Art Deco laika prognozes displejs: 9 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

Sveiki draugi, šajā pamācībā mēs redzēsim karstu, lai izveidotu šo laika prognozes displeju. Tas izmanto Wemos D1 mini dēli kopā ar 1,8 collu krāsu TFT ekrānu, lai parādītu laika prognozi. Es arī projektēju un 3D izdrukāju korpusu šim projektam, izmantojot koka pavedienus! Iedvesmu šim Art Deco stila korpusam guvu no veca radio. Es gribēju meteostacijas dizainu, kas būtu unikāls un kaut kā māksliniecisks, man bija garlaicīgi kvadrātveida iežogojumi bez jebkāda rakstura. Es gribēju kaut ko tādu, lai, skatoties, es justos labi.

Projekts izveido savienojumu ar internetu un izgūst laika prognozi par manu atrašanās vietu un parāda to ekrānā. Projekts parāda tikai laika apstākļu ikonu, temperatūru un prognozēšanas laiku, jo es gribēju minimālu šī projekta izskatu. Protams, ja vēlaties, varat viegli pievienot papildu informāciju. Tagad redzēsim, kā izveidot šo projektu.

1. darbība: iegūstiet visas detaļas

Lai izveidotu šo projektu, ir nepieciešamas šādas detaļas:

• Wemos D1 mini dēlis ▶
• 1,8 collu krāsains TFT displejs ▶
• Daži vadi ▶

Projekta izmaksas ir ļoti zemas, tas ir aptuveni 12 USD!

Šim projektam mums ir nepieciešams arī iežogojums. Ja jums patīk Art Deco korpuss, kuru es izstrādāju šim projektam, lejupielādējiet to no Thingiverse.

Iegūstiet to šeit ▶

2. darbība: Wemos D1 Mini

Wemos D1 mini ir fantastiski jauna tāfele, kas maksā aptuveni 5 USD!

Dēlis ir ļoti mazs. Tas izmanto mikroshēmu ESP8266 EX, kas var darboties ar frekvenci līdz 160 MHz. Programmu glabāšanai tajā ir daudz atmiņas, 64 KB instrukciju RAM, 96 KB datu RAM un 4 MB zibatmiņas. Tā piedāvā WiFi savienojumu, bezvadu atjauninājumus un daudz ko citu. D1 mini dēlis piedāvā 11 GPIO tapas un vienu analogo ieeju. Neskatoties uz tā nelielo izmēru, šai plāksnei tiek izstrādāti daudzi vairogi, kas, manuprāt, ir lieliski, jo tādā veidā mēs varam viegli izveidot lieliskus lietu interneta projektus! Protams, mēs varam programmēt šo dēli, izmantojot Arduino IDE.

Neskatoties uz mazo izmēru, tā veiktspēja pārspēj visas pārējās ar Arduino saderīgās plāksnes. Esmu salīdzinājis ESP8266 un Arduino, jūs varat pārbaudīt video, ko esmu pievienojis šajā solī. Šī tāfele ir 17 reizes ātrāka nekā Arduino Uno! Tas arī pārspēj ātrāko Arduino dēli - Arduino Due. Tas viss ar izmaksām, kas ir mazākas par 6 USD! Iespaidīgi.

3. solis: 1,8 collu krāsu TFT displejs

Šis ir 1,8 collu krāsu TFT displejs, kurā tiek izmantots draiveris ST7735. Šis bija pirmais krāsu displejs, ko izmantoju kopā ar Arduino, un krāsu displejs, kuru izmantoju visvairāk. Tas ir lēts, maksā aptuveni 6 USD, tā izšķirtspēja ir 160x128 pikseļi, tas var parādīt 65 000 krāsu, piedāvājumus un SD kartes slotu aizmugurē, un tam ir lielisks bibliotēkas atbalsts. Tas darbojas katrā Arduino, tas darbojas uz Teensy un ar ESP8266 dēļiem! Ko vēl jautāt? Lielisks displejs!

Esmu sagatavojis detalizētu video pamācību par šo displeju un pievienojis šo pamācību.

4. solis: izveidojiet prototipa shēmu

Tagad ir pienācis laiks savienot visas detaļas kopā. Tas ir ļoti viegli. Mums ir jāpievieno tikai 8 vadi!

1,8 collu TFT displeja pievienošana

1. Displeja Vcc iet uz Wemos D1 mini 5 V izeju
2. Displeja GND iet uz Wemos GND
3. CS tapa iet uz 2. tapu
4. Atiestatīšanas tapa tiek pārvietota uz digitālo tapu 4
5. A0 tapa tiek novirzīta uz digitālo tapu 3
6. SDA tapa tiek pārvietota uz digitālo tapu 7
7. SCK tapa tiek pārvietota uz digitālo tapu 5
8. LED spraudnis iet uz Wemos D1 mini 3,3 V izeju

Tieši tā! Elektronika ir gatava! Ja mēs ieslēdzam projektu, viss darbojas kā paredzēts!

5. darbība: 3D izdrukājiet korpusu

Nākamais solis ir korpusa 3D drukāšana. Es izstrādāju šo korpusu, izmantojot Fusion 360 bezmaksas programmatūru.

Es izmēģināju daudz dažādu 3D dizaina programmatūru, bet Fusion 360 kļuva par manu iecienītāko šādu iemeslu dēļ.

• Tas ir ļoti spēcīgs
• Tas ir bez maksas
• Tas ir salīdzinoši viegli lietojams
• Tiešsaistē ir daudz pamācību par šīs programmatūras izmantošanu

Man vajadzēja apmēram pusstundu, lai 3D izstrādātu šo korpusu, un paturiet prātā, ka esmu ļoti jauns 3D dizaina un 3D drukāšanas jomā. Tas ir otrais dizains, ko esmu izveidojis! Šī dizaina pamatā ir veca, ļoti veca radio dizains.

Ja jums patīk Art Deco korpuss, kuru es izstrādāju šim projektam, lejupielādējiet to no Thingiverse. Iegūstiet to šeit ▶

Es to 3D izdrukāju, izmantojot koka pavedienus. Es izmantoju Form Futura Easy Wood kokosriekstu pavedienu. Man jāsaka, ka šis pavediens ir mans mīļākais. Tas izskatās un jūtas lieliski.

6. darbība: 3D drukas pabeigšana

Korpuss sastāv no 3 daļām, un man vajadzēja dažas stundas, lai to izdrukātu, bet rezultāts bija fantastisks!

Kad drukāšana bija beigusies, es slīpēju detaļas, izmantojot smalku smilšpapīru. Pēc tam tos pulēja, izmantojot koka laku. Pirms projekta veikšanas es gaidīju apmēram dienu, līdz laka izžūst.

Gala rezultāts ir iespaidīgs.

Tā kā 3D drukāšanā esmu ļoti jauna, mana 3D drukas pulēšanas tehnika var nebūt ideāla, bet gala rezultāts ir patiešām lielisks!

7. solis: visu savienojiet kopā

Pēc tam, kad koka laka bija sausa, es ar kādu lenti piestiprināju displeju pie priekšējā gabala un pielodēju vadus pie Wemos D1 miniplates. Pēc tam es pievienoju vadus ekrānam. Pēc ķēdes atkārtotas pārbaudes, lai pārliecinātos, ka viss darbojas, kā paredzēts, bija pienācis laiks pielīmēt Wemos D1 mini plāksni vietā.

Diemžēl dizains nebija ideāls, un detaļas neietilpa korpusā pāris milimetru kļūdas dēļ, tāpēc man nācās veikt dažas izmaiņas dizainā. Mani augšupielādētie 3D faili ir pareizi pēc izmaiņu pārnešanas uz 3D dizainu.

Pēc tam es ieslēdzu projektu un centrēju displeju, pirms to pastāvīgi piestiprinu ar karstu līmi. Tad bija pienācis laiks pielīmēt nelielu auduma gabalu uz priekšējās daļas, lai korpusam pievienotu krāsu un kontrastu. Pēdējais solis bija salīmēt visas detaļas kopā! Mūsu projekts ir gatavs! Iespaidīgi vai ne? Man ļoti patīk korpusa forma un sajūta. Tas padara parasto meteostaciju unikālu. Tagad apskatīsim projekta programmatūras pusi.

8. solis: projekta kods

Projekts saņem laika prognozi no vietnes openweathermap.org. Lai analizētu laika apstākļu datus, mums ir nepieciešama izcilā Arduino JSON bibliotēka. Displejam mums ir vajadzīgas arī divas bibliotēkas.

Nepieciešamās bibliotēkas ir šādas:

1. Adafruit GFX:
2. Adafruit ST7735:
3. Arduino JSON:

Tagad apskatīsim kodu. Sākumā mums ir jāiestata mūsu WiFi tīkla SSID un parole. Tālāk mums jāievada bezmaksas APIKEY no vietnes operweathermap.org. Lai izveidotu savu API atslēgu, jums ir jāreģistrējas vietnē. Pašreizējo laika apstākļu datu un prognožu iegūšana ir bezmaksas, taču vietne piedāvā vairāk iespēju, ja esat gatavs maksāt naudu. Tālāk mums jāatrod mūsu atrašanās vietas ID. Atrodiet savu atrašanās vietu un nokopējiet ID, kas atrodams jūsu atrašanās vietas URL. Pēc tam ievadiet pilsētas ID mainīgajā CityID. Pēdējais solis ir ievadīt savu laika joslu, lai projekts parādītu pareizo laiku. Tagad mēs esam gatavi doties tālāk.

Sākumā mēs izveidojam savienojumu ar WiFi tīklu. Tad mēs pieprasām laika ziņas no servera. Es lūdzu tikai vienu rezultātu, laika prognozi nākamajām 3 stundām. Ja vēlaties, varat viegli mainīt kodu, lai iegūtu vairāk prognozes rezultātu. Mēs saņemam atbildi ar laika apstākļu datiem JSON formātā. Pirms datu nosūtīšanas uz JSON bibliotēku manuāli izdzēsu dažas rakstzīmes, kas man radīja problēmas. Pēc tam pārņem JSON bibliotēka, un mēs varam viegli saglabāt nepieciešamos datus mainīgajos. Mums ir jāaplūko JSON datu struktūra, uz ko atbild vietne openweathermap, lai redzētu, kā iegūt mūs interesējošos datus. Pēc datu saglabāšanas mainīgajos mums atliek tikai parādīt tos ekrānu un pagaidiet 30 minūtes, pirms pieprasāt jaunus datus no servera. Mēs parādām laika prognozes laiku, temperatūru un laika ikonu. Laikapstākļu ikonas sastāv no bitkartes grafikas un dažām vienkāršām formām. Esmu arī sagatavojis koda versiju, kas parāda temperatūru Fārenheita grādos.

Projekta kodu varat atrast šai instrukcijai. Lai pasūtītu jaunāko koda versiju (versija 2020), varat pārbaudīt projekta vietni šeit:

vai projekta github krātuve:

9. solis: gala rezultāts

Kā redzat, ar tagad pieejamo tehnoloģiju mēs varam viegli un ar ļoti zemām izmaksām izveidot iespaidīgus projektus! Šis projekts ir uzskatāms pierādījums tam, tas maksā mazāk par 15 USD! Protams, mēs varam pievienot šim projektam daudzas lietas, lai to uzlabotu. Mēs varam pievienot skaļruni un padarīt to par MP3 atskaņotāju, mēs varam pievienot FM radio uztvērēju un pārvērst to par vintage radio un daudz ko citu. Es labprāt uzzinātu jūsu viedokli par šo projektu. Vai jums ir idejas, kā šo projektu uzlabot? Lūdzu, ievietojiet savas domas un idejas zemāk. Paldies!

Pirmā balva IoT celtnieku konkursā

Trešā balva projektā Dizains tagad: 3D dizaina konkurss 2016