Igrajte se z ognjem prek WIFI -ja! ESP8266 & neopiks: 8 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

Avtor ElectropeakElectroPeak Uradna spletna stran Sledi Več avtorja:

O: ElectroPeak je vaše mesto na enem mestu za učenje elektronike in uresničevanje vaših zamisli. Ponujamo vrhunske vodnike, ki vam pokažejo, kako lahko oblikujete svoje projekte. Ponujamo tudi visoko kakovostne izdelke, tako da imate … Več o Electropeaku »

Ustvarite hladen simulacijski učinek z brezžičnim upravljanjem Wi-Fi. Mobilna aplikacija (za pametne telefone Android) z lepim vmesnikom je pripravljena za namestitev in se igra z vašim ustvarjanjem! Za nadzor plamena bomo uporabili tudi Arduino in ESP8266. Na koncu tega projekta se boste naučili:

• Kako delujejo NeoPixels
• Kako programirati ESP8266 in nadzirati spremenljivke prek wifi
• Kako ustvariti hladen ogenj z neopiksli

1. korak: Uvod v neopiksle

Posamezno naslovljive LED ali pogosto imenovane Neopixles obstajajo že kar nekaj časa in jih verjetno poznate, če pa ne, so kot običajne LED diode RGB, vendar, kot že ime pove, barvo vsakega od njih lahko obravnavamo posamično, ki omogoča neskončno kul vzorce in animacije. Za WS2812b potrebujete le 3 žice, 2 za napajanje in 1 za prenos podatkov. To pomeni, da potrebujete samo en brezplačen zatič Arduino za nadzor tone LED!

V tem projektu bomo te pametne LED diode uporabili za ustvarjanje požarnega učinka. Za nadzor LED -jev bomo uporabili odlično knjižnico FastLED. Uporabili bomo primer skice Fire2012 knjižnice, ki jo je napisal Mark Kriegsman. Uporabljamo 6 trakov LED, od katerih ima vsak 30 LED (skupaj 180 LED), te LED diode prilepimo na kos PVC cevi in jih postavimo v stekleni valj (ti stekleni valji se običajno uporabljajo kot vaze). Svetlobo LED moramo razpršiti, da bodo videti neprekinjeno, za to smo uporabili sledilni papir, ki prepušča svetlobo in jo razpršuje.

2. korak: Potrebni materiali

Komponente strojne opreme

• ESP8266 Serijska WIFI tabla v oblaku × 1
• Pametni LED trak Neopixel (60LED/m trak) × 1
• Pretvornik logične ravni × 1
• 21cm 40P moški do ženski mostiček žica × 1
• PVC cev 60 cm velikosti 2”× 1
• Paus papir × 1
• Stekleni valj × 1

Aplikacije programske opreme

Arduino IDE

Ročno orodje

• Pištola za vroče lepilo
• Spajkalnik

3. korak: Gradnja

Najprej si priskrbite ustrezen stekleni valj, ki ima dolžino 60 cm in premer 12 cm.

Če najdete valj iz matiranega stekla, ki bo lep, če pa je prozorno steklo, lahko uporabite papir za sledenje, da prekrijete površino valja (bodisi notranjo ali zunanjo površino), sledilni papir dobro razprši svetlobo in daje dobre rezultate. Ko dobite stekleni valj, izmerite njegovo notranjo dolžino in nato odrežite PVC cev, tako da se prilega notranjosti jeklenke. Naš stekleni valj ima višino 60 cm (brez podlage ima notranjo dolžino 59 cm), zato smo PVC cev odrezali na 59 cm. Na to cev boste prilepili LED trakove, cev s premerom 4 cm bi bila popolna. Nato moramo naš LED trak razrezati na 6 enakih delov. Uporabljamo trak gostote 60LED/m (za boljše učinke lahko uporabite večje gostote), če uporabljamo šest dolžin 50 cm, kar pomeni, da potrebujemo 3 metre. Šest dolžin enakomerno razporedite okoli PVC cevi in trakove prilepite na cev. Evo, kako naj bi to izgledalo.

Na LED trakove skupaj lahko neposredno spajkate žice na trak v skladu z naslednjo risbo ali pa najprej spajkate glave spojev na trakove in jih nato povežete z žicami.

Ko so vsi priključki LED trakov izvedeni, morate cev postaviti v valj. Za centriranje cevi v valj lahko s peno izrežete krog, katerega zunanji premer je enak notranjemu premeru steklene jeklenke, notranji premer pa je enak zunanjemu premeru PVC cevi. Pripravite dva od teh za vsako stran cevi. Pritrdite te dele na konce in cev nežno vstavite v valj.

4. korak: Koda

Za kodiranje in nalaganje v ESP8266 uporabljamo Arduino IDE. Če želite naložiti datoteke programske opreme krmilnika na SPIFFS, morate uporabiti ploščo, ki ima ESP8266 s 3 MB SPIFFS. SPIFFS je okrajšava za »Datotečni sistem bliskovnega perifernega vmesnika«, lahko naložite datoteke krmilnika v ta pomnilnik, da strežejo datoteke s tega mesta. S tem lahko odprete brskalnik (v telefonu ali prenosnem računalniku) in pojdite na naslov svojega ESP (privzeto je 192.168.4.1) in v brskalniku boste dobili vmesnik krmilnika, ne da bi morali namestiti aplikacijo, če imate iPhone ali iPad, to je vaša edina izbira.

Naslednjo skico naložite na svojo ploščo ESP. Potrebujemo knjižnico FastLED, zato jo najprej dodajte v svoj Arduino IDE, če tega še niste storili (prenesete jo lahko tukaj). Koda za simulacijo požara je skica ognja2012 Marka Kriegsmana, ki jo najdete v primerih. Ta primer je za en trak LED, vendar smo tukaj kodo spremenili tako, da uporablja spremenljivo število trakov. Več ko bo število trakov/LED, večji bo učinek. Logika simulacije požara je jasno opisana v datoteki primera. Če želite vedeti, kako deluje, preberite izvorno kodo primera.

5. korak: Aplikacija

Za nadzor videza in občutka požara lahko igrate dve spremenljivki: ISKRENJE in HLAJENJE, ki ju lahko dinamično nadzirate v programski opremi krmilnika, naloženi v SPIFFS ali v aplikacijo za Android, ki jo lahko prenesete. Tu lahko nadzirate tudi FPS.

Barvo ognja nadziramo z barvno paleto, ki jo lahko spremenimo tudi s programsko opremo krmilnika (skozi 4 barvne zapore). Samo kliknite/tapnite vsak barvni krog, ki predstavlja barvno stopnico, da nastavite barvo, potem ko barvno tipko zaprete, da zaprete pogovorno okno in vidite spremembo.

6. korak: Kako naložiti v SPIFFS?

Če želite naložiti datoteke v pomnilnik SPIFFS z uporabo Arduino IDE, morate najprej ustvariti mapo z imenom »podatki« v mapi skice in v to mapo postaviti vse datoteke, ki jih želite naložiti. Naložena datoteka vsebuje skico in to mapo.

Nato potrebujete vtičnik za nalaganje datotečnega sistema Arduino ESP8266 za Arduino. Sledite navodilom na njegovi strani Github in namestite vtičnik. Ko je nameščen, boste v meniju orodij našli ESP8266 Sketch Data Upload. ESP preklopite v način programiranja in kliknite nanj. Bodite potrpežljivi in pustite, da se datoteke naložijo, kar lahko traja nekaj časa. Opomba: nastavite »hitrost nalaganja« na 921600, da bo hitrejša.

7. korak: Kako deluje?

Skica, naložena na ploščo ESP8266, na tem ustvari spletni strežnik, ki se odzove na zahteve, poslane iz aplikacije. Aplikacija preprosto pošlje zahteve GET strežniku (ESP8266). Podatki o barvi za ustvarjanje palete se pošljejo kot argumenti v zahtevi za pridobivanje, enako velja za druge parametre, na primer parametre Sparking in Cooling.

Na primer, za nastavitev svetlosti aplikacija pošlje naslednjo zahtevo https://192.168.4.1/conf?brightness=224, v skici je za to zahtevo upravljavec, ki ob prejemu te zahteve nastavi svetlost. Če želite izvedeti več, preglejte kodo.

8. korak: aplikacija za Android

Aplikacija za Android je ustvarjena s programom Phonegap. To je tehnologija, ki omogoča ustvarjanje mobilnih aplikacij za več platform z uporabo spletnih tehnologij (HTML, CSS, Javascript). Izvorno kodo lahko dobite na naslednji povezavi.