Дисплей за прогноза за времето в арт деко: 9 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:50

Здравейте приятели, в тази инструкция ще видим горещо, за да изградим този дисплей за прогноза за времето. Той използва мини платка Wemos D1 заедно с 1,8”цветен TFT екран за показване на прогнозата за времето. Също така проектирах и отпечатах 3D корпус за този проект, използвайки дървена нишка! Получих вдъхновение за този корпус в стил Арт Деко от старо радио. Исках дизайн за метеорологичната станция, който да бъде уникален и някак артистичен, отегчих се от квадратните заграждения без никакъв характер. Исках нещо, което да ме накара да се чувствам добре, когато го гледам.

Проектът се свързва с интернет и извлича прогнозата за времето за моето местоположение и я показва на екрана. Проектът показва само иконата за времето, температурата и часа на прогнозата, защото исках минимален поглед към този проект. Разбира се, можете лесно да добавите повече информация, ако желаете. Сега нека видим как да изградим този проект.

Стъпка 1: Вземете всички части

Частите, необходими за изграждането на този проект, са следните:

• Мини платка Wemos D1 ▶
• 1,8”цветен TFT дисплей ▶
• Някои проводници ▶

Цената на проекта е много ниска и е около 12 долара!

Ние също се нуждаем от заграждение за този проект. Ако ви харесва кутията Art Deco, която проектирах за този проект, можете да я изтеглите от Thingiverse.

Вземете го тук ▶

Стъпка 2: Wemos D1 Mini

Wemos D1 mini е фантастична нова платка, която струва около 5 долара!

Дъската е много малка. Той използва чип ESP8266 EX, който може да работи на честота до 160MHz. Той има много памет, 64Kb RAM с инструкции, 96Kb RAM RAM и 4MBs флаш памет за съхраняване на вашите програми. Той предлага WiFi връзка, актуализации по въздуха и много други. Мини платката D1 предлага 11 GPIO пина и един аналогов вход. Въпреки малкия си размер, много щитове се разработват за тази дъска, което според мен е страхотно, тъй като по този начин лесно можем да изградим страхотни проекти за Интернет на нещата! Разбира се, можем да програмираме тази платка с помощта на Arduino IDE.

Платката, въпреки малкия си размер, превъзхожда всички други съвместими с Arduino платки по производителност. Направих сравнение между ESP8266 и Arduino, можете да проверите видеоклипа, който съм приложил в тази стъпка. Тази платка е 17 пъти по -бърза от Arduino Uno! Той също така превъзхожда най -бързата дъска на Arduino, Arduino Due. Всичко това с цена под 6 долара! Впечатляващо.

Стъпка 3: 1,8 -инчовият цветен TFT дисплей

Това е 1,8 цветен TFT дисплей, който използва драйвера ST7735. Това беше първият цветен дисплей, използван с Arduino и цветният дисплей, който използвам най -много. Той е евтин, струва около 6 долара, има резолюция 160x128 пиксела, може да показва 65 000 цвята, предлага и слот за SD карта отзад и има страхотна библиотечна поддръжка. Тя работи на всеки Arduino, работи на Teensy и с платките ESP8266! За какво друго да попитате? Страхотен дисплей!

Подготвил съм подробен видео урок за този дисплей и съм го приложил в тази инструкция.

Стъпка 4: Изградете прототипната схема

Време е да свържете всички части заедно. Много е лесно. Трябва само да свържем 8 проводника!

Свързване на 1,8 цветен TFT дисплей

1. Vcc на дисплея отива към 5V изхода на Wemos D1 mini
2. GND на дисплея отива към Wemos GND
3. CS пин отива към Digital Pin 2
4. Пунктът за нулиране преминава към цифров пин 4
5. Пин A0 отива към Digital Pin 3
6. SDA щифтът отива към Digital Pin 7
7. SCK пинът отива към Digital Pin 5
8. LED щифт отива към 3.3V изхода на Wemos D1 mini

Това е! Електрониката е готова! Ако включим проекта, всичко ще работи според очакванията!

Стъпка 5: 3D отпечатване на корпуса

Следващата стъпка е 3D отпечатване на корпуса. Проектирах този корпус с помощта на безплатен софтуер Fusion 360.

Опитах много различен софтуер за 3D дизайн, но Fusion 360 ми стана любим поради следните причини.

• Той е много мощен
• Безплатно е
• Той е сравнително лесен за използване
• В интернет има много уроци за това как да използвате този софтуер

Отне ми около половин час за 3D проектиране на това заграждение и имайте предвид, че съм много нов в 3D дизайна и 3D печата. Това е вторият дизайн, който някога съм правил! Този дизайн се основава на дизайна на старо, много старо радио.

Ако ви харесва кутията Art Deco, която проектирах за този проект, можете да я изтеглите от Thingiverse. Вземете я тук ▶

Отпечатах го 3D с помощта на дървена нишка. Използвах кокосовата нишка Easy Wood от Form Futura. Трябва да кажа, че тази нишка е най -любимата ми. Изглежда и се чувства страхотно.

Стъпка 6: Завършване на 3D печат

Корпусът се състои от 3 части и ми отнеха няколко часа, за да го отпечатам, но резултатът беше фантастичен!

След като отпечатването приключи, шлайфах частите с фина шкурка. След това ги полирайте с лак за дърво. Изчаках около един ден, докато лакът изсъхне, преди да пристъпя към проекта.

Крайният резултат е впечатляващ.

Тъй като съм много нов за 3D печат, моята техника за полиране на 3d печат може да не е идеална, но крайният резултат е наистина страхотен!

Стъпка 7: Свържете всичко заедно

След като лакът за дърво изсъхне, прикрепих дисплея към предната част с малко лента и запоявах проводниците към мини платката Wemos D1. След това свързах проводниците към екрана. След повторно тестване на веригата, за да сте сигурни, че всичко работи според очакванията, беше време да залепите мини платката Wemos D1 на място.

За съжаление, дизайнът не беше перфектен и частите не се поберат в кутията поради грешка от няколко милиметра, така че трябваше да направя някои промени в дизайна по трудния начин. 3D файловете, които качих, са правилните, след като промените бяха прехвърлени в 3D дизайна.

След това включих проекта и центрирах дисплея, преди да го прикрепя за постоянно с горещо лепило. Време беше да залепите малко парче плат върху предната част, за да добавите цвят и контраст към кутията. Последната стъпка беше да залепите всички части заедно! Нашият проект е готов! Впечатляващо нали? Много харесвам формата и усещането на заграждението. Това прави обикновената метеорологична станция да изглежда уникална. Нека сега да видим софтуерната страна на проекта.

Стъпка 8: Кодът на проекта

Проектът получава прогнозата за времето от уебсайта openweathermap.org. За да анализираме метеорологичните данни, се нуждаем от отличната библиотека Arduino JSON. Имаме нужда и от две библиотеки за дисплея.

Необходимите библиотеки са следните:

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

Да видим кода сега. Първо трябва да зададем SSID и паролата на нашата WiFi мрежа. След това трябва да влезем в безплатния APIKEY от уебсайта operweathermap.org. За да създадете свой собствен API ключ, трябва да се регистрирате в уебсайта. Получаването на актуални метеорологични данни и прогнози е безплатно, но уебсайтът предлага повече възможности, ако сте готови да платите малко пари. След това трябва да намерим идентификатора на нашето местоположение. Намерете вашето местоположение и копирайте идентификационния номер, който може да бъде намерен в URL адреса на вашето местоположение. След това въведете идентификатора на вашия град в променливата CityID. Последната стъпка е да въведете вашата часова зона, за да може проектът да покаже правилното време. Сега сме готови да продължим.

Първо се свързваме с WiFi мрежата. След това искаме метеорологични данни от сървъра. Искам само един резултат, прогнозата за времето за следващите 3 часа. Можете лесно да промените кода, за да получите повече прогнозни резултати, ако желаете. Получаваме отговор с метеорологичните данни във формат JSON. Преди да изпратя данните в библиотеката на JSON, ръчно изтривам някои символи, които ми създаваха проблеми. Тогава библиотеката JSON поема и можем лесно да запазим данните, от които се нуждаем, в променливи. Трябва да разгледаме структурата на JSON данните, на които уебсайтът openweathermap отговаря, за да видим как да получим данните, които ни интересуват. След като запазим данните в променливи, всичко, което трябва да направим, е да ги покажем на екран и изчакайте 30 минути, преди да поискате нови данни от сървъра. Показваме времето на прогнозата за времето, температурата и иконата за времето. Иконите за времето се състоят от някои растерни графики и някои прости форми. Подготвил съм и версия на кода, която показва температурата в градуси по Фаренхайт.

Можете да намерите кода на проекта, приложен към тази инструкция. Поръчвам да изтегля най-новата версия на кода (версия 2020), можете да проверите уебсайта на проекта тук:

или хранилището на github на проекта:

Стъпка 9: Краен резултат

Както можете да видите, с наличната вече технология можем да изграждаме впечатляващи проекти лесно и с много ниска цена! Този проект е ясна демонстрация на това, струва по -малко от 15 $! Разбира се, можем да добавим много неща към този проект, за да го подобрим. Можем да добавим високоговорител и да го направим MP3 плейър, можем да добавим FM радио приемник и да го превърнем в ретро радио и много други неща. Ще се радвам да чуя вашето мнение за този проект. Имате ли идеи как да подобрим този проект? Моля, публикувайте вашите мисли и идеи по -долу. Благодаря!

Първа награда в състезанието за строители на IoT

Трета награда в Design Now: 3D Design Contest 2016