Art Deco -sääennuste: 9 vaihetta (kuvilla)

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

Hei ystävät, Tässä Instructable -ohjelmassa aiomme nähdä kuumia tämän sääennusteen rakentamiseen. Se käyttää Wemos D1 -korttia ja 1,8 tuuman värillistä TFT -näyttöä sääennusteiden näyttämiseen. Suunnittelin ja 3D -tulostin myös kotelon tälle projektille puukuitujen avulla! Inspiraation tähän art deco -tyyliseen koteloon sain vanhasta radiosta. Halusin sääaseman suunnittelun, joka olisi ainutlaatuinen ja jotenkin taiteellinen, olin kyllästynyt neliökoteloihin ilman luonnetta. Halusin jotain, joka saa minut tuntemaan oloni hyväksi sitä katsoessani.

Projekti muodostaa yhteyden Internetiin ja hakee sijaintini sääennusteen ja näyttää sen näytöllä. Projekti näyttää vain sääkuvakkeen, lämpötilan ja ennusteen ajan, koska halusin minimaalisen ilmeen tälle projektille. Tietenkin voit helposti lisätä lisätietoja, jos haluat. Katsotaan nyt, miten tämä projekti rakennetaan.

Vaihe 1: Hanki kaikki osat

Tämän projektin rakentamiseen tarvittavat osat ovat seuraavat:

• Wemos D1 -kortti ▶
• 1,8 tuuman TFT -värinäyttö ▶
• Jotkut johdot ▶

Hankkeen kustannukset ovat erittäin alhaiset, noin 12 dollaria!

Tarvitsemme myös kotelon tähän projektiin. Jos pidät tähän projektiin suunnitellusta Art Deco -kotelosta, lataa se Thingiversesta.

Lataa se täältä ▶

Vaihe 2: Wemos D1 Mini

Wemos D1 mini on fantastinen uusi levy, joka maksaa noin 5 dollaria!

Lauta on hyvin pieni. Se käyttää ESP8266 EX -sirua, joka voi toimia jopa 160 MHz: n taajuudella. Siinä on paljon muistia, 64 kt opetusmuistia, 96 kilotavua RAM -muistia ja 4 megatavua flash -muistia ohjelmien tallentamiseen. Se tarjoaa WiFi -yhteyden, Over the Air -päivitykset ja paljon muuta. D1 -minikortissa on 11 GPIO -nastaa ja yksi analoginen tulo. Pienestä koostaan huolimatta tälle levylle kehitetään monia kilpiä, mikä on mielestäni hienoa, koska tällä tavalla voimme helposti rakentaa upeita esineiden Internet -projekteja! Tietenkin voimme ohjelmoida tämän levyn Arduino IDE: n avulla.

Pienestä koostaan huolimatta levy ylittää kaikki muut Arduino -yhteensopivat levyt. Olen tehnyt vertailun ESP8266: n ja Arduinon välillä, voit tarkistaa tässä vaiheessa liittämäni videon. Tämä lauta on 17 kertaa nopeampi kuin Arduino Uno! Se ylittää myös nopeimman Arduino -levyn, Arduino Due. Kaikki tämä, alle 6 dollarin kustannuksella! Vaikuttava.

Vaihe 3: 1,8 tuuman TFT -värinäyttö

Tämä on 1,8 tuuman värillinen TFT -näyttö, joka käyttää ST7735 -ohjainta. Tämä oli ensimmäinen värinäyttö, jota käytettiin Arduinon kanssa, ja värinäyttö, jota käytän eniten. Se on halpa, se maksaa noin 6 dollaria, sen resoluutio on 160 x 128 pikseliä, se voi näyttää 65 000 väriä, se tarjoaa ja SD -korttipaikan takana ja sillä on suuri kirjasto tuki. Se toimii kaikilla Arduinolla, se toimii Teensyllä ja ESP8266 -levyillä! Mitä muuta kysyttävää? Upea näyttö!

Olen laatinut yksityiskohtaisen opetusvideon tästä näytöstä ja liittänyt tämän ohjeen.

Vaihe 4: Rakenna prototyyppipiiri

Nyt on aika yhdistää kaikki osat yhteen. Se on hyvin helppoa. Meidän tarvitsee vain kytkeä 8 johtoa!

1,8 tuuman TFT -värinäytön kytkeminen

1. Näytön Vcc menee Wemos D1 minin 5 V: n lähtöön
2. Näytön GND siirtyy Wemos GND: hen
3. CS -nasta menee Digital Pin 2: een
4. Nollatappi menee digitaaliseen nastaan 4
5. A0 -nasta menee digitaaliseen nastaan 3
6. SDA -nasta menee digitaaliseen nastaan 7
7. SCK -nasta menee digitaaliseen nastaan 5
8. LED -nasta menee Wemos D1 minin 3,3 V: n lähtöön

Se siitä! Elektroniikka on valmis! Jos käynnistämme projektin, kaikki toimii odotetulla tavalla!

Vaihe 5: Tulosta kotelo 3D -muodossa

Seuraava vaihe on kotelon 3D -tulostus. Suunnittelin tämän kotelon käyttämällä ilmaista Fusion 360 -ohjelmistoa.

Kokeilin paljon erilaisia 3D -suunnitteluohjelmistoja, mutta Fusion 360: stä tuli suosikkini seuraavista syistä.

• Se on erittäin voimakas
• Se on ilmainen
• Se on suhteellisen helppo käyttää
• Netissä on paljon opetusohjelmia tämän ohjelmiston käytöstä

Kesti noin puoli tuntia tämän kotelon 3D -suunnitteluun ja pidän mielessäni, että olen hyvin uusi 3D -suunnittelussa ja 3D -tulostuksessa. Se on toinen malli, jonka olen koskaan tehnyt! Tämä malli perustuu vanhan, hyvin vanhan radion suunnitteluun.

Jos pidät tästä projektista suunnitellusta Art Deco -kotelosta, lataa se Thingiversestä. Hanki se täältä ▶

3D -tulostin sen puukuidulla. Käytin Form Futuran Easy Wood Coconut -lankaa. Minun on sanottava, että tämä filamentti on ylivoimaisesti suosikkini. Se näyttää ja tuntuu hienolta.

Vaihe 6: 3D -tulostuksen viimeistely

Kotelo koostuu 3 osasta, ja sen tulostaminen kesti muutaman tunnin, mutta tulos oli fantastinen!

Kun tulostus oli ohi, hioin osat hienolla hiekkapaperilla. Sitten kiillotettiin ne puulakalla. Odotin noin päivän, kunnes lakka kuivui, ennen kuin aloitin projektin.

Lopputulos on vaikuttava.

Koska olen hyvin uusi 3D -tulostuksessa, tekniikkani 3D -tulostuksen kiillottamiseen ei ehkä ole ihanteellinen, mutta lopputulos on todella hieno!

Vaihe 7: Yhdistä kaikki toisiinsa

Kun puulakka oli kuivunut, kiinnitin näytön etukappaleeseen teipillä ja juotin johdot Wemos D1 -minilevyyn. Liitin sitten johdot näyttöön. Kun olet testannut piirin uudelleen varmistaaksesi, että kaikki toimii odotetulla tavalla, oli aika liimata Wemos D1 -kortti paikalleen.

Valitettavasti muotoilu ei ollut täydellinen ja osat eivät mahtuneet koteloon muutaman millimetrin virheen vuoksi, joten minun piti tehdä joitain muutoksia muotoiluun vaikealla tavalla. Lataamani 3D -tiedostot ovat oikeita, kun muutokset on siirretty 3D -suunnitteluun.

Sitten käynnistin projektin ja keskitin näytön ennen kuin kiinnitin sen pysyvästi kuumaliimalla. Sitten oli aika liimata pieni kangaskappale etukappaleeseen, jotta koteloon lisätään väriä ja kontrastia. Viimeinen vaihe oli liimata kaikki osat yhteen! Projektimme on valmis! Vaikuttavaa eikö? Pidän todella kotelon muodosta ja tunteesta. Se tekee tavallisesta sääasemasta ainutlaatuisen. Katsotaan nyt projektin ohjelmistopuolta.

Vaihe 8: Projektin koodi

Hanke saa sääennusteen openweathermap.org -sivustolta. Säätietojen jäsentämiseksi tarvitsemme erinomaisen Arduino JSON -kirjaston. Tarvitsemme myös kaksi kirjastoa näyttöön.

Tarvittavat kirjastot ovat seuraavat:

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

Katsotaan nyt koodi. Aluksi meidän on asetettava WiFi -verkon SSID ja salasana. Seuraavaksi meidän on syötettävä ilmainen APIKEY osoitteesta operweathermap.org. Jotta voit luoda oman sovellusliittymäavaimesi, sinun on kirjauduttava sisään verkkosivustolle. Nykyisten säätietojen ja sääennusteiden saaminen on ilmaista, mutta verkkosivusto tarjoaa enemmän vaihtoehtoja, jos olet valmis maksamaan rahaa. Seuraavaksi meidän on löydettävä sijaintimme tunnus. Etsi sijaintisi ja kopioi ID, joka löytyy sijaintisi URL -osoitteesta. Kirjoita sitten kaupunkisi tunnus CityID -muuttujaan. Viimeinen vaihe on syöttää aikavyöhyke, jotta projekti näyttää oikean ajan. Nyt olemme valmiita siirtymään eteenpäin.

Aluksi muodostamme yhteyden WiFi -verkkoon. Sitten pyydämme säätietoja palvelimelta. Pyydän vain yhtä tulosta, sääennustetta seuraaville 3 tunnille. Voit halutessasi muokata koodia helposti saadaksesi enemmän ennustetuloksia. Saamme vastauksen säätiedoilla JSON -muodossa. Ennen tietojen lähettämistä JSON -kirjastoon poistan manuaalisesti joitakin merkkejä, jotka aiheuttivat minulle ongelmia. Sitten JSON -kirjasto ottaa haltuunsa ja voimme helposti tallentaa tarvitsemamme tiedot muuttujiin. Meidän on tarkasteltava JSON -tietojen rakennetta, johon openweathermap -verkkosivusto vastaa, jotta voimme nähdä, miten haluamamme tiedot saadaan. Kun olemme tallentaneet tiedot muuttujiin, meidän on vain näytettävä ne ja odota 30 minuuttia, ennen kuin pyydät uusia tietoja palvelimelta. Näytämme sääennusteen ajan, lämpötilan ja sääkuvakkeen. Sääkuvakkeet koostuvat bittikarttagrafiikasta ja yksinkertaisista muodoista. Olen myös laatinut version koodista, joka näyttää lämpötilan Fahrenheit -asteina.

Löydät projektin koodin tämän ohjeen liitteenä. Tilaan koodin uusimman version (versio 2020), voit tarkistaa projektin verkkosivuston täältä:

tai projektin github-arkisto:

Vaihe 9: Lopputulos

Kuten näette, nyt saatavilla olevan tekniikan avulla voimme rakentaa vaikuttavia projekteja helposti ja erittäin edullisesti! Tämä projekti on selvä osoitus tästä, se maksaa alle 15 dollaria! Voimme tietysti lisätä tähän projektiin monia asioita parantaaksemme sitä. Voimme lisätä kaiuttimen ja tehdä siitä MP3 -soittimen, voimme lisätä FM -radiovastaanottimen ja tehdä siitä vintageradion ja monia muita asioita. Haluaisin kuulla mielipiteesi tästä projektista. Onko sinulla ideoita tämän projektin parantamiseksi? Lähetä ajatuksesi ja ideasi alle. Kiitos!

Ensimmäinen palkinto IoT Builders -kilpailussa

Kolmas palkinto Suunnittelu nyt: 3D -suunnittelukilpailu 2016