Prikaz vremenske napovedi Art Deco: 9 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

Pozdravljeni prijatelji, v tem navodilu bomo vroče zgradili ta zaslon vremenske napovedi. Za prikaz vremenske napovedi uporablja mini ploščo Wemos D1 skupaj z 1,8 -palčnim barvnim zaslonom TFT. Za ta projekt sem tudi izdelal in 3D natisnil ohišje z uporabo lesenih filamentov! Navdih za to ohišje v slogu Art Deco sem dobil iz starega radia. Želel sem si oblikovanje vremenske postaje, ki bi bilo edinstveno in nekako umetniško, dolgčas so mi bili kvadratni ohišja brez kakršnega koli značaja. Želel sem nekaj, da bi se ob pogledu na to počutil dobro.

Projekt se poveže z internetom in pridobi vremensko napoved za mojo lokacijo ter jo prikaže na zaslonu. Projekt prikazuje samo ikono vremena, temperaturo in čas napovedi, ker sem želel ta projekt videti minimalno. Seveda lahko preprosto dodate več informacij, če želite. Zdaj pa poglejmo, kako zgraditi ta projekt.

Korak: Pridobite vse dele

Za izdelavo tega projekta so potrebni naslednji deli:

• Mini plošča Wemos D1 ▶
• 1,8 -palčni barvni TFT zaslon ▶
• Nekaj žic ▶

Stroški projekta so zelo nizki in znašajo okoli 12 USD!

Za ta projekt potrebujemo tudi ohišje. Če vam je všeč ohišje Art Deco, ki sem ga oblikoval za ta projekt, ga naložite iz Thingiverse.

Pridobite ga tukaj ▶

2. korak: Wemos D1 Mini

Wemos D1 mini je fantastična nova plošča, ki stane okoli 5 USD!

Plošča je zelo majhna. Uporablja čip ESP8266 EX, ki lahko deluje pri frekvenci do 160 MHz. Ima veliko pomnilnika, 64 KB pomnilnika RAM, 96 KB podatkovnega pomnilnika in 4 MB pomnilnika flash za shranjevanje vaših programov. Ponuja povezljivost WiFi, posodobitve po zraku in še veliko več. Mini plošča D1 ponuja 11 zatičev GPIO in en analogni vhod. Kljub svoji majhnosti se za to ploščo razvija veliko ščitov, kar se mi zdi odlično, saj lahko na ta način enostavno zgradimo odlične projekte interneta stvari! Seveda lahko to ploščo programiramo z Arduino IDE.

Plošča kljub svoji majhnosti po zmogljivostih prekaša vse ostale plošče, združljive z Arduino. Opravil sem primerjavo med ESP8266 in Arduinom, lahko preverite video, ki sem ga priložil v tem koraku. Ta plošča je 17 -krat hitrejša od Arduino Uno! Prav tako presega najhitrejšo ploščo Arduino, Arduino Due. Vse to s stroški manj kot 6 USD! Impresivno.

3. korak: 1,8 -palčni barvni TFT zaslon

To je 1,8 -palčni barvni zaslon TFT, ki uporablja gonilnik ST7735. To je bil prvi barvni zaslon, ki je bil uporabljen z Arduinom, in barvni zaslon, ki ga uporabljam največ. Je poceni, stane okoli 6 USD, ima ločljivost 160x128 slikovnih pik, lahko prikaže 65.000 barv, ponuja in režo za SD kartico na zadnji strani in ima odlično knjižnično podporo. Deluje na vsakem Arduinu, deluje na Teensyju in s ploščami ESP8266! Kaj še vprašati? Odličen zaslon!

Pripravil sem podrobno video vadnico o tem zaslonu in jo priložil temu navodilu.

4. korak: Zgradite prototipno vezje

Zdaj je čas, da vse dele povežete skupaj. To je zelo enostavno. Povezati moramo le 8 žic!

Priključitev 1,8 -palčnega barvnega TFT zaslona

1. Vcc na zaslonu gre na 5V izhod Wemos D1 mini
2. GND zaslona gre na Wemos GND
3. CS pin preide na digitalni pin 2
4. Pin za ponastavitev preide na digitalni pin 4
5. Pin A0 gre na digitalni pin 3
6. Pin SDA preide na digitalni pin 7
7. SCK pin preide na digitalni pin 5
8. LED zatič gre na 3.3V izhod Wemos D1 mini

To je to! Elektronika je pripravljena! Če projekt vključimo, vse deluje po pričakovanjih!

5. korak: 3D natisnite ohišje

Naslednji korak je 3D -tiskanje ohišja. To ohišje sem zasnoval z brezplačno programsko opremo Fusion 360.

Poskusil sem veliko različne programske opreme za 3D oblikovanje, vendar mi je Fusion 360 postal najljubši iz naslednjih razlogov.

• Je zelo močan
• Brezplačno je
• Je relativno enostaven za uporabo
• Na spletu je veliko vadnic o uporabi te programske opreme

Pri oblikovanju 3D ohišja sem si vzel približno pol ure časa in mislim, da sem zelo nov v 3D oblikovanju in 3D tiskanju. To je drugi dizajn, ki sem ga kdajkoli naredil! Ta zasnova temelji na zasnovi starega, zelo starega radia.

Če vam je všeč ohišje Art Deco, ki sem ga oblikoval za ta projekt, ga naložite s spletnega mesta Thingiverse. Pridobite ga tukaj ▶

3D sem ga natisnil z leseno nitjo. Uporabil sem enostavno leseno kokosovo nit Form Futura. Moram reči, da mi je ta filament daleč najljubši. Izgleda in se počuti odlično.

6. korak: Dokončanje 3D tiskanja

Ohišje je sestavljeno iz treh delov in za tiskanje sem potreboval nekaj ur, rezultat pa je bil fantastičen!

Po tiskanju sem dele brusila s finim brusnim papirjem. Nato jih polirajte z lakom za les. Pred nadaljevanjem projekta sem čakal približno en dan, da se lak posuši.

Končni rezultat je impresiven.

Ker sem v 3D tiskanju zelo nov, moja tehnika poliranja 3D tiskanja morda ni idealna, vendar je končni rezultat res odličen!

7. korak: Povežite vse skupaj

Ko se je lak za les posušil, sem z nekaj trakom pritrdil zaslon na sprednji del in žice spajkal na mini ploščo Wemos D1. Nato sem žice priključil na zaslon. Po ponovnem testiranju vezja, da bi se prepričali, da vse deluje po pričakovanjih, je bil čas, da nalepite mini ploščo Wemos D1.

Na žalost zasnova ni bila popolna in deli se zaradi napake nekaj milimetrov niso prilegali ohišju, zato sem moral na težji način narediti nekaj sprememb v zasnovi. 3D datoteke, ki sem jih naložil, so pravilne, potem ko so bile spremembe prenesene v oblikovanje 3D.

Nato sem vklopil projekt in centriral zaslon, preden sem ga trajno pritrdil z vročim lepilom. Čas je bil, da na sprednji del prilepimo majhen kos tkanine, da bi ohišju dodali nekaj barve in kontrasta. Zadnji korak je bil lepljenje vseh delov skupaj! Naš projekt je pripravljen! Impresivno kajne? Zelo mi je všeč oblika in občutek ohišja. Zaradi tega je navadna vremenska postaja edinstvena. Poglejmo zdaj programsko stran projekta.

8. korak: Koda projekta

Projekt dobi vremensko napoved s spletne strani openweathermap.org. Za razčlenjevanje vremenskih podatkov potrebujemo odlično knjižnico Arduino JSON. Za prikaz potrebujemo tudi dve knjižnici.

Potrebne knjižnice so naslednje:

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

Poglejmo kodo zdaj. Najprej moramo nastaviti SSID in geslo za naše omrežje WiFi. Nato moramo vstopiti v brezplačni APIKEY s spletnega mesta operweathermap.org. Če želite ustvariti lasten ključ API, se morate prijaviti na spletnem mestu. Pridobivanje trenutnih vremenskih podatkov in napovedi je brezplačno, vendar spletno mesto ponuja več možnosti, če ste pripravljeni plačati nekaj denarja. Nato moramo najti id naše lokacije. Poiščite svojo lokacijo in kopirajte ID, ki ga najdete v URL -ju vaše lokacije. Nato v spremenljivko CityID vnesite ID svojega mesta. Zadnji korak je, da vnesete svoj časovni pas, da bo projekt prikazal pravilen čas. Zdaj smo pripravljeni iti naprej.

Najprej se povežemo z omrežjem WiFi. Nato od strežnika zahtevamo vremenske podatke. Zahtevam le en rezultat, vremensko napoved za naslednje 3 ure. Kodo lahko preprosto spremenite, če želite več rezultatov napovedi. Dobili smo odgovor z vremenskimi podatki v obliki JSON. Pred pošiljanjem podatkov v knjižnico JSON ročno izbrišem nekatere znake, ki so mi povzročali težave. Nato prevzame knjižnica JSON in podatke, ki jih potrebujemo, zlahka shranimo v spremenljivke. Ogledati si moramo strukturo podatkov JSON, na katero odgovori spletno mesto openweathermap, da vidimo, kako priti do podatkov, ki nas zanimajo. Ko podatke shranimo v spremenljivke, jih moramo le prikazati na zaslon in počakajte 30 minut, preden od strežnika zahtevate nove podatke. Prikažemo čas napovedi vremena, temperaturo in ikono vremena. Ikone za vreme so sestavljene iz nekaj bitnih slik in nekaj preprostih oblik. Pripravil sem tudi različico kode, ki prikazuje temperaturo v stopinjah Fahrenheita.

Kodo projekta najdete v prilogi tega navodila. Naročam najnovejšo različico kode (različica 2020), ki jo lahko preverite na spletni strani projekta tukaj:

ali skladišče projekta github:

9. korak: Končni rezultat

Kot lahko vidite, s tehnologijo, ki je zdaj na voljo, lahko enostavno in z zelo nizkimi stroški gradimo impresivne projekte! Ta projekt je jasen dokaz tega, stane manj kot 15 $! Seveda lahko temu projektu dodamo marsikaj, da ga izboljšamo. Lahko dodamo zvočnik in naredimo MP3 predvajalnik, lahko dodamo FM radijski sprejemnik in ga spremenimo v vintage radio in še marsikaj drugega. Rad bi slišal vaše mnenje o tem projektu. Imate kakšno idejo, kako izboljšati ta projekt? Spodaj objavite svoje misli in zamisli. Hvala!

Prva nagrada na natečaju graditeljev IoT

Tretja nagrada na natečaju Design Now: 3D Design Contest 2016