Sääennustepilvi: 11 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Tämä projekti tekee sääpilven Raspberry Pi Zero W: n avulla. Se muodostaa yhteyden Yahoo Weather -sovellusliittymään ja vaihtaa värejä seuraavan päivän ennusteesta riippuen.

Minua inspiroi Wisconsinin kaasurakennus, jonka liekki katolla muuttuu ennusteen mukaan. Se on ikoninen maamerkki Milwaukeessa, WI.

Seuraava runo liittyy siihen.

Kun liekki on punainen, edessä on lämmin sää! Kun liekki on kultaista, varo kylmää! Kun liekki on sininen, näkymä ei muutu! Kun liekki vilkkuu, odota lunta tai sadetta!

Luulin, että pilvi näyttäisi mukavammalta seinällä. Jos seuraavan päivän ennustettu korkeus on yli 10% lämpimämpi, koodi on punainen, jos ennustettu alin on yli 10% kylmempi, se on kultaa. Mutta jos molemmat kriteerit täyttyvät, punainen väri voittaa aina. Jos kumpikaan kriteeri ei täyty, pilvi pysyy sinisenä. Jos ennusteessa on sadetta tai lunta, se vilkkuu.

Vaihe 1: Päivitä 2019

Näyttää siltä, että Yahoo on lopettanut tämän sovellusliittymän, jota käytin tähän. Joten tämä opas ei tällä hetkellä toimi kyseiselle osalle. Lisätietoja on osoitteessa

Vaihe 2: Tarvittavat osat

• Neopixels Strip - 60 LEDiä metriä kohti
• Sahahampaiden kuvakehyksen ripustimet
• 3M SJ5302 Kirkas Bumpon
• 1/2 tuumaa x 6 tuumaa x 3 jalkaa S4S -tammilevy
• 1/8 "kovalevy
• 1/8 "akryyli valkoinen läpikuultava
• 1/8 "puinen tappi
• Watco Natural Danish Oil Wood Finish myös tumma pähkinä valinnainen joillekin ylimääräisille pilville
• Puuliima
• Kuuma liimapistooli
• Sinkiläpistooli
• Silikonisuojus, monisäikeinen johdin - 25 jalkaa 26AWG - punainen, musta ja sininen
• Raspberry Pi Zero W
• Micro SD -kortti
• USB -kaapeli valkoinen - tai katkaise se, jonka olet asentanut

Vaihe 3: Katkaise osat

Olen sisällyttänyt svg -tiedoston näiden leikkaamiseen. Kuten näet, on 4 kerrosta. Saatat nähdä muusta oppaasta, että osani ovat kääntyneet, koska yläkerroksessa tapahtui leikkausvirhe ja käänsin sen piilottaakseen virheen.

Kerroksissa 2 ja 4 sisäreitin ja keskitien välissä on oltava 1/8 syvä upotus. Tämä mahdollistaa hajottimen ja taustalevyn upottamisen. Käytin läpikuultavaa akryyliä hajottimessa ja kovalevyä taustalevyssä.

Tämä oli Shapeoko3: n esikatselukuva ennen osien leikkaamista. Käytämme sisäpilviä uudelleen oppaassa myöhemmin, joten älä heitä niitä roskiin.

Käytetty pilvimuoto oli osoitteesta softicons.com, koska piirtotaitoni eivät ole yhtä hyviä.

Vaihe 4: Kokoa pilvi

Kun osat on leikattu, voit liimata sen yhteen, vain kaksi kappaletta tarvitsevat liimaa. 1/8 -tappi asetetaan sitten reikiin kohdistamisen helpottamiseksi. En käyttänyt liimaa niissä, joten voisin poistaa ne, kun kerrokset on liimattu yhteen.

Käytä joitakin puristimia pitämään osat tiukasti kiinni kuivumisen aikana. Pyyhi pois ylimääräinen liima, joka valuu ulos saumoista.

Kun liima kuivuu, otin romunpalat sisältä ja hioin ne 150 karkeudella ja sitten 220 karkeudella. Laitoin sitten pyyhkeen tahraan. Toisille käytin Watco Danish Oil in Dark Walnut ja toisille Natural. Levitä tahraa puhtaalla liinalla ja pyyhi vain pilvet. Aseta sivuun ja anna kuivua. Varmista, että ripustat kankaan kunnolla kuivumaan, jotta se ei pala öljyistä.

On myös hyvä aika värjätä yläkerros. Näin et tule tahraamaan koko hajotinta myöhemmin.

Väritä pääpilvi

Kun liima on kuiva, voit hioa ja tahrata pääpilven käyttämällä luonnollista tanskalaista öljyä.

Vaihe 5: Lisää Neopixel Strip

Tarvittavan nauhan määrän määrittämiseksi asetin sen sisälle ja varmistin, että se saavuttaa kaikki osat. Lopulta käytin 19 nauhaa. Mutta liimaamisen jälkeen tajusin, että minun olisi pitänyt käyttää 20.

Poistin sitten kuminauhan nauhan ympäriltä, koska en tarvinnut sitä osaa. Nyt minun piti lisätä johdot nauhaan, joka kiinnitettiin Pi Zeroon.

Olen huomannut, että se toimii paremmin, jos juotat nauhan pään yhdessä langan päiden kanssa.

Juotos nyt johdot irrottamaan.

Kun takalevy on paikallaan, levitä kuumaa liimaa muutamaan kohtaan, jotta NeoPixel -nauha pysyy pilven reunoilla. Yritä pitää nauha mahdollisimman lähellä takalevyä. Kuten näette tässä, minun olisi pitänyt käyttää toista LEDiä nauhassa.

Vaihe 6: Lisää hajotin ja yläkerros

Aseta hajotinkerros pohjaan ja levitä kevyt määrä liimaa yläosan ympärille.

Kiinnitä nyt yläkerros ja kiristä se samalla tavalla kuin ennen. Varmista, että kohdistat sen muihin kerroksiin mahdollisimman hyvin ja pyyhi ylimääräinen liima pois.

Vaihe 7: Juottaa se

Johdotus on tähän melko yksinkertainen.

GPIO 18 Pi to Din Neopixelissä

5V Pi -5V Neopixel

GND Pi: stä GND Neopixeliin

Ennen USB -kaapelin juottamista meidän on porattava sille reikä. Johtoni oli hieman alle 3 mm, joten porasin reiän 3 mm: n bitillä varmistaen, ettei porata neopikseliliuskaan.

Leikkaa pois pää, jossa ei ole urospäätä, joka kytketään tietokoneeseen. Irrota sitten osa suojauksesta päästäksesi johtoihin. Tarvitsemme vain punaiset (5V) ja mustat (GND) johdot.

Näin sen pitäisi näyttää kaikki juotettuna.

Vaihe 8: Asenna Pi

Ensimmäinen asia, joka tarvitaan, on sd -kortti, jonka käyttöjärjestelmä on ladattu. Käytin Raspbian Jessie Liteä.

Käytä ohjelmaa, kuten etcher.io, polttaaksesi kuvan SD -kortille. Kun tämä on valmis, meidän on lisättävä kaksi tiedostoa käynnistyshakemistoon, jotta pi: llä on ssh käytössä ja oikeat wifi -tiedot.

Avaa wpa_supplicant.conf -tiedosto tekstieditorilla ja aseta siihen wifi -ssid ja salasana. Lisää sitten tiedosto sd -kortille. Ssh: n käyttöön ottamiseksi tarvitsemme vain tiedoston, jonka nimi on ssh ilman laajennuksia, jotka on asetettu myös sd -kortille.

Parempi selitys tähän löytyy myös tästä oppaasta osoitteessa adafruit.com

Yhdistä Pi

Käytän Pi -ohjelmaa nimeltä putty and SSH. Jotkut asiakirjat tämän tekemiseksi löytyvät Raspberry Pi -sivustolta.

Yksi ero on, että he löytävät pi: n IP -osoitteen. Olen huomannut, että on helpompaa käyttää vain yhteyden muodostamiseen isäntänimeä, joka on raspberrypi.local

Asenna tarvittavat kirjastot

Ensin tarvitsemme pip, joten suorita tämä komento

sudo apt-get install python-pip

Nyt voimme asentaa pyyntöjä.

pip -asennuspyynnöt

Seuraavaksi asennamme NeoPixelien käyttämiseen tarvittavat kohteet. Nämä vaiheet on otettu oppaasta nimeltä NeoPixels on Raspberry Pi Adafruit -verkkosivustolta.

sudo apt-get install build-essential python-dev git scons swig

Sen jälkeen suoritamme nämä komennot

git -klooni

cd rpi_ws281x scons

Sitten

cd python

sudo python setup.py install

Nyt tarvittavat kirjastot on asennettava.

Lataa ohjelma Pi: stä

Suosittelen tiedostojen hankkimista GitHub -arkistosta, koska koodi saattaa muuttua tai korjata joskus.

Voit leikata ja liittää sisällön uuteen tiedostoon tai siirtää tiedostot WinSCP: n avulla.

Jos leikkaat ja liität, haluat luoda uuden tiedoston tällä komennolla

sudo nano cloud.py

Liitä sitten sisältö cloud.py

Kun olet siellä, sinun on ehkä muutettava muutamia arvoja. Jos käytit eri määrää NeoPixeleitä tai GPIO -nasta

Jos käytettyjen NeoPikselien määrä on erilainen, muuta LED_COUNT. Sama, jos käytetty GPIO -nasta on erilainen, vaihda LED_PIN

Myös linjalla 72 tarvitset sijainnin vaihtamisen, ellet halua sheboyganin ennustetta.

Suorita koodi

Kun olet tehnyt muutokset, voit testata koodia.

sudo python cloud.py

Pilven pitäisi syttyä nyt ja pääteikkunassa sinun pitäisi nähdä sen antavan nykyisen korkean ja matalan sekä huomisen korkean ja matalan.

Aseta käynnistymään automaattisesti

Automaattisen käynnistyksen määrittämiseksi seurasin tätä Raspberry Pi -sivuston opasta

Tämä on koodirivi, jonka lisäsin rc.local -tiedostoon.

python /home/pi/cloud.py &

Vaihe 9: Viimeistele kokoonpano

Käytin mittaria ja yritin löytää keskipisteen mahdollisimman hyvin. Sitten kiinnitin sahahampaiden ripustimet ja sitten kaksi kumipuskuria.

Kiinnittääkseni Pi: n palasin luotettavan kuumaliimapistoolini luo ja laitoin kuuman liiman Pi: n takaosaan ja kiinnitin sen takapaneeliin.

Käytin ruuvimeisselillä tilaa niitille.

Taivutan sitten niitit ympäri pitämään takalevyn kiinni.

Viimeistele pienet pilvet

Pienet pilvet tarvitsevat ripustimen ja kaksi puskuria.

Vaihe 10: 3D -tulostus

Olen sisällyttänyt myös STL -tiedostot, jos sinulla ei ole pääsyä puun CNC -koneeseen. Mukana on myös Autodesk Fusion 360 -suunnittelutiedosto. Näin voit muokata muotoilua ja optimoida tulostuksen.

Vaihe 11: Viimeiset ajatukset

Tämä projekti tuli aika hyvin. Pidän todella tammen ulkonäöstä verrattuna MDF -levyyn toisessa projektissani. Olisin halunnut tehdä tämän esp8266 -kortilla, mutta taitoni Arduino IDE: n ja JSONin kanssa eivät ole yhtä hyviä kuin Pi: n kanssa.

Jotkut tulevat lisäykset tähän projektiin olisivat 7 -segmenttinen näyttö hajottimen takana, jotta se voisi näyttää myös nykyisen lämpötilan.

Olen myös laittanut tiedostot GitHubiin ja lisännyt koodin, jos sinulla on Pimoroni Blinkt, Pimoroni Unicorn PHAT tai Raspberry PI Sense Hat

Pääpalkinto esineiden internet -kilpailussa 2017

Toinen sija koskemattomassa haasteessa

Toinen palkinto valokilpailussa 2017