Cassette Pi IoT Scroller: 7 vaihetta (kuvilla)

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

Cassette Pi on itsenäinen reaaliaikainen ilmoitusrulla, joka on siististi sijoitettu läpinäkyvän kasetin sisään. Raspberry Pi Zero on kahden nauhakelan välissä ja hakee kaikenlaisia esineiden Internet -ilmoituksia upeasta IFTTT (If This, Then That) -palvelusta, joka toimitetaan lähes välittömästi Pi: lle Adafruit. IO -syötteen ja Python -komentosarjan kautta. Koko kasetti värisee varoittamalla saapuvasta ilmoituksesta, ja teksti vieritetään sitten selvästi Pimoroni 11x7 LED -näytön läpi.

Kaikki saa virtansa 150 mAh: n LiPo -akusta, joka on kytketty Pi: hen LiPo -säätölevyn kautta - myös kasetissa on Adafruit Micro Lipo, joten kun akku on vähissä, se voidaan kytkeä suoraan Micro USB -virtalähteeseen mehun nappaamiseksi.

Hauskinta on, että itse Pi: n leikkaamisen ansiosta kasetti mahtuu silti mihin tahansa vintage -kasettisoittimeen, mikä muuttaa vanhan koristeen toimivaksi ja tyylikkäksi esineiden internetlaitteeksi.

Cassette Pi on täydellinen käytettäväksi myös konferenssimerkkeinä, roikkumalla kaulanauhasta ja vierittämällä nimeäsi tai mukautettua viestiä.

Jos et näe upotettua videota, löydät sen osoitteesta https://www.youtube.com/embed/kgY40e9mi8w- kannattaa katsoa nähdä tämä pieni vieritys toiminnassa!

Tarvikkeet

Kasettinauha

Raspberry Pi Zero W

Pimoroni LiPo Shim

Pimoroni 11x7 LED -katkaisu

Adafruit Micro LiPo

150 mAh LiPo -akku

1x DPDT 6-napainen liukukytkin

Kärsivällisyyttä

Vaihe 1: Inspiraatio ja suunnittelu

Sain inspiraation rakentaa Cassette Pi 80- ja 90-luvun "Clear Tech" -trendistä, kun laitteita alkoi julkaista läpinäkyvinä versioina, ja kaikki komponentit olivat esillä. Olin myös kiinnostunut näkemään, oliko mahdollista sovittaa koko itsenäinen Pi-projekti kasettinauhan sisään, jolloin saatiin tuntuva ja hyödyllinen laite, joka mahtuisi edelleen vanhojen nauhakoneiden sisälle.

Lähtökohtana oli virran komponenttien sarja, jossa käytettiin LiPo -akkua, LiPo Shim ja Micro Lipo, jotka oli yhdistetty DPDT (Double Pole Double Throw) -kytkimellä - käytin samanlaista asetusta Flirt Pi Radio -projektissa ja se osoittautui luotettavaksi yhdistelmäksi. Kytkin vaihtaa kahden tilan välillä ja yhdistää pienen akun vuorotellen joko Pi- tai Micro USB -laturiin, mikä on ihanteellinen tällaiseen pieneen projektiin.

Seuraavaksi tuli näyttö - käytin Pimoroni 11x7 LED -näyttöä, koska se on niin ohut ja kevyt, joten se on täydellinen tähän kokoonpanoon. Se on myös kätevästi samankokoinen kuin kasetti "ikkuna", joka todella houkutteli minua siihen. Lopuksi otin eBaysta puolen tusinan verran pieniä 3v-tärylaitteita lisätäkseni haptista palautetta. Kaikkien osien kerääminen oli yksinkertaista, nyt minun täytyi vain sovittaa ne nauhan sisään!

Vaihe 2: Juotos

Aloitin asettamalla virtakomponentit irrotetun kasetin sisäpuolelle, mittaamalla ja reitittämällä kaapelit niiden välille niin, että ne ovat täsmälleen oikean pituisia estämättä kasettirullia tai niputtamasta liian paksua. Kasetin sisäpuoli on vain noin 4-5 mm, joten tämä kesti paljon kokeiluja ja virheitä!

Micro LiPo- ja LiPo -säätölevyissä oli 2 -nastaiset JST -liittimet, mutta ne olivat liian paksuja mahtuakseen sisälle, ja ne oli viilattava puoleen korkeudestaan - vaikka molempien levyjen akkuliittimet olivat rikki juotospisteisiin, joten Pystyin kytkemään ne suoraan toisiinsa.

Seuraavaksi juotin varovasti itse Pi: n, yhdistäen sen LiPo Shimiin ja lisäämällä näytön kaapelit. Lopuksi juotin pienen tärinäyksikön GPIO: han.

Vaihe 3: Pi Nibbling

Pi Zeron asentaminen kasettirullien väliin oli yksinkertaista, ei ollut kirjaimellisesti missään muualla, missä se voisi mennä ja jättää silti tarpeeksi tilaa. Hetken kuluttua kuitenkin tajusin, että tästä tulee ongelma. Vaikka Pi sopi hyvin, vain kurkisti ulos noin 1 mm ylhäältä eikä peittänyt kelan reikiä, en ollut ajatellut, että nauha -soittimet tarttivat ohuita metallipiikkejä kasetin läpi ohjaamaan nauhaa. Nämä piikit osuivat sellaisenaan suoraan Pi -lautaan, mikä tekee mahdottomaksi mahtua vanhan pelaajan sisään.

Etsiessäni ratkaisuja verkossa törmäsin flickr -käyttäjän UltraPurple (Giles Read) upeisiin röntgenkuviin Pi Zerosta - kuvan tarkka tarkastelu ehdotti, että voisin mahdollisesti päästä eroon osasta taulua, jättäen tarpeeksi tilaa ärsyttäviä piikkejä ja jättäen Pi: n toiminnallisesti ehjäksi. Olin tuskissani tämän tekemisestä, koska en todellakaan halunnut tuhota Pi: tä, mutta vedin syvään henkeä, poran ja pienen tiedoston ja ryhdyin toimimaan. Pystyin leikkaamaan levyn kaksi alakulmaa melko helposti, ja olin niin helpottunut, kun Pi käynnistyi myöhemmin.

Vaihe 4: Nauhan leikkaus

Huolimatta siitä, että suurin osa komponenteista oli leikattu alas, jotta ne sopivat, leikkaamista tarvittiin myös kasetin rungon sisällä, jotta ne todella mahtuisivat sisälle. Tuhosin noin puoli tusinaa vanhaa nauhaa, jotka kokeilivat erilaisia työkaluja ja tekniikoita tähän operaatioon, mutta lähestyin silti lopullista "puhdasta" versiota hyvin hermostuneesti. Tähän mennessä olin viimeiseen läpinäkyvään nauhaani asti (ostettu koskemattomana ja avaamattomana hyväntekeväisyysliikkeestä) ja halusin pitää sen mahdollisimman naarmuttomana.

Tämän saavuttamiseksi kiinnitin tarroja haavoittuvien osien päälle ja käytin pyörivässä työkalussa penkkipuristimen pidikettä, jotta voisin hallita sitä paremmin. Pienten muovipalojen huolellinen puristaminen kesti todennäköisesti noin 2 tuntia, mutta onnistuin olemaan naarmuttamatta sitä liikaa.

Seuraavaksi pidin yksittäiset piirilevyt paikallaan ja merkitsin hienolla CD -kynällä, mihin jokainen juotettu liitos meni. Juotos juuttui vain levyn takaosaan noin 1 mm, mutta tämäkin riitti tekemään kokoonpanosta liian paksun, joten jokaiseen juotettuun kaapeliin oli porattava reikä tarkasti, jotta se mahtuisi paikalleen. kaikki oli niin tiukkaa, että juotetut osat reikiinsä pitivät komponentit paikoillaan, joten niitä ei tarvinnut liimata tai ruuvata.

Vaihe 5: Koodi

Cassette Pi -skripti hakee ilmoitustekstin Adafruit.io -syötteestä ja tarkistaa sen muutaman sekunnin välein uuden sisällön löytämiseksi. Tämä syöte täytetään IFTTT (IF This, Then That) -palvelulla, joka kerää tietoja useista verkkopalveluista.

Adafruit.io -syötteen käyttäminen tietojen noutamiseen on täydellinen tällaiselle sovellukselle - jos et ole vielä kokeillut sitä, voit luoda ilmaisen tilin osoitteessa https://io.adafruit.com/ - saat avaimen ja Käyttäjätunnus osana tätä prosessia, joita molempia käytetään Cassette Pi -skriptissä, joka on johdettu monista Adafruit Python -esimerkeistä. Tämä skripti ja monet esimerkit edellyttävät, että sinulla on Adafruit.io -syöte, joka on määritetty etukäteen, ja heillä on erinomainen opas prosessiin.

Kun syötteesi on määritetty, voit asentaa adafruit.io -moduulit Raspberry Pi -laitteeseen kirjoittamalla…

pip3 asenna adafruit-io

..pääteikkunaan. Kun nämä moduulit on asennettu, voit nyt hakea Pythonilla tietoja helposti syötteestä ja lähettää siihen tietoja Pi -laitteeltasi, esimerkiksi täyttääksesi Adafruit.io -kojelaudan.

Kun syöte on käynnissä, haluat yhdistää sen IFTTT: hen, jotta voit siirtää sille tietoja muista verkkopalveluista. Kirjaudu IFTTT: hen (rekisteröityminen on ilmaista) ja etsi Adafruit Palvelut -valikosta. Linkitä tilisi noudattamalla ohjeita. Nyt voit luoda Appletteja napataksesi tietoja verkkopalveluista ja välittääksesi ne Pi -laitteellesi!

Kaikki tämän projektin yksittäiset tietoyhteydet on määritetty IFTTT -verkkosivustolla käyttämällä seuraavia palveluita:

• Android -laite - akkuilmoitukset ja hälytykset tietyistä sovelluksista, esimerkiksi kun Amazon -sovellus sanoo, että paketti on lähellä.
• WebHooks - muista IoT -laitteista tulevista hälytyksistä, kuten MotionEye -kameroidemme havaitsemasta liikkeestä tai YouTube -tilausnumeroista, jotka syötetään E -Ink YouTube -laskurista.
• Twitter - näyttää tweetit tietyiltä tileiltä, kuten @Raspberry_Pi, @GuardianNews ja @FactSoup.
• RSS -syötteet - ilmoittaa minulle, kun uusia podcast -jaksoja on saatavilla.
• Weather Underground - loistava muuttuviin sääolosuhteisiin, lämpötila- ja jäähälytyksiin.
• Google Assistant - hyödyllinen sanellessasi ääniviestejä, jotka muunnetaan tekstiksi ja vieritetään nauhalla.

Yllä olevat ovat vain pieni näyte palveluista, jotka voidaan lisätä IFTTT: hen linkin "IF tämä" osana. Kaikki ne ohjaavat tietoja "When That" -puolelle, joka on linkitetty Adafruit.io -syötteeseen. Parasta tässä on se, että tekstiä voidaan muokata, joten esimerkiksi kun Weather Underground -palvelu sanoo, että paikallinen tuulen nopeuteni on yli 40 mph, Adafruitille välitetty ja vieritetty teksti on "Hei, siellä on vähän räjähdysherkkä".

Käyttämäni skripti on saatavana GitHubista, ja se voidaan helposti mukauttaa toimimaan eri LED / LCD -näyttöjen kanssa.

Vaihe 6: Kokoonpano

Projektin viimeinen kokoonpano sujui todella hyvin - kunnes yritin laittaa kasetin kaksi puoliskoa yhteen. Vaikka kaikki komponentit oli hyvin leikattu, liian monta kaapelia kilpaili samasta muutaman mm: n tilasta, enkä halunnut riskeerata niitä liian kovaa. Minulla ei lopulta ollut muuta vaihtoehtoa kuin purkaa Micro LiPo -levyn juotos ja juottaa se uudelleen kytkimelle pidemmillä kaapeleilla, jotka voitaisiin reitittää pois muista. Tässä vaiheessa olin tehnyt niin paljon leikkaamista, katkaisua ja arkistointia, että epäilin vakavasti, toimiiko se koskaan. Minun oli jopa leikattava varovasti 1 mm irti kytkimen kotelosta ja toinen 2 mm metallia Pi: n Micro USB -portista, jotta ne sopisivat.

Pahinta oli, etten voinut testata sitä matkalla, koska näyttöä ei voitu juottaa ennen kuin kaikki muu oli koottu. Ajottaminen ja alkuperäisten muovirullien asentaminen oli todella hauska osa rakentamisen loppupuolella, vaikka tämä sinänsä kesti hämmentävän pari tuntia pienillä tiedostoilla ja katkaisijoilla.

Lopulta kaikki istui mukavasti, kaikki osat kirjaimellisesti pitivät toisiaan paikallaan, ja kiinnitin näytön nauhaan ennen juottamista, tiivistäen koko asian tehokkaasti. Oli uskomattoman hermostunut minuutti odottaa sen käynnistymistä ensimmäistä kertaa, mutta varmasti se heräsi elämään, valtavan helpotuksen saamiseksi.

Vaihe 7: Valmis

Joskus projektit voivat tuntua vähän "töiltä", mutta tämä oli vain hauskaa, en ole koskaan nauttinut tekemästä mitään niin paljon, ja olen niin tyytyväinen lopputulokseen. Jotain todella pienistä mittauksista todella leijui veneessäni sekä aina olemassa oleva kysymys siitä, oliko edes mahdollista sovittaa kaikki sisään.

Kasetit ja Raspberry Pi ovat kaksi suosikkiasiani maailmassa, joten ei ole yllätys, että rakastan tätä projektia niin paljon. Muistan elävästi ensimmäisen tietokonetuntini peruskoulussa, kun opettaja ladasi ohjelman kasetilta BBC: n mikrolle. Lapsi vieressäni ja minä vitsailimme tuolloin, että ehkä jos latasit vahingossa ääninauhan, näet laulajien ilmestyvän ruudulle - näen silti, että nauramme kovasti nyt, kuinka naurettava idea se oli. Jotenkin ei niin monta vuotta myöhemmin voit nyt sovittaa koko tietokoneen johonkin näistä nauhoista mittaamattomasti suuremman kapasiteetin avulla.

Silti kuinka paljon pidän tästä projektista, sisäinen trollini sanoo: "Se ei ole huono, näyttää hyvältä, mutta olisi paljon siistimpää, jos se soittaisi musiikkia" - sanotaan vain, että en ole vielä tehnyt hakkerointikasetteja.

Kiitos lukemisesta!

Muut Old Tech, New Spec -projektini ovat Instructables -sivustossa osoitteessa

Lisätietoja ja yhteydenottolomake ovat verkkosivuillamme osoitteessa https://bit.ly/OldTechNewSpec. ja olemme Twitterissä @OldTechNewSpec.

Toinen sija Raspberry Pi -kilpailussa 2020