Maaginen peili uutisten, sään, hälytyksen, ajastimen ja todolistin kanssa: 9 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

Magic Mirror on erityinen yksisuuntainen peili, jonka takana on näyttö. Näyttö, joka on liitetty Raspberry Pi -laitteeseen, näyttää tietoja, kuten sää, huonelämpötila, aika, päivämäärä, todolisti ja paljon muuta. Voit jopa lisätä mikrofonin ja perustaa älykkään avustajan. Mahdollisuudet ovat rajattomat.

Tämä projekti voi olla melko kallis, yksi kalleimmista osista, joita tarvitset, on tietysti näyttö. Siksi kierrätin näytön vanhasta kannettavasta tietokoneesta. Suosittelen kuitenkin hankkimaan suuren, kirkkaan ja suuren kontrastin näytön tämän projektin toteuttamiseksi. Se on sen arvoista.

Peililläni on seuraavat ominaisuudet:

• Uutisia käyttäjän valitsemasta RSS-syötteestä
• Sää
• Sisälämpötila
• Hälytysjärjestelmä
• Ajastinjärjestelmä
• Todolisti
• Useita käyttäjiä: led -nauhan väri ja uutislähde muuttuvat valitun käyttäjän perusteella.

Tarvikkeet

Tämän Magic Mirrorin rakentamiseen tarvitset:

• Yksisuuntainen peili
• Puu
• Raspberry Pi
• Micro SD -kortti (8+Gt)
• Leipälauta
• Kaksi 20 W kaiutinta
• MAX9744 20 W vahvistin kaiuttimien virransyöttöön
• 1 m 30-ledinen WS2801-LED-nauha
• DS18B20 1-johtiminen lämpötila-anturi
• HC-SR501 Infrapuna-anturi
• Pyörivä anturi

• Näyttö tai vanha kannettavan tietokoneen näyttö

  Jos käytät vanhaa kannettavan tietokoneen näyttöä, sinun on ostettava kannettavan tietokoneen näyttösovitin. Voit saada ne AliExpressistä, Ebaysta tai Amazonista. Etsi vain näytön sarjanumero

Tarvitset myös seuraavat pienet komponentit:

• Diodi
• 4,7 k ohmin vastus
• 470 ohmin vastus
• Johdot antureiden yhdistämiseksi Raspberry Pi: hen

Ja nämä virtalähteet:

• 5V 2A LED -nauhan virtalähteeksi
• 12V 2A virtalähteeksi
• 12V 2A vahvistimen virransyöttöön
• 5,1 V 3A Raspberry Pi: n virtalähteeksi (käytä virallista RPi -virtalähdettä)

Vaihe 1: Raspbianin asentaminen

Näyttö ja kaikki peilin takana olevat komponentit saavat virtaa Raspberry Pi -laitteesta. Sinun on asennettava Raspbian, Pi: n oletuskäyttöjärjestelmä, SD -kortille.

1. Lataa Win32 Disk imager. Linux- ja MacOS -käyttäjät voivat käyttää jotain Etcheriä.
2. Lataa uusin Raspbian -kuva Raspberry Pi -sivustolta. Valitse vaihtoehto 'Raspbian Buster with desktop'
3. Avaa Win32 Disk Imager ja kirjoita kuvatiedosto SD -kortille.

SD -kortti on nyt melkein valmis. Meidän on vain varmistettava, että voimme muodostaa yhteyden Raspberry Pi: hen etänä:

1. Siirry SD -kortin käynnistysosioon järjestelmän tiedostonhallinnan avulla.
2. Lisää tiedosto nimeltä 'ssh' ilman laajennusta.
3. Lisää 'ip = 169.254.10.1' (ilman lainausmerkkejä) cmdline.txt -tiedoston ensimmäisen rivin loppuun.

Poista SD -kortti turvallisesti tietokoneesta, aseta se Raspberry Pi -laitteeseesi ja käynnistä se.

Vaihe 2: WiFi -määritykset

Voit tarkistaa WiFi -verkot suorittamalla seuraavan komennon:

sudo iw dev wlan0 skannaus | grep SSID

Näet luettelon kaikista SSID -tunnuksista, joihin Raspberry Pi voi muodostaa yhteyden.

Luo verkkomerkintö salatulla salasanalla suorittamalla seuraava komento ja syöttämällä verkon salasana:

wpa_passphrase "YOUR_NETWORK_SSID_HERE"

Liitä nyt yllä olevan komennon tulos tähän tiedostoon:

sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

Käynnistä nyt Raspberry Pi uudelleen. Saat yhteyden Internetiin.

Vaihe 3: Ohjelmiston asennus ja määritys

Tätä projektia varten sinun on ladattava nämä paketit Raspberry Pi -laitteeseesi:

pip3 asentaa mysql-liitin-python-pullo-socketio-pullo-cors gevent gevent-websocket adafruit-circuitpython-ws2801 adafruit-circuitpython-max9744

sudo apt asenna apache2 mariadb-server

Lisää tämä rivi /boot/config.txt -tiedoston alareunaan, jos haluat ottaa äänen käyttöön GPIO -nastojen 12 (vasen) ja 13 (oikea) kautta:

dtoverlay = audremap

Käytä raspi-config-asetusta näytön tarkkuuden asettamiseen ja i2c-, One-wire- ja SPI-toimintojen käyttöön ottamiseen. Aseta myös käynnistystavaksi 'Desktop Autologin'.

Lisää tiedostoon/etc/xdg/lxsession/LXDE-pi/autostart seuraava:

@xset s pois päältä@xset -dpms@xset s noblank@chromium -browser --kiosk 127.0.0.1/mirror.html # lataa kromi käynnistyksen jälkeen ja avaa verkkosivusto koko näytön tilassa

Tämä avaa selaimen oikealle sivulle, kun LXDE (Raspbianin työpöytäympäristö) latautuu. Poista myös näytönsäästäjä poistamalla tai kommentoimalla @xscreensaver -rivi.

Github -arkisto

Kloonaa GitHub -arkistoni ja laita Frontend -kansion sisältö tiedostoon/var/www/html. Tarvitsemme taustakansion myöhemmin.

Vaihe 4: Tietokanta

Tämä on tietokantamalli, joka on optimoitu 3NF: ksi. Se tallentaa kaikki hälytykset, uutislähteet, käyttäjät, anturitiedot, äänet ja todolistin.

1. Käytä MySQL Workbenchia päästäksesi pi: n tietokantapalvelimeen (mariadb)
2. Luo tietokanta tämän kaavan avulla ja lisää omat tietosi.
3. Muokkaa config.py GitHub -arkistoni Backend -kansiossa: muuta tietokannan nimeä, valitsemaasi käyttäjänimeä ja salasanaa.
4. Muokkaa app.py ja muuta OpenWeatherMap -sovellusliittymän URL -osoite omaksi. (Luo oma täällä)

Vaihe 5: Peilikehyksen rakentaminen

Rakensin kehyksen peilin ympärille käyttämällä Mitre -liitoksia metallikulmilla. Käyttämäni puulaudat ovat 18 mm paksuja ja 10 cm leveitä. Kuvissa näet 45 x 60 cm peilin tarkat mitat. Peilin takana on kaikki elektroniikka, joten varmista, että laudat ovat riittävän leveitä, jotta ne mahtuvat niihin.

Kiinnitin kaiuttimet runkoon metallikoukkuilla. Näin ne eivät lepää peilin päällä, mikä vähentää lasin tärinää.

Vaihe 6: Elektroniikka

Noudata yllä olevia kaavioita rakentaaksesi piirin. Kiinnitin elektroniikan peiliin teipillä.

Vaihe 7: Elektroniikan asentaminen runkoon

Kun olet kiinnittänyt kaiuttimet yläosassa oleviin metallikoukkuihin, lisää muu elektroniikka peiliin. Laitoin myös ohuen puulaudan peilin ja elektroniikan väliin, joten sen sijaan, että teippaisin elektroniikkaa peiliin, teipasin elektroniikan puulevyyn. Kannettavan tietokoneen näyttö on valkoinen paneeli peilin alaosassa.

Kuten kuvista näkyy, kytkin kaikki virtalähteet monipistorasiaan, joten kehyksestä poistui vain yksi kaapeli. Siksi tarvitsin tarpeeksi leveitä lankkuja (10 cm).

Porasin 2 cm leveän reiän peilin oikealle puolelle, jotta pyörivä anturi mahtuu läpi. Tämän avulla voit helposti muuttaa äänenvoimakkuutta (käännös) tai poistaa ajastimet ja hälytykset (push).

Porasin kaksi 8 mm reikää peilin molemmille puolille led -nauhojen kaapeleiden reitittämiseksi.

Vaihe 8: Viimeistely

Lisäsin peilin takaosaan mustan kankaan elektroniikan piilottamiseksi. Se myös tummentaa kotelon sisäosaa, mikä vaikeuttaa johtojen näkemistä peilin läpi. Kiinnitin sen tarranauhalla, mikä helpottaa pääsyä elektroniikkaan tarvittaessa.

Kopioi Backend -kansio Github -arkistostani muistettavaan paikkaan.

Lisää systemd -yksikkö, jotta python -komentosarja suoritetaan käynnistyksen yhteydessä:

sudo nano /etc/systemd/system/magicmirror.service

[Yksikkö]

Kuvaus = magicmirror python -skriptin palvelu After = network.target [Service] ExecStart =/usr/bin/python3 -u app.py WorkingDirectory =/home/pi/magicMirror/Backend StandardOutput = peri StandardError = peri uudelleen Käynnistä uudelleen = aina Käyttäjä = pi [Asenna] WantedBy = usean käyttäjän.target

Vaihda WorkingDirectory taustahakemistoon ja vaihda käyttäjä omaksi käyttäjätunnukseksesi.

Vaihe 9: Vuorovaikutus Webappin kanssa

Surffaa IP -osoitteeseen (joka näkyy näytössä). Näet mobiililaitteille tarkoitetun verkkosivuston, jossa on seuraavat ominaisuudet:

• Interaktiivinen lämpötila -anturi
• Aika. Kun ajastin on käynnissä, näet myös laskurin itse peilissä.
• Hälytysjärjestelmä
• Asetukset -välilehti, jossa voit muokata käyttäjiä, uutislähteitä ja kaiuttimien äänenvoimakkuutta.
• Todolisti. Tehtävät näkyvät peilissä

Mirror.html on sivu, joka näkyy Magic Mirrorissa. Lisäsin esimerkin yllä oleviin kuviin.