니다.

-Arduino Nano 33 BLE와 미니 보조 배터리-

보조배터리의 USB케이블이 짧아 연장선을 사용해봤습니다.

역시.. 이대로 사용하기는 무리겠죠?

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충전 모듈과 리튬폴리머 배터리를 사용하기로 합니다.

.     배선은 간단합니다. 
      아두이노 나노 33의 펌웨어 업데이트와 배터리 충전을 위해 마이크로 5핀 USB 커넥터를 각각
      따로 사용해야하는게 케이스 제작할 때 좀 걸리적 거릴거 같습니다.
      FOTA를 사용해 BLE 통신으로 퍼뭬어 업데이트를 하면 아두이노족 포트는 하나 사용 안해도 되겠는데,
      그래도 만약을 위해 cpu모듈의 usb 포트를 사용하는 것이 더 안전할거라 생각합니다.
      그래서 배터리 충전용 전압을, 아두이노 나노 33의 V-USB에 연결해 사용하고,
      아두이노 나노 33의 USB포트만 사용하는 것으로 정리를 했습니다.

* 테스트를 위해 임시로 밴딩을 한 상태입니다.

* 충전도 잘되고 동작도 잘됩니다~!!!
이제 열심히 펌웨어를 만들어야 하는데 너무 바빠서 집중을 못하네요 ㅠㅠ

여러분들도 저와 마찬가지실거라 생각되네요. 다들 힘냅시다!!!
혼자 하기 벅찬 프로젝트는 진짜 회원님들과 모여서 같이 만드는게 좋겠어요 ^^