月相形成原理图”上所示月球

发布时间:2019/9/5 16:20:59 访问次数:4877

本实用新型属于自然地理教具，特别是一种月相演示盘。

在自然地理教学中讲解月相成因的方法大致有二种一种是采用教材中“月相形成原理图”上所示月球，总是一半被太阳照亮，从周围的月相图，说明月相的变化，学生难于理解。一种是1985年专利申请的“月相仪”(申请号85205585)。在室内能从窥镜内看到新月－娥媚月－上弦月－凸月－满月－凸月－下弦月－娥媚月等八个月相，以揭示月相变化过程及月相形成原理与前一种方法比较，有所提高改进。但还不能适应课堂教学中学生在坐位上看到月相全过程，看到一个朔望月内(周期为29.53日)每日月相的变化，以及任意时刻月亮位置，地方时与标准时，世界时换算等教学要求。

本实用新型的目的是为了克服上述弊病而提供一种月相演示盘，它能从导向标指示方向看到一个朔望月逐日的月相，如同亲眼从地球上遥望月亮一样，从月－地－日三球间角度的变化，并与底盘上出现上的月相图相互对照，月相的成因也就一目了然。

本实用新型的目的是通过如下措施达到它主要由透明胶质覆盖片(15)、地球板(1)、月盘(5)、底盘(16)、导向标(9)及活动支架(14)组成。

第2步：组件

Waveshare E-Ink SPI 4.2“SPI显示器

ESP32开发板（通用）

Adafruit Power Boost 500

5000mAh Lipo电池组

Stripboard（Protoboard）

您将需要基本工具，例如：

烙铁

焊料

万用表

卡尺

钻头用于分隔原型板上的轨道

电线

线夹

胶水（热胶将起作用）

安装了Arduino IDE的笔记本电脑

第3步：计算机软件

在我们开始研究电路和编程之前，我们首先需要最新版本的Arduino IDE，可以在这里找到。

由于我们使用带有Arduino核心的ESP32，w e需要在Arduino IDE上安装此核心。按照Github的这个简单指南，它向您展示了您需要使用的软件和配置，以便在Arduino IDE中使用您的ESP32开发板。

我们还需要两个额外的库来使我们的系统正常工作。第一个是Arduino JSON库，它允许我们读取和解析JSON请求，这正是我们从Weather Underground获得的。您可以从我的个人Dropbox或下面的下载这两个库。获得文件后，将其解压缩并放入Arduino库文件夹中。它通常位于C：\ Users \ YOUR_NAME \ Documents \ Arduino \ libraries。确保你重新启动你的IDE，否则Arduino不会拿起新的添加。主要的Arduino SRC代码也在该文件夹中。该库还包含 Waveshare显示提供的样本的修改版本。这些文件已被改变为在ESP32模块上运行其GPIO，我已经实现了一个新的“字体”，其中包含了月亮各个阶段的所有图像。

第4步：电路

好的，所以这个电路非常简单，只需要几个元件和电线。

一般的想法是我们有一个Lipo充电器电路，一个升压转换器给我们5V，然后是ESP32开发套件，它将电压降至3.3V。此3.3V也用于Waveshare电子墨水显示屏。是的，由于升压然后用线性稳压器降压，但效率稍低，但ESP32工作在非常可怕的电压范围内。大约2.5 - 3.6V。这不适用于电池项目，特别是那些使用锂聚合物电池的项目。

基本接线如下：

升压转换器 5V输出 - 》 Vin ESP32开发套件上的＆GND

ESP32 3.3V - 》 3.3V＆GND 电子墨水显示器

ESP32 PIN 18 - 》 CLK 电子墨水显示器

ESP32 PIN 23 - 》 DIN/MOSI 电子墨水显示器

ESP32 PIN 5 - 》 CS/SS 电子墨水显示器

ESP32 PIN 32 - 》 DC 电子墨水显示器

ESP32 PIN 33 - 》 RST 电子墨水显示

ESP32 PIN34 - 》忙》电子墨水显示

你可以看到接线非常简单，我的DIY板只需要大约15分钟的时间来构建。在供电之前一定要用万用表检查是否有短路。

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