ESP-Now Rainstick: 6 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

הפרוייקט הקטן והכיפי הזה יאפשר לכם את השמחה הטריוויאלית של לתת לרשת אלקטרונית להודיע שיש לכם גשם! השמועה של טסלה על סמך הבינה המלאכותית המבוקרת על ידי הדמעה כוללת חיישנים שמעירים את מגבי השמשה בתחילת הגשם. בהיותך בתא נוסע מלא בזכוכית היית חושב שמובן מאליו של גשם יהפוך חיישן כזה לא ממש נחוץ, אבל בלי שאגת בנזין מתפוצצת אתה צריך שיהיה לך על מה להתפאר. היכולות המובנות של בקרי המיקרו ESP-8266 שניתן להשתמש בהן בקלות משופרות על ידי אפשרות הרשת המקומית ESP-Now. אינך זקוק לחיבור לאינטרנט ולכל התחייבויות וחוסר מעשיות הנובעות מכך. ותוכל לשחק עם מקלות במבוק!

זה לא מקל גשם אמיתי. זהו קקטוס מיובש שעושה רעש גשם עם שעועית מדורגת-בהחלט לואו-טק. מכשיר זה מורכב משילוב מאסטר ועבד. המאסטר המיועד יושב בחוץ, סוללת ליפו מופעלת, סולרית מוסמכת ומתעוררת על ידי סוכן שינה לחומרה של Adafruit הלוגם כוח ומפעיל חיישן גשם אחת לעשר דקות בערך. אם הוא מרחרח גשם הוא שולח הודעת ESP-Now לחברו היחיד-עבד-שיושב בפנים מחובר לכוח המאזין להודעות. אם הוא מקבל אחד הוא יפעיל אשד של ניאופיקסלס המוצבים באמנות. הצוות עשוי מבמבוק מקומי שכיף לעבוד איתו ואינו דורש 16 שעות להדפסה.

שלב 1: אסוף את החומרים שלך

זכור כשהיית ילד והוצע כי תוכל להרוג מישהו על ידי חבטתו ברשת על גידול מקלות במבוק מחודדים והמתנה! טוב אנחנו לא נעשה את זה.

1. במבוק-קבלו חתיכה יפה כל עוד תרצו לחרוץ פנימה את ניאופיקסל. (שלי היה כ 6 רגל) גם נתח עבור חיישן הדיור רחב מספיק כדי להכיל קצת אלקטרוניקה. (3 אינץ 'רחב 8 אינץ' ארוך)

2. תאים סולאריים גמישים-כמו אלה:

3. לוח מטען TP 4056:

4. ממיר רמה לוגית:

5. Adafruit Powerout Timer Breakout:

6. נוצה Adafruit HUZZAH עם ESP8266:

7. WEMOS D1 Mini-לבחירתך …

8. Neopixel Strip 60 LED/M

9. סוללת ליפו

10. חיישן גשם-קניתי את זה אבל יש הרבה כאלה בחוץ:

11. מתג הפעלה/כיבוי כללי

שלב 2: הרכבת האלקטרוניקה

עקוב אחר תרשים ה- Fritzing כיצד מתבצעת החיווט לשני המכשירים. יחידת העבדים פשוטה מאוד עם לוח פרפר להרכבת כותרות נקבה להתאמה ל- WEMOS D1 Mini הכוללת מערכת כותרות זכר מותקנות. זה הופך את ההרכבה וההסרה להתאמות ולתכנות לקלות. מחוון הרמה ההגיונית נמצא בצד השני והוא זעיר וקל להרכבה על הלוח. לשיטות עבודה מומלצות באמצעות Neopixels רצוי לחבר נגד לפלט הנתונים של מחלף הרמות וה- Neopixels וקבל גדול בין קווי החשמל אליו. וודא שאתה משתמש באספקת חשמל מתאימה וחבר אותו בנפרד מפלט ה- WEMOS. אתה יכול להגדיל את מקור הכוח הזה לפי כמה זמן מקל הגשם שלך יהיה …

יחידת המאסטר די קלה מדי. השתמשתי ב- Adafruit Huzzah ESP8266 במקום במיני WEMOS D1 אחרת מכיוון שיש לו יחידת כוח סוללה משלו. גודל כל ליפו שתרצו-הוא פשוט חייב להתאים בתוך הבמבוק. בקר הטעינה הפשוט מחובר לתא הסולארי והסוללה ומספק כוח לפסק טיימר החשמל ול- ESP8266. הספק לחיישן הגשם מגיע באמצעות עוצמת 3.3 וולט שעל לוח המיקרו. שמתי מתג בין הקו Enable מהעוצב טיימר לבין סיכת ה- EN הלוח כדי שאוכל לשמור על קו זה גבוה כדי לתכנת אותו. (הוא נשמר נמוך גם כשהכוח לטיימר כבוי כל כך קשה לגרום לו לפעול בלעדיו …) שני פינים על החוזה משמשים-אחד לחיישן הגשם שמביא אותו נמוך דיגיטלית כאשר המים פוגעים ואחד לספר טיימר החשמל זה בסדר לסגור אותו. לא שמתי בודק סוללות ביחידה זו, אבל אם אתה רוצה ההוראות נמצאות בדף האינטרנט של Adafruit. הוא משתמש בסיכה A0 היחידה בלוח, אך ניתן לתכנת אותו בקלות כדי להעביר נתונים אלה אל העבד ולהוציא אותו כגובה הפיקסלים.

שלב 3: בנה אותו

הבמבוק כיף לעבוד איתו. החלקים בהם השתמשתי היו מיובשים ומתים לזמן מה. מלטשים את החלק החיצוני חלק. החריץ למנורה קל לחיתוך בעזרת מסור חרב קל. פשוט השתמש בקלטת כחולה לכל אורכו וביד חופשית בערך סנטימטר ברוחב לאורך הפנים והשאיר בערך 8 סנטימטרים שלמים בקצותיהם. הצורה יכולה להיות גלי כפי שתרצה לחתוך אותה. מקדחים שני חורים בגודל להב כדי להתחיל את כניסת הלהב והיציאה בקצותיו. הבמבוק חותך בקלות רבה ואתה יכול לעבור דרך הצמתים שיש להם מכה מלאה. שאר הצינור חלול. קח אזמל והוציא את השרידים הפנימיים של הצמתים שיאפשרו צינור חלול מלא. יש להקפיד שלא תתחיל פיצול לאורך הבמבוק, אך ניתן לתקן זאת בקלות. ריסוס צבע פנימי הצינור עם אקריליק חיצוני לבן שטוח. החלק החיצוני של הצינור מצופה בכמה שכבות של פוליאוריטן עמיד בפני UV.

יחידת המאסטר באורך של כ 10 אינץ 'ברוחב של 3 עד 4 אינץ' שיכיל את החיישן. הוא נבחר בקפידה כך שהוא נחתך במרחק של כ -2 סנטימטרים מצומת בחלקו העליון. חלל זה יחזיק את החיישן ויאפשר איטום עמיד למים עבור האלקטרוניקה למטה. אתה צריך לקדוח חור בגודל 1/4 'בקצה מכסה הצומת הזה כדי לאפשר לחוטי החיישן לרדת. עוד כמה חורים סביב בסיס המכסה יאפשרו לאיסוף מים בכוס הטבעית הזו לצאת באופן רדיאלי. הייתי צריך לקצץ את לוח החיישנים כך שיתאים לחלל ולהלחם מחברים שונים כדי לקבל חור קטן. חוטי החיישן מוזנים ללוח השוואת חיישנים היושב בחלק העמיד למים. שוב ריססו את היחידה הזו פנימה והחוצה עם תרסיס פוליאוריטן לשימוש חיצוני.

שלב 4: הרכיבו אותו

הפאנל הסולארי הגמיש הוא מלט מגע המותקן מבחוץ ליחידת המאסטר. החוטים המחברים אותו דרך חורים קטנים בבית הצינור מולחמים לקצות הפאנל הסולארי. עקוב אחר ההנחיות כיצד לעשות זאת באתר האינטרנט שלהם-זה קל מאוד. חיישן הגשם מותקן בכוס העליונה עם כתמי סיליקון על מרווחי ניילון שמטים את החיישן בזווית כך שהגשם לא יצטבר. נקדח חור בצד היחידה כדי להתאים את מתג הפעלה/כיבוי. כל השאר פשוט ממולא בפנים. אתה יכול סיליקון מכסה פלסטיק קטן על החלק התחתון כל עוד אתה משאיר כמה חורי אוויר. כל כניסות החוט אטומות בעזרת טיפות סיליקון.

יחידת העבדים מצוידת באורך של Neopixels להשאיר כמה סנטימטרים בחלק העליון והתחתון. אלה מסונכנים בקלות למקומם-הקפד להסיר את שרוול הסיליקון אם שלך הגיע עם אחד-אי אפשר להדביק אותו. מקם את ה- Neopixels בצד כך שלא יראו כמעט מכל זווית אלא יכוון את אורו אל תוך החלל הצבוע. לאחר הגנה על מקור החשמל באמצעות קבלים גדולים לוח ה- WEMOS הקטן יתאים בקלות לתחתית הצינור. למרות שיחידת העבדים יכולה לצאת החוצה היא לא תוכננה להיות עמידה במים.

שלב 5: תכנת אותו

הבחור הזה עשה עבודה טובה עם הצגת דוגמאות של חיישנים ו- ESP-Now: https://github.com/HarringayMakerSpace/ESP-Now. אנדראס ספייס עשה סרטון נחמד עם דוגמה שהשתמשתי בו בקוד כדי להתחיל את הפרויקט הזה. יחידת הורים/עבדים מוגבלת זו אינה זקוקה לאינטרנט כלל ולכן חיסלתי את הקטעים האלה-היא רק מעבירה את המידע אם יורד גשם או לא. החלטתי לא להשתמש באפשרויות השינה העמוקה המבוססת על ה- ESP כפי שגיליתי בפרויקט קודם שהוא הפך לא יציב באופן אקראי לאחר זמן מה ויקלק באופן אקראי את הסוללה הסולרית. אופציית החומרה רק מפעילה מחדש את חוזה Adafruit אחת לעשר דקות בערך, בודקת את החיישן לאות נמוך המעיד על גשם, אם הוא לא מוצא שהוא שולח אות גבוה/נמוך לסיכה בוצע בטיימר. אחרת הקוד עובר לשליחת המידע (ממש אין מידע פרט לפונקציית השליחה עצמה) לעבד כדי להפעיל את הקוד שלו. קוד העבד פשוט מאתחל את המכונה ומחכה להודעה וכאשר הוא מתקבל הוא מפעיל את פונקציית הניאופיקסל למשך דקה. אתה יכול לשנות את זה בתוכנה אבל זה רק ממשיך לחכות להפעלת הגשם שוב. קרא את ההערות בתוכנה כדי לראות היכן לשנות ערכים. קוד מפל המטאורים הגדול הגיע ממקור זה: https://www.tweaking4all.com/hardware/arduino/adruino-led-strip-effects/ הוספתי רק כמה קבועים אקראיים ושינוי צבע.

שלב 6: שימוש בו

יש להתאים את הפוטנציומטר הקטן בחיישן הגשם לאיזו רמה של טפטוף מפעיל את המאסטר לשלוח הודעה. עליך גם להתאים את פוטנציומטר מעגל הטיימר של Adafruit כדי לקבוע באיזו תדירות החיישן שלך נדלק כדי לבדוק אם יש גשם-הטווח הוא בין שניות לשעתיים-לבחירתך. טען את סוללת הליפו ביחידת המאסטר והפעל אותה והעלה אותה בחוץ והיא צריכה לדאוג לעצמה לצרכי אנרגיה אלא אם אתה גר באלסקה שבה יורד גשם וחשוך. יחידת העבדים עובדת בכל מקום בטווח Wifi של המאסטר והיא עמידה מאוד בימי המתנה להודעות-פשוט חבר אותה ליבלת קיר של 5 וולט עם מספיק כוח כדי לספק את אורך ה- Neopixel שלך וללכת. אם אתה רוצה להציג מדי פעם אור בהמתנה לגשם זה קל לתכנת-במיוחד אם אתה גר במקום שאינו יורד גשם כלל.