Контролирани светлини на приложението Lego Mini Cooper: 7 стъпки (със снимки)

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

Опасност, UXB

Вашата мечтана работа е експерт по изхвърляне на бомби, но се колебаете заради умиращата част? Тогава това е проектът за вас! Ще прекарате дълги часове, правейки малки настройки на силно нестабилно устройство, изпотявайки се от веждите и ръцете ви треперят неконтролируемо. Сърдечен ритъм може да раздели триумфа и бедствието. Така или иначе няма да умрете, освен може би от омърсяване. Така че трябва да сте готови да се отнасяте еднакво към тези двама измамници. В противен случай може да сте по -добре с реално изхвърляне на бомби.

За какво говоря? Прилагане на пълнофункционален набор от уеб базирани контроли за вашия Lego Mini Cooper, всички достъпни от вашия телефон! Акцентите включват:

• Индивидуално управление на външно и вътрешно осветление
• Изборът на осветление се отразява на дисплея на телефона
• Функцията за автоматично осветление зависи от нивото на осветеност
• Интернет базирано отчитане на времето, така че вашият Mini може да мига часа със светлините си
• Избор на часова зона, конфигуриран от потребителя
• Почти безкрайно разнообразие от ръчно избираеми цветове на интериорното осветление и нива на яркост
• Автоматичен режим "Groovy" за редуване на вътрешното осветление за това истинско настроение от шейсетте. Да, скъпа!
• Автопилот, подобен на Тесла. Не наистина.

Плюс удобни функции за глупаци като:

• Многоадресен DNS (няма нужда да помните досадни IP адреси)
• OTA (по въздуха) надстройки на фърмуера за лесно добавяне на още повече функции

• WiFi Manager, така че Mini може да бъде преместен в нови мрежи без прекодиране на SSID и пароли

Да започваме!

Стъпка 1: Какво ще ви трябва

Ако вече имате Lego Mini Cooper, имате късмет. Този проект ще ви струва около 10 долара. По -малко, ако вече имате някои или всички консумативи. Ако нямате Lego Mini, те са около 100 долара. Това, което направих, беше да купя на моята (порасналата) дъщеря за Коледа. Умен, а?

Единственият друг компонент на последствието е базиран на ESP8266 NodeMCU. Около 6 долара за хвърляне. Тогава всичко, от което се нуждаете, са куп 3-милиметрови светодиоди, няколко резистора (включително опционален LDR/фоторезистор), няколко NPN транзистора, тънък свързващ проводник и термосвиваеми тръби.

Инструменти

Тук е основното поялник. Плюс тренировка с накрайници от 1/8in надолу. Ще ви трябват и някои малки ръчни инструменти - намерих чифт остри пинсети за особено полезни.

Стъпка 2: Съображения за проектиране

Настроики

Точно като с истински Mini Cooper, трябва да решите опциите. В този случай колко отделни светлини искате и искате ли да добавите други неща (клаксон например). Моят съвет е да не бъдете твърде амбициозни. Първо, NodeMCU има само 9 използваеми GPIO пина и един аналогов входен щифт. Дори ако искате да разширите щифтовете с регистър за смяна, има предвид физическото пространство за окабеляване и контролирани аксесоари. Ето с какво се озовах:

• Фарове
• Лампи за мъгла/шофиране
• Дясно и ляво мигачи/опасности (отпред и отзад)
• Три интериорни светлини за RGB (можеше да се използва комбинирана, но нямаше такава - използването на щифтове е едно и също)
• Фоторезистор на аналоговия щифт за функция за автоматично включване/изключване

Използвах транзистори на мигачите, за да спестя няколко щифта, подход, който можете да използвате и за фаровете и фаровете за мъгла (всичко, което винаги ще се включва заедно). Трябва обаче да бъдете внимателни - срещнах проблем с използването на транзистори на някои от щифтовете, което ще бъде обсъдено по -късно.

Правила

1. Няма промяна във външния вид на автомобила
2. Колкото е възможно по -малко вътрешни модификации
3. Без лепило, колкото и изкушаващо да се добави стабилност
4. Няма твърдо кодиране на ключови конфигурации (напр. Wifi мрежа)
5. Разумно изглеждащ графичен интерфейс за „приложението“

В крайна сметка интерпретирах тези правила по -скоро като насоки, но не мисля, че съм направил груби отклонения.

Стъпка 3: Изградете своя Mini

Макар и подъл, аз не съм без човечност. Така че в духа на Коледа оставих дъщеря си да построи Mini. Защото, добре, тя беше нейната. Това тя направи много умело. Беше страхотно.

Бях играл с Lego като дете, но успях да направя само това, което може свободно да се опише като „къща“. Не мисля, че съм имал части от прозорци или врати, така че беше необходимо малко въображение. Този Lego Mini беше в друга лига - улавяше самата същност на истинското нещо (пример, който дъщеря ми също притежава), като същевременно запазва целостта на самото Lego.

Въпреки студения студ, веднага отидохме на продължителна фотосесия. Беше повече от страхотно. Беше перфектно!

С изключение на това, че нищо не е перфектно, нали? Или поне човешкото състояние е да разглежда това, което някога се е смятало за перфектно, като незадоволително. Ето защо имаме нужда от сметища и адвокати за развод.

Ясно е, че тази кола се нуждаеше от светодиоди. Дъщеря ми беше на гости само за празниците, така че трябваше да работя бързо. Версия 1 на този проект просто залепваше някои светодиоди във фаровете и фаровете за мъгла и свързваше всичко до няколко батерии с монети с помощта на превключвател. Казвам „просто“, но това беше първата ми среща с крехкостта на Mini (и предполагам, че повечето други персонализирани комплекти Lego). Самото вземане на нещо рискува да падне с парчета с обезсърчаващо тракане по пода. И ще трябва да пробия няколко малки дупки с огромен DeWalt, да издърпам тел през пространства, където телта не е проектирана да отиде, и да накарам конструкцията да поддържа отделение за батерии от долната страна.

Някои от освободените парчета бяха доста големи и за мен беше очевидно къде се връщат. Други парчета бяха пълна загадка. Тези оставих настрана върху „твърде трудна“купчина, която само след няколко минути от проекта нарасна тревожно. В един момент достатъчно парчета бяха паднали, така че рискът цялото нещо да се върне към първоначалното си състояние стана повече от теоретичен. Ако някога сте се съмнявали, че ентропията определя Вселената, не търсете повече от Lego.

При една извратена биологична реакция, вероятно позната на експертите по обезвреждане на бомби, колкото по -голям е рискът от катастрофа, толкова повече ръцете ми се тресеха. Ако сте с особено нервно настроение, може да се задействат други биологични реакции. В Spotify се пуска песен на T. Rex. Мини като Немезида. Реплика от Второто пришествие на Йейтс ми дойде на ум.

Тук ще спрем, защото имам прекалено развито чувство за драматичния разказ.

Стъпка 4: Версия 1

Е, читателю, несъмнено ще почувствате облекчение да чуете, че успях да инсталирам лампите, захранвани от батерии, и Mini почти възстановен до напълно сглобено състояние. Само като погледнете тази картина обаче, можете да видите, че керемидите, изграждащи покрива, са неравни. Предполагам, че са падали толкова много пъти, че не можех да се притеснявам да ги притисна отново за снимката. Или евентуално това е било следствие от някои укрепващи напитки, погълнати до стабилна ръка и сърце. Все пак беше Коледа.

Тук нещата останаха. Дъщеря ми трябваше да замине за Канада и взе Мини със себе си. Явно така работят подаръците.

Междувременно бях паднал тежко по Лего. Започнах да гледам Lego Batman на повтаряне и да чета ревюта на комплекти Lego. Един ден попаднах на това от тоалет, наречен Brick Loot, търговска версия на „моята“идея. Дори по -лошо, беше по -добре от усилията ми, защото имаше повече светлини. Повече ▼. По-добре. Опитах се да се утеша, че сините светлини бяха кафяви и бяха двадесет пъти по -скъпи от 1,30 долара, които бях похарчил за Версия 1. Но сърцето ми нямаше такава нормално привлекателна логика. Това не издържа, особено когато разбрах, че има много други опции за добавяне на LED осветление към колата. Очевидно трябваше да подобря играта си. Mini е изтеглен от Frozen North и работата започва.

Случи се така, че наскоро се бях захванал с друг несериозен проект, който включваше, inter alia, светодиоди и NodeMCU. Не беше огромен скок на въображението да се ожени този проект с Lego Mini. Дори бих могъл да използвам отново няколко парчета код! Използването на NodeMCU означаваше, че можем да имаме базирано по телефона управление на светлините и толкова автоматизация, колкото позволява въображението. Вземи това, Brick Loot, който и да си по дяволите.

Веднага спрях по -нататъшните изследвания на Lego. Добре е, ако някой друг вече е направил нещо подобно на този проект (защото със сигурност е направил). Стига да не знам за това (коментатори, моля, уважете това умишлено невежество).

Сега осъзнавам, че казах „Да започнем“преди четири стъпки. И така, нека започнем. Наистина ли.

Стъпка 5: Окабеляване

Първата задача на бизнеса беше да решат как да захранват всички светлини. Всеки от комплектите светлини (фарове, фарове за мъгла, мигачи, вътрешни светлини) се нуждаеше от малко по -различен подход.

Ще оставя снимките да говорят за начина, по който се справих. Накратко, окабеляването към всички светлини, с изключение на фаровете за мъгла, може да бъде инсталирано чрез пробиване на малка дупка от центъра на светлината направо обратно в следващата налична кухина, след което проводникът се прокарва незабележимо към долната страна на Mini. За фаровете за мъгла проводникът трябва да влезе в задната част на отражателя леко извън центъра. Интериорните светодиоди RGB (не са на снимката) са лесни за инсталиране чрез пробиване на отвор направо нагоре през долната страна, така че да излиза между и леко отзад на предните седалки. Използвах три отделни лампи, защото нямах комбинирани.

Единственото друго нещо, което заслужава да се спомене, е, че при проучване на опциите за задните мигачи открих резервната гума, разположена под пода на багажника. Това беше напълно неочаквано - няма да е преувеличено да се каже, че съм потресен. Ето един компонент, който няколко, ако има такива, биха видели след сглобяването. Но още по -ценно за това. Добре играно Лего!

Когато приключите, всички проводници трябва да се срещнат в голямото пространство между елементите на рамката под Mini. Тук ще инсталираме NodeMCU и ще прекратим окабеляването на съответния щифт.

По-рано бях взел лошо решение, като избрах да включа ограничаващите тока резистори за светодиодите, транзисторите и LDR в проводниците. Направих това, защото не планирах да монтирам NodeMCU на Perfboard. В крайна сметка точно това направих, за да мога лесно да обединя цялата електроника на едно място. Ако не направите това, ще направите подмяната на компоненти, особено светодиодите, малко по -предизвикателна. О, добре.

Преди да фиксирате NodeMCU/Perfboard към рамката, помислете към коя страна искате да бъде обърнат микро USB.

Стъпка 6: Веригата

Тук няма нищо особено. Скицата на Fritzing трябва да бъде доста обяснима, макар и аматьорска. Токоограничаващите резистори на всички светодиоди са 220Ω, а на транзисторите 1kΩ. Транзисторите са 2N2222 NPN. Неподвижният резистор на LDR е 10KΩ.

Въпреки това, сега може би е мястото да спомена няколко странности, които открих за NodeMCU.

Първо, въпреки че има някои предположения в преплитането, че щифтове D9 (RX) и D10 (TX) могат да се използват като GPIO, ако няма сериен трафик, не съм сигурен, че могат - със сигурност не са работили при мен.

Второ, попаднах на проблем с един от транзисторите, прикрепен към D3. Не съм съвсем сигурен защо - D3 (също D4 и D8) определят режима на зареждане, но не съм сигурен защо това би имало значение. Просто хедс-ъп, така че ако срещнете проблем, опитайте да преместите неща по щифтовете.

Направих умствена бележка, за да разгледам по -нататък и двата въпроса, но за момента мога да кажа само, че разпределението на щифтовете, показано на моята скица, работи за мен.

Стъпка 7: Кодът

Кодът (Arduino, HTML/CSS и JavaScript) е коментиран според моите възможности и е достъпен в GitHub тук. Оставих всички изображения, които използвах, включително икона, която да добавя към началния екран на вашия iPhone, така че да работи извън кутията. Ако не сте запознати с използването на SPIFFS, погледнете файла README.

Както винаги, аз съм дълг на безкористните личности с истински опит, които допринасят за библиотеки, уроци и други ресурси, които да бъдат използвани и злоупотребявани от нещастни личности като мен. По -специално за този проект разчитах до голяма степен на много изчерпателно въведение във всички неща ESP8266, налични тук. Библиотеката WiFi Manager също заслужава специален отзив за улесняване на преносимостта на мрежата, много желателно, като се има предвид, че Lego Mini пътува напред-назад от Канада като истинска кола.

И накрая, голямо благодаря на дъщеря ми Ема, че ми позволи да играя с нейната кола в необоснована степен.

Хайде Мотор.

Крак бог.