Blüp: The Bubble Notifier: 11 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Търсих по -мека, по -малко рязка система за уведомяване, отколкото известие, основано на вибрации, звук или светлина. Не можах да намеря нищо, което да отговаря на тези критерии, затова реших да си го направя. Освен това исках моето решение да включва моите лични интереси в часовниците и начина, по който ние като общество мислим за времето.

От това се роди Блуп. Дойдох с идеята да използвам балон в контейнер с течност, за да не само да ме уведомява за събитие по мой избор, но и да използвам времето, необходимо на балона да се издигне, за да вдъхна чувство за неотложност в отговора си на събитието. Например, ако трябва да получите съобщение от шеф или друг важен контакт, балонът ще се образува и ще се покачва със скорост, която ще ви даде достатъчно време, за да отговорите, преди да се появи на върха.

Ще се опитам да опростя стъпките, доколкото е възможно, за да можете да повторите този проект у дома, но определено има някои експерименти, за да го накарате да работи за вас.

Стъпка 1: Закупете всички консумативи

Цялото оборудване и консумативи, които използвах, са изброени по -долу. Опитах се да напиша ВСИЧКИ необходими консумативи, но може да съм пропуснал няколко неща.

-Nano Air S1 помпа (https://www.amazon.com/Altum-Aquatic-Nano-Air-Pump/dp/B00LLZFFMQ)

-Clippard ET-2-6 нормално затворен, 6VDC електронен вентил (https://www.clippard.com/part/ET-2-6)

-8ft авиолинии

-Въртящ се възвратен клапан (https://www.amazon.com/gp/product/B007BVM874?psc=1&redirect=true&ref_=oh_aui_detailpage_o01_s00)

-Adafruit Huzzah ESP8266 (https://www.adafruit.com/products/2471)

-FTDI кабел (https://www.adafruit.com/products/70)

-Реле за твърдо състояние (https://www.sparkfun.com/products/10636)

-TIP120 транзистор (https://www.adafruit.com/product/976)

-2х жакове за DC монтиране на панел (https://www.adafruit.com/product/610)

-2x терминален блок - 2pin (https://www.adafruit.com/products/724)

Резистор -2.2k ohm (https://www.adafruit.com/products/2782)

-2 x накрайници за жак

-5VDC захранващ адаптер (https://www.adafruit.com/products/276)

-Удължител

-Стъклена бутилка VOSS негазирана вода

-3 x No 10-32 x 3/16 Маркуч Barb

-12 "x 1/8" диаметър кръгла месингова тръба

-1/4 20 5/16 Тройна гайка Brad Hole

-Дърво за заграждение на проекта

-Дърво за база на резервоара

-Силиконов болт

-Е6000 лепило

-Сверла

-Ясен или цветен сапун за ръце

Стъпка 2: Подгответе резервоара за вода

Аз се мъчих да купя стъклената бутилка за вода VOSS, тъй като повечето места около мен (в Ню Йорк) продаваха само по -малките, пластмасови версии. В крайна сметка ги намерих във Fairway. Купих версията с неподвижна вода, защото капачката беше по -плоска отгоре от вариацията на газирана вода.

Започнете своя Blüp, като изстържете етикета с острие Exacto. Ако използвате страничната част на острието вместо върха, процесът е по -лесен. Казаха ми, че можете да използвате и ацетон, но не бях сигурен дали изобщо ще замъгли стъклото. Опитайте и ме уведомете!

Извадете облицовката с три уплътнения от капачката и пробийте дупка през центъра за една от шиповете на маркуча. Ще трябва да сравните свредлото си с диаметъра на отвора, тъй като тръбите варират по диаметър. Поставете шипата на маркуча през отвора и я запечатайте на място със силиконово уплътнение. След това пробийте 7/32 отвор през капака за месинговата тръба за облекчаване на налягането.

Ще поставим гайката на тройника през този отвор, за да поддържаме тръбата права, така че не забравяйте да пробиете дупката на място, където смятате, че са включени разстоянието и помещението. От вътрешната страна на капачката, тръбата трябва да избягва вътрешността на бутилката, докато от външната страна на капака, тройникът трябва да избягва средната тръба на маркуча. Открих, че трябва да шлайфам малко тениската, за да я направя подходяща. Използвайте лепило, за да залепите тройната гайка на място през отвора и след това залепете месинговата тръба вътре в гайката. След като изсъхне, затворете всички отвори със силикон.

Пробийте още два отвора през облицовката с три уплътнения, която се подравнява с отвора и тръбата на маркуча. Отново ще трябва да приближите размера на отвора, като сравните диаметъра на свредлото с диаметъра на бодла и тръба.

Стъпка 3: Настройте системата за доставка на въздух

Въздухът, който образува балона, тече от помпата, към клапана, през възвратния клапан и накрая навън в резервоара. За да изпробвате настройката, завийте маркуч от всяка страна на клапана и свържете дължината на тръбата между всички компоненти. Не забравяйте да следвате посоката на етикета на потока на клапана и възвратния клапан, тъй като те имат специфични посоки на въздушния поток.

Когато в крайна сметка поставим всички компоненти в кутията за проекти, ще съкратим дължините на тръбите, но засега можем да тестваме всичко с по -дълги тръби.

Стъпка 4: Изградете базата

Изградих основата от парчета орех с дебелина 3/4 ". Нарежете 4 парчета с размери 3,25" х 3,25 "и след това нарисувайте кръг с диаметър 2-11/16" в центъра на две от парчетата. Пробийте малка дупка в средата на двете части и след това изрежете колкото се може повече от кръга на циркуляр. След това залепете двете части с отвори заедно и двете плътни части заедно заедно. Изстържете останалата част от кръга върху шлифовъчна машина. Направих всичко това, защото нямах подходящия бит за пробиване на дупките, но ако намерите такъв, близо до правилния размер като капачката на VOSS, продължете!

След като дупката е изрязана и капачката се побира добре вътре, залепете парчетата отвори заедно към плътните парчета. Пробийте дупка наполовина през средата на кръга, за да се побере на маркуча на маркуча и след това пробийте дупка отстрани, за да може тръбата да излезе. Моля, обърнете внимание, че тези отвори ще трябва да се срещнат, за да образуват естетически приятен път на маркуча, така че не забравяйте да проверите отново своите измервания.

Стъпка 5: Свържете заедно електрониката

Започнете със запояване на заглавките върху платката HUZZAH - два реда по страните и един в края за FTDI кабела. Можете да намерите инструкции за сглобяване тук:

След като всичко е готово, поставете платката в половин размер макет, за да можем да започнем окабеляването на веригата. Въпреки че вентилът технически е 6VDC вентил, той работи с 5V, така че това напрежение реших да използвам за захранващия адаптер. Използвайки транзистор TIP120, свържете левия щифт (БАЗА) през 2.2k ом резистор и след това към GPIO щифт 14. Средният щифт (КОЛЕКТОР) отива към заземяващия проводник на клапана, а десният щифт (EMITTER) отива към земята щифт на конектора за постоянен ток. Свържете още два заземяващи проводника към заземяващия щифт на съединителя за постоянен ток - единият към заземяващия щифт на HUZZAH, а другият към отрицателния (-) щифт на релето от страната за управление. Горещият щифт на конектора за постоянен ток отива към клапана и щифта VBAT на HUZZAH за захранване на платката.

Релето се използва за променливотокова помпа и реших да използвам реле в твърдо състояние, защото исках проектът да бъде възможно най -тих. Положителният (+) щифт на управляващата страна на релето отива към GPIO извод 16. За страната на натоварване на релето един щифт отива към горещия щифт на съединителя на барабана за променлив ток, а другият щифт отива към помпата. Заземяващият щифт на съединителя за променлив ток отива директно към помпата.

Това е всичко за окабеляването! Първо го направих в макет и след това преминах към спояема дъска, за да се опитам да направя дъската възможно най -малка. Ако все пак ще въвеждате схемите и компонентите си в кутия за проект, можете просто да ги съхранявате в макета, за да е лесно.

Ако нещо от това изглежда объркващо, не забравяйте да разгледате приложената от мен диаграма на Fritzing, тъй като картините и схемите винаги помагат в сравнение с текста.

Стъпка 6: Изградете корпуса на електрониката

Изградих корпуса за електроника от някакъв скрап MDF, който намерих в магазина си, но можете да го направите от нещо по -хубаво, ако искате. Кутията ми в крайна сметка беше висока 8 "x 5" x 3 ". Пробих две дупки от едната страна за двата съединителя, монтирани на панела за променливотоково и постояннотоково захранване. Подобно на преди, ще трябва да сравните размера на свредлото си до диаметъра на съединителите на цевта, но открих, че са близо до 15/32 ". След това пробийте друг набор отвори, през които тръбите да преминат от възвратния вентил към резервоара.

Стъпка 7: Настройте Adafruit IO Feed

Създайте Adafruit IO акаунт на https://io.adafruit.com, ако все още не сте го направили. Тази услуга в момента е в бета версия, така че може да отнеме няколко седмици, докато акаунтът ви бъде одобрен и получи достъп. Има и други услуги, които могат да се свържат с вашия микроконтролер като dweet.io и freeboard.io, но Adafruit е безплатен, много лесен за използване и лесен за започване.

След като сте създали акаунт, влезте и вземете своя IO ключ Adafruit.

Щракнете върху иконата на малкия ключ от дясната страна на прозореца, за да извлечете ключа.

Ще се появи прозорец с вашия ключ. Пазете копие от това на сигурно място за по -късно.

След това създайте нова емисия, наречена „балон“. Моля, обърнете внимание, че името на емисията е чувствително към регистъра. Ако имате нужда от помощ, за да започнете да създавате емисии на Adafruit IO, вижте тяхното полезно ръководство тук:

Това е всичко за Adafruit IO, сега можем да настроим IFTTT, за да говорим с нашата емисия.

Стъпка 8: Настройте IFTTT рецепта

Регистрирайте се за IFTTT акаунт на ifttt.com. След като настроите профила, отидете на https://ifttt.com/adafruit, за да свържете вашия IFTTT акаунт с вашия Adafruit акаунт. Когато кликнете върху бутона Свързване, той ще ви отведе до уебсайта на Adafruit, където можете да разрешите връзката.

Сега се върнете към IFTTT и отидете на Моите рецепти в горната част. За тестова рецепта добавих бутон „DO“, който ви позволява да имате бутон на вашия смартфон, който можете да натиснете, за да създадете балон. Винаги можем да добавим други IFTTT рецепти по същия начин, по който ще създадем нашия бутон, но това беше чудесно за тестване на свързаността на рецептата.

За да създадете бутон DO за нашето известие за балончета, щракнете върху раздела DO в горната част и след това щракнете върху знака плюс (+), за да започнете. Потърсете Adafruit във филтъра и потърсете рецептата, наречена „Включете захранването“. Като алтернатива можете да кликнете тук:

Оттам изберете името на емисията „Bubble“и щракнете върху Добавяне. След като добави бутона към вашите рецепти, можете да промените заглавието на рецептата от „Включване на захранването“на нещо като „Bubble!“. Процесът е същият за всяка друга рецепта, която искате да създадете. Добавих IFTTT рецепта, която разглежда моя gmail и натиска стойност "1", подобна на бутона DO, към Adafruit всеки път, когато получа имейл.

Стъпка 9: Подгответе Arduino IDE

Реших да използвам HUZZAH ESP8266 вместо CC3000, защото има GPIO пинове, които могат да бъдат програмирани директно, вместо да изискват допълнителен микроконтролер. Освен това е по -евтино! Единственият проблем с ESP8266 е, че той изисква FTDI кабел за програмиране. Няма проблем обаче, кабелът светва, когато се прехвърлят данни, така че ще се чувствате специални, докато го използвате.

Ще използваме Arduino IDE за програмиране на платката, но можете да използвате и интерпретатора Lua на NodeMCU, ако предпочитате. Можете да следвате това ръководство, за да получите настройка с Lua:

Изтеглете Arduino IDE от Arduino.cc (1.6.4 или по -нова версия), ако все още не сте го направили:

За да инсталирате пакета на платката ESP8266, щракнете върху предпочитанията в Arduino IDE и въведете https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json в полето Допълнителни URL адреси на мениджъра на платки. Ако вече имате URL в полето, можете да кликнете върху бутона в края на реда за още повече URL адреси.

Сега отидете в менюто Инструменти -> Табла и отидете в Мениджъра на дъските.

Потърсете пакета esp8266 и след това щракнете върху Инсталиране.

След като рестартирате програмата, изберете Adafruit HUZZAH ESP8266 от менюто Tools -> Board.

Изберете 80MHz като честота на процесора и 115200 бода като скорост на качване.

Последната стъпка за настройка е да инсталирате библиотеката Adafruit MQTT, тъй като ще ни е необходима за нашата скица. Най -лесният начин да го инсталирате е чрез библиотечния мениджър в Arduino IDE.

Отидете на Sketch -> Include Library -> Manage Libraries. От тук потърсете библиотеката Adafruit MQTT и я инсталирайте.

След като рестартирате IDE отново, трябва да сме готови да започнем програмирането.

Стъпка 10: Програмирайте HUZZAH Board

Включих кода, който използвах за програмиране на HUZZAH като прикачен файл по -долу. Няколко неща, които трябва да се отбележат:

-Не забравяйте да добавите вашето WIFI SSID име и парола за WIFI за вашето местоположение

-Добавете вашето потребителско име и ключ за Adafruit IO

-Регулирайте вашите номера на щифтове към клапана и помпата, ако използвате различни от посочените от мен.

По -голямата част от кода е от примера за "цифров изход" на Adafruit и добавих няколко прости инструкции "ако", за да тествам кой размер балон да излъчва. Ако имате някакви проблеми с връзката, можете да проверите техния урок за дигитално излизане тук:

learn.adafruit.com/adafruit-io-basics-digital-output/overview

Няколко други неща, които трябва да обърнете внимание при програмирането и тестването на вашия HUZZAH. За да изпратите кода от Arduino IDE на дъската, трябва да натиснете и задържите бутона GPIO0 и след това, докато все още държите този бутон, задръжте бутона RESET. Пуснете бутона RESET и след това пуснете бутона GPIO0. Това ще постави платката HUZZAH в режим на зареждане и ще позволи да бъде програмирана.

Открих, че трябва да премахнете адаптерите за променлив и постоянен ток, докато програмирате платката и да имате свързан само FTDI кабел. След като качването на новия софтуер на платката приключи, можете да премахнете FTDI кабела и да включите отново адаптерите си.

Стъпка 11: Сложете всичко заедно

Започнете с запояване на тел от платката HUZZAH към жаковете за променлив и постоянен ток през отворите. След това поставете жаковете за монтиране на панела в отворите им и завийте фиксиращите гайки. Оттук завършете свързването на останалата електроника към платката HUZZAH и ги поставете вътре в кутията. Бях планирал да закрепя велкро в парчетата, така че те да не се движат, но установих, че с жици с твърда сърцевина и строги допуски нищо не се движи твърде много. След това включете правилните AC и DC адаптери и го тествайте!

Надявам се, че ще успеете да намерите вълнуващи начини да използвате тази система за уведомяване и нямате търпение да видите какви идеи ще дойде на общността. Благодаря за търсенето!

Вицешампион в техническото състезание