Blüp: Obvestilec mehurčkov: 11 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:07

Iskal sem mehkejši, manj nenaden sistem obveščanja kot obvestilo na podlagi vibracij, zvoka ali svetlobe. Nisem mogel najti ničesar, kar bi ustrezalo tem kriterijem, zato sem se odločil, da naredim svojega. Poleg tega sem želel, da bi moja rešitev vključila moje osebne interese v ure in način, kako kot družba razmišljamo o času.

Iz tega se je rodil Blüp. Prišel sem na idejo, da bi uporabil mehurček v posodi s tekočino, ne samo, da bi me obvestil o dogodku, ki sem ga izbral, ampak tudi, da bi uporabil čas, ki je potreben, da se mehurček dvigne, da bi v moj odgovor vnesel občutek nujnosti dogodek. Na primer, če bi prejeli sporočilo od šefa ali drugega pomembnega stika, bi se mehurček oblikoval in dvignil s hitrostjo, ki bi vam dala dovolj časa, da se odzovete, preden se pojavi na vrhu.

Poskusil bom čim bolj poenostaviti korake, da boste lahko ta projekt ponovili doma, vsekakor pa je potrebno nekaj eksperimentiranja, da bi vam uspelo.

1. korak: Nabavite vse potrebščine

Spodaj so navedene vsa oprema in potrebščine, ki sem jih uporabil. Poskušal sem napisati VSE potrebne zaloge, vendar sem morda spregledal nekaj stvari.

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

-Clippard ET-2-6 normalno zaprt, elektronski ventil 6VDC (https://www.clippard.com/part/ET-2-6)

-8ft letalske cevi (https://www.amazon.com/Standard-Airline-Tubing-Accessories-25-Feet/dp/B0002563MW/ref=pd_bxgy_199_3?ie=UTF8&refRID=0D0BAE1XDNCAC8CMNNX4)

-Zračni povratni ventil (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 kabel (https://www.adafruit.com/products/70)

-Trdilni rele (https://www.sparkfun.com/products/10636)

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

-2x vtičnice DC za pritrditev na ploščo (https://www.adafruit.com/product/610)

-2x priključni blok - 2pin (https://www.adafruit.com/products/724)

-2,2 k ohmski upor (https://www.adafruit.com/products/2782)

-2 x konice za vtičnico

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

-Podaljšek

-Steklena steklenica za negazirano vodo VOSS

-3 x Št. 10-32 x 3/16 Cev Barb

Okrogla medeninasta cev premera -12 "x 1/8"

-1/4 20 5/16 matica z luknjo Brad Hole

-Leseno ohišje za projekt

-Leselo za rezervoar

-Silicone Caulk

-E6000 lepilo

-svedri

-Čisto ali barvno milo za roke

Korak: Pripravite rezervoar za vodo

S težavo sem kupil steklenico za vodo VOSS, saj je večina lokacij okoli mene (v New Yorku) prodajala le manjše, plastične različice. Na koncu sem jih našel na Fairwayu. Kupil sem različico mirne vode, ker je bil pokrov na vrhu bolj raven od variacije peneče vode.

Blüp začnite tako, da z rezila Exacto odstranite oznako. Če namesto konice uporabite stran rezila, je postopek lažji. Povedali so mi, da lahko uporabite tudi aceton, vendar nisem bil prepričan, ali bo steklo sploh zameglilo. Poskusite in mi sporočite!

Iz pokrovčka izvlecite podlogo s tremi tesnili in skozi sredino izvrtajte luknjo za eno od cevnih zaponk. Sveder boste morali primerjati s premerom luknje, saj se cevi razlikujejo po premeru. Cev postavite skozi luknjo in jo pritrdite s silikonsko tesnilno maso. Nato izvrtajte 7/32 luknjo skozi pokrov za medeninasto cev za razbremenitev tlaka.

Skozi to luknjo bomo postavili matico, da bo cev ravna, zato luknjo izvrtajte na mestu, kjer upoštevate razmik in prostor. Na notranji strani pokrovčka se mora cev izogibati notranjosti steklenice, na zunanji strani pokrova pa se mora majica izogibati srednji cevki. Ugotovil sem, da moram majico malo pobrusiti, da se prilega. Z lepilom prilepite matico na odprtino in nato v matico prilepite medeninasto cev. Ko se posuši, zaprite vse odprtine s silikonom.

Izvrtajte še dve luknji skozi podlogo s tremi tesnili, ki se ujemata z odprtino in cevjo. Ponovno boste morali približati velikost luknje tako, da primerjate premer svedra s premerom trna in cevi.

3. korak: Nastavite sistem za dovod zraka

Zrak, ki tvori mehurček, teče iz črpalke v ventil skozi povratni ventil in končno ven v rezervoar. Če želite preizkusiti nastavitev, privijte cev na vsako stran ventila in dolžino cevi povežite med vse komponente. Upoštevajte smer oznake pretoka na ventilu in povratnem ventilu, saj imata določene smeri pretoka zraka.

Ko vse komponente na koncu postavimo v škatlo za projekt, bomo skrajšali dolžino cevi, za zdaj pa lahko vse preizkusimo z daljšimi cevmi.

4. korak: Zgradite bazo

Podstavek sem zgradil iz kosov debeline 3/4 "oreha. Izrežite 4 kose pri 3,25" x 3,25 "in nato narišite krog s premerom 2-11/16" na sredini dveh kosov. Na sredini obeh kosov izvrtajte majhno luknjo in nato na drsni žagi izrežite čim več kroga. Nato dva kosa lukenj skupaj in dva trdna kosa zlepite skupaj. Preostali del kroga obrusite na brusilnem brusilniku. Vse to sem naredil, ker nisem imel pravega žage za luknje, če pa najdete enega blizu prave velikosti kot pokrovček VOSS, pojdite!

Ko je luknja izrezana in se pokrovček dobro prilega notranjosti, zlepite luknje skupaj na trdne kose. Na polovici kroga navzdol izvrtajte luknjo, da se prilega cevki, nato pa izvrtajte luknjo s strani, da lahko cev izstopi. Upoštevajte, da se bodo te luknje morale združiti, da bodo oblikovale estetsko prijetno cevno pot, zato preverite svoje meritve še enkrat.

5. korak: Povežite elektroniko

Začnite z spajkanjem glav na ploščo HUZZAH - dve vrsti ob straneh in eno na koncu za kabel FTDI. Navodila za montažo najdete tukaj:

Ko je vse nastavljeno, ploščo postavite v polovično majhno ploščo, da lahko začnemo ožičenje vezja. Čeprav je ventil tehnično 6VDC ventil, deluje s 5V, zato sem se odločil uporabiti napetost za napajalnik. S tranzistorjem TIP120 povežite levi zatič (BASE) skozi 2,2 k ohmski upor in nato do zatiča GPIO 14. Srednji zatič (COLLECTOR) gre na ozemljitveno žico ventila, desni zatič (EMITTER) pa na ozemljitev nožice priključka enosmernega toka. Na ozemljitveni zatič priključka enosmernega tokokroga priključite še dve ozemljitveni žici - eno na ozemljitveni zatič na HUZZAH, drugo pa na negativni (-) zatič releja na krmilni strani. Vroči zatič konektorja enosmernega toka gre do ventila in zatiča VBAT na HUZZAH za napajanje plošče.

Rele se uporablja za črpalko za izmenični tok, zato sem se odločil za polprevodniški rele, ker sem želel, da bi bil projekt čim bolj tih. Pozitivni (+) zatič na krmilni strani releja gre na pin 16. GPIO. Na strani obremenitve releja en zatič gre na vroči zatič priključka AC, drugi pa na črpalko. Ozemljitveni zatič priključka za izmenični tok gre neposredno na črpalko.

To je to za ožičenje! Najprej sem to naredil v krovu, nato pa preklopil na spajkalno ploščo, da bi poskusil kar najbolj zmanjšati ploščo. Če boste svoja vezja in komponente dali v škatlo projekta, jih lahko shranite na mizo, da bo preprosto.

Če se vam je kar zdelo zmedeno, si oglejte priložen diagram Fritzing, saj slike in sheme vedno pomagajo v primerjavi z besedilom.

6. korak: Zgradite ohišje za elektroniko

Ohišje za elektroniko sem zgradil iz nekaj odpadnega MDF -ja, ki sem ga našel v svoji trgovini, vendar ga lahko naredite iz česa lepšega, če želite. Moja škatla je bila visoka 8 "x 5" x 3 ". Na eni strani sem izvrtal dve luknji za dve ploščati priključki za AC in DC napajanje. Podobno kot prej boste morali primerjati velikost svedra. na premer priključkov cevi, vendar sem ugotovil, da so blizu 15/32 ". Po tem izvrtajte še en nabor lukenj, skozi katere lahko cevi preidejo od povratnega ventila do rezervoarja.

7. korak: Nastavite IO vir Adafruit

Nastavite račun Adafruit IO na naslovu https://io.adafruit.com, če tega še niste storili. Ta storitev je trenutno v različici beta, zato lahko traja nekaj tednov, da se vaš račun odobri in omogoči dostop. Obstajajo še druge storitve, ki se lahko povežejo z vašim mikrokrmilnikom, na primer dweet.io in freeboard.io, vendar je Adafruit brezplačen, zelo enostaven za uporabo in enostaven za začetek.

Ko ustvarite račun, se prijavite in dobite ključ Adafruit IO.

Kliknite ikono malega ključa na desni strani okna, da pridobite ključ.

Odpre se okno z vašim ključem. Kopijo tega shranite za pozneje.

Nato ustvarite nov vir z imenom »mehurček«. Upoštevajte, da ime vira razlikuje med velikimi in malimi črkami. Če potrebujete pomoč pri začetku ustvarjanja virov v Adafruit IO, si oglejte njihov koristen vodnik tukaj:

To je to za Adafruit IO, zdaj lahko nastavimo IFTTT za pogovor z našim virom.

8. korak: Nastavite recept IFTTT

Prijavite se za račun IFTTT na spletnem mestu ifttt.com. Ko nastavite profil, pojdite na https://ifttt.com/adafruit, da povežete svoj račun IFTTT z vašim računom Adafruit. Ko kliknete gumb Poveži, vas odpelje na spletno mesto Adafruit, kjer lahko pooblastite povezavo.

Zdaj se vrnite na IFTTT in pojdite na Moji recepti na vrhu. Za testni recept sem dodal gumb »DO«, ki vam omogoča, da imate na pametnem telefonu gumb, ki ga lahko pritisnete, da ustvarite mehurček. Na enak način, kot bomo ustvarili svoj gumb, lahko vedno dodamo druge recepte IFTTT, vendar je bilo to odlično za preizkušanje povezljivosti recepta.

Če želite ustvariti gumb DO za naše obvestilo o mehurčkih, kliknite zavihek DO na vrhu in nato kliknite znak plus (+) za začetek. V filtru poiščite Adafruit in poiščite recept z imenom "Vklopi napajanje". Lahko pa tudi kliknete tukaj:

Od tam izberite ime vira "Bubble" in kliknite Dodaj. Ko v recepte doda gumb, lahko naslov recepta spremenite iz »Vklopi napajanje« v nekaj podobnega »Bubble!«. Postopek je enak za vse druge recepte, ki jih želite ustvariti. Dodal sem recept IFTTT, ki gleda moj gmail in potisne vrednost "1", podobno gumbu DO, v Adafruit, kadar prejmem e -poštno sporočilo.

9. korak: Pripravite Arduino IDE

Odločil sem se, da bom namesto CC3000 uporabil HUZZAH ESP8266, ker ima zatiče GPIO, ki jih je mogoče programirati neposredno, namesto da bi potreboval dodaten mikrokrmilnik. Je tudi ceneje! Edina težava z ESP8266 je, da za programiranje potrebuje kabel FTDI. Ni problema, kabel zasveti med prenosom podatkov, zato se boste med uporabo počutili posebno.

Za programiranje plošče bomo uporabljali Arduino IDE, po želji pa lahko uporabite tudi tolmač Lua NodeMCU. Za namestitev z Lua lahko sledite temu priročniku:

Prenesite Arduino IDE iz Arduino.cc (1.6.4 ali novejši), če tega še niste storili:

Če želite namestiti paket plošč ESP8266, kliknite nastavitve znotraj Arduino IDE in v polje URL -ji dodatnih upraviteljev plošč vnesite https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json. Če že imate URL v polju, lahko kliknete gumb na koncu vrstice za še več URL -jev.

Zdaj pojdite v meni Orodja -> Plošče in pojdite v Upravitelj plošč.

Poiščite paket esp8266 in kliknite Namesti.

Ko znova zaženete program, v meniju Orodja -> Plošča izberite Adafruit HUZZAH ESP8266.

Za frekvenco procesorja izberite 80 MHz, za hitrost nalaganja pa 115200 baud.

Zadnji korak do nastavitve je namestitev knjižnice Adafruit MQTT, kot jo potrebujemo za skico. Najlažji način za namestitev je prek upravitelja knjižnice v Arduino IDE.

Pojdite na Sketch -> Include Library -> Manage Libraries. Od tu poiščite knjižnico Adafruit MQTT in jo namestite.

Ko znova zaženete IDE, bi morali biti pripravljeni na začetek programiranja.

10. korak: Programirajte ploščo HUZZAH

Spodaj sem kot priloženo datoteko vključil kodo, ki sem jo uporabil za programiranje HUZZAH. Upoštevati je treba nekaj stvari:

-Ne pozabite dodati svojega imena SSID WIFI in gesla za WIFI za vašo lokacijo

-Dodajte uporabniško ime in ključ Adafruit IO

-Prilagodite številke zatičev ventilu in črpalki, če uporabljate drugačne od tistih, ki sem jih navedel.

Večina kode je iz primera Adafruit "digital out" in dodal sem nekaj preprostih stavkov "if" za preverjanje velikosti mehurčka, ki naj se odda. Če imate težave s povezavo, si lahko ogledate njihovo digitalno vadnico tukaj:

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

Pri programiranju in testiranju vašega HUZZAH -a morate upoštevati še nekaj drugih stvari. Če želite kodo iz Arduino IDE poslati na ploščo, morate pritisniti in držati gumb GPIO0 in nato, medtem ko še vedno držite pritisnjen gumb, pridržite gumb RESET. Spustite gumb RESET in nato gumb GPIO0. To bo ploščo HUZZAH preklopilo v način zagona in omogočilo njeno programiranje.

Ugotovil sem, da morate pri programiranju plošče odstraniti napajalnike za izmenični in enosmerni tok in priključiti samo kabel FTDI. Ko je nalaganje nove programske opreme na ploščo končano, lahko odstranite kabel FTDI in ga znova priključite v adapterje.

11. korak: Združite vse skupaj

Začnite z spajkanjem žice od plošče HUZZAH do priključkov za izmenični in enosmerni tok skozi luknje. Nato vstavite vtičnice za pritrditev plošče v njihove luknje in privijte pritrdilne matice. Od tu dokončajte ožičenje preostale elektronike na ploščo HUZZAH in jo postavite v škatlo. Načrtoval sem, da bom v kosih pritrdil velcro, tako da se niso premaknili, vendar sem ugotovil, da se s trdnimi žicami in tesnimi tolerancami nič ni premaknilo preveč. Nato priključite ustrezne napajalnike za izmenični in enosmerni tok in jih preizkusite!

Upam, da boste našli zanimive načine za uporabo tega sistema obveščanja in komaj čakate, da vidite, do kakšnih idej pride skupnost. Hvala za ogled!

Drugo mesto na tehničnem tekmovanju