جدول المحتويات:
2025 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2025-01-13 06:56
لقد تم إغرائي لبعض الوقت للقفز على عربة LED ، لذلك نفدت وأخذت شريط LED للعب به. انتهى بي الأمر بصنع أضواء المزاج هذه. يمكن التحكم فيها باستخدام MQTT ، مما يجعل من الممكن إضافة جميع أنواع الذكاء.
هذا مشروع عطلة نهاية أسبوع جيد إذا لم يكن لديك أي شيء آخر ، وتريد أن تتسخ يديك في صنع شيء ما.
لاحظ أن الغرض من هذا Instructable هو توثيق مشروعي ومشاركة الأفكار مع الآخرين ، وليس بالضرورة تقديم إرشادات وأساليب قوية. مع ذلك ، تابع القراءة!
اللوازم
الإلكترونيات:
- 1x ESP32 مجلس التنمية
- 1x 0.96 "شاشة I2C OLED
- 1x الجرس
- 1x برميل جاك
- مصدر طاقة 1x 12 فولت (يعتمد التيار على طول الشريط الخاص بك)
- 1x LM2596 باك محول
- 1x شريط LED RGB LED
- 3x IRFZ44N MOSFETs
- 3x BC547 الترانزستورات
- 3x 10kΩ مقاومات
- مقاومات 4x 100Ω
- 1x لوحة النماذج
- 4 محطات المسمار
- رؤوس الذكور والإناث
- سلك (كنت أستخدم خيطًا مفردًا)
الأجهزة والأدوات الأخرى:
- المواد التي تريدها لعلبة (استخدمت MDF)
- مادة مسطحة موصلة للملامسات اللمسية (استخدمت لوحًا رفيعًا من الألومنيوم)
- مناشير ، مثقاب ، ورق صنفرة ، إلخ.
- لحام الحديد والأصدقاء
- الغراء الساخن
أوصي بشدة بعدم الذهاب إلى ESP32 مع شاشة OLED مدمجة ، لأنه يصبح من الصعب جدًا عمل قطع محاذي جيدًا في العلبة الخاصة بك.
الخطوة 1: الإلكترونيات
يعرض المخطط المرفق جميع الاتصالات المطلوبة ، باستثناء مدخلات اللمس. يوجد أيضًا رسم تخطيطي للوح الغامض نسبيًا يوضح كيفية توصيل دائرة MOSFET واحدة ، في حالة عدم كفاية التخطيط.
قوة
يقوم محول باك LM2596 بتخفيض الجهد 12 فولت من مصدر الطاقة إلى 5 فولت من أجل VIN الخاص بـ ESP. تأكد من تصنيف مصدر الطاقة الخاص بك بشكل صحيح لطول شريط LED الذي تستخدمه. شريطي الذي يبلغ طوله 2 متر يرسم ما يزيد قليلاً عن 2 أمبير.
دبابيس وملحقات
يتم استخدام أربعة دبابيس لمس لمدخلات اللمس. لوحة ESP32 الخاصة بي تأتي مع شاشة OLED مرفقة ، والتي تم توصيل دبابيس I2C بها. يستخدم هذا أربعة دبابيس PWM ، واحد لكل مكون من مكونات اللون (أحمر ، أخضر ، وأزرق) ، وواحد للجرس.
الأوساخ MOSFET
تم اختيار MOSFETs للتعامل مع أوقات التبديل السريع لـ PWM والتيار العالي نسبيًا. يوجد MOSFET واحد لكل مكون من مكونات اللون. لقد استخدمت NPN BJTs منفصلة (BC547) جنبًا إلى جنب مع مقاومة سحب لقيادة IRFZ44Ns ، حيث قد لا تكون الإشارات الرقمية 3.3 فولت من ESP32 كافية لدوائر MOSFET لإجراء أكبر قدر من التيار حسب الحاجة. توجد MOSFET على مستوى المنطق مثل IRLZ44N ، لكنني اكتشفتها فقط بعد أن انتهيت من لحام كل شيء. في كلتا الحالتين ، شريطي الذي يرسم ~ 2A يعمل بشكل جيد.
اللحيم
تُستخدم المحطات اللولبية للاتصال بشريط LED ، والرؤوس الأنثوية لتوصيل ESP32 بها ، في حال أردت استبدال أي منهما دون فك الأشياء. استغرق اللحام حوالي ساعتين ، وكان واضحًا جدًا. لقد أعطيت أيضًا شريط LED الخاص بي بعض الأسلاك الطويلة.
لماذا اخترت ESP32
يحتوي على WiFi و Bluetooth على متن الطائرة (على الرغم من أنني استخدمت شبكة WiFi فقط في الوقت الحالي) ، وكان لديّ واحدًا كنت أتوق لاستخدامه. أصبحت مدخلات اللمس مفيدة أيضًا للواجهة الموجودة على وحدة التحكم ، حيث إنها تحتاج فقط إلى سلك واحد يذهب إلى جهة الاتصال. إذا كنت ترغب في ذلك ، يمكن بسهولة استبدال ESP32 بمتحكم دقيق مثل ESP8266.
الخطوة 2: الكود
لقد استخدمت مجموعة أدوات Arduino (في الواقع امتداد Arduino لـ VS Code:)) لبرمجة هذا. هناك برامج تعليمية رائعة مثل هذه حول كيفية بدء استخدام ESP32 و Arduino IDE ، إذا لم تكن قد قمت بذلك بالفعل.
هناك أربعة أوضاع مختلفة للتعامل معها: اللون الثابت ، واللون العشوائي ، والتنبيه الأحمر ، والتنبيه الأزرق. هناك أربعة إدخالات تعمل باللمس لأعلى ولأسفل والتالي والتنبيه الأحمر. يستخدم اللمس المقاطعات.
أضفت MQTT إلى الأعمال أيضًا ، حتى أتمكن من التحكم فيه عبر WiFi. أحاول التعرف على ثلاثة تطبيقات ويب كبيرة (HTML ، CSS ، JS) ، لذلك صممت صفحة ويب تحمل عنوان Star Trek (ولكنها قبيحة إلى حد ما) تتواصل مع وسيط MQTT للتحكم في أضواء الحالة المزاجية.
يمكن العثور على كل شفراتي مرفقة ، جنبًا إلى جنب مع ورقة مرجعية سريعة ، قد ترغب في تغيير اسم الملف الخاص بها لجعله تخفيض السعر. انقل جميع الملفات إلى مجلد باسم "ESP32MQTTMoodLighting" قبل فتحه باستخدام Arduino.
لاحظ أن الكود الخاص بي يعمل ، لكنه على الأرجح ليس الأفضل. لكن هذا لا ينبغي أن يكون مهمًا ، لأنك ستكتب ما تريده على أي حال ، أليس كذلك؟:)
الخطوة 3: الضميمة والتجميع
أثناء الإغلاق ، كانت المادة الوحيدة التي يمكنني الحصول عليها هي ورقة من 5 مم MDF. لقد قمت بعمل التخفيضات الكبيرة بمنشار عادي ، وأعطيت كل شيء رمالًا جيدة. طبقة مزدوجة من طلاء المينا أنهت التحضير الرئيسي.
اللوحة الخلفية
كنت أرغب في أن يكون الصندوق الخاص بي قابلاً للفتح بسهولة ، لذلك قمت بتثبيت جميع إلكترونياتي على اللوحة الخلفية بأربعة مواجهات M2 PCB. تحتوي لوحة الأداء الخاصة بي بالفعل على ثقوب M2 محفورة فيها. كانت موازناتي تحتوي على أذرع ملولبة صغيرة في الأسفل ، والتي كنت أنوي تثبيتها في MDF. لكن ، لم يكن لدي مثقاب M2. لذلك ، عند تحديد موضع كل ثقب ، استخدمت مفكًا صغيرًا مسطح الرأس لنزع الثقوب يدويًا. خام ولكنه فعال. كانت أقطار الثقوب أصغر قليلاً من أقطار الجزء الملولب من المواجهة. لقد قمت بلف المواجهات داخل وخارج الثقوب عدة مرات ، مما أدى إلى اتساعها وتقريبها.
في النهاية ، جلست المواجهات بثبات في ثقوبها وأثبتت لوحة التحكم في مكانها. نظرًا لأن MDF الخاص بي كان سميكًا جدًا ، لم يظهر شيء على الجانب الآخر.
لقد قمت بحفر الفتحة الخاصة بمقبس الطاقة ، وقمت بعمل فتحة لتمرير أسلاك شريط LED ، أسفل المكان الذي توجد فيه أطراف التوصيل اللولبية.
اللوحة الامامية
انقطاع شاشة OLED
لقد بدأت قطعتي لـ OLED مع عدد قليل من فتحات البداية ، وقمت برفعها إلى الحجم. انتهى به الأمر إلى كونها متزعزعة للغاية ومنحرفة. قد لا يكون لمراجعة القياسات دورًا في ذلك ، ولكن وفر على نفسك بعض المتاعب من خلال عدم استخدام لوحة تطوير مزودة بشاشة OLED مدمجة. من الأسهل بكثير مجرد تركيب الشاشة على الفتحة الخاصة بك.
موصل
لقد صنعت موصلًا من بعض رؤوس الذكور والإناث. أحد طرفيها متصل بالأسلاك المتصلة بجهات الاتصال التي تعمل باللمس على اللوحة الأمامية ، في حين أن الجانب الآخر به أسلاك تعمل بمدخلات اللمس الخاصة بـ ESP. كان هذا بحيث يمكن إزالة اللوحة الأمامية تمامًا من الخلف إذا لزم الأمر ، دون إزعاج مفاصل اللحام. إذا قمت بتركيب أي شيء آخر على اللوحة الأمامية ، فقد ترغب في إنشاء موصل لذلك أيضًا.
وسادات اللمس
تم صنع جهات الاتصال اللمسية من بعض صفائح الألمنيوم. لقد قطعته للحصول على الفوط الأربعة اللازمة ، وتحققت من عدم وجود حواف خشنة. ثم قمت بحفر ثقوب في اللوحة الأمامية ، كبيرة بما يكفي لسلك. للسماح للحام بالالتصاق بالوسادات ، قمت بتجفيف جزء صغير من جانب واحد بورق الصنفرة لإزالة الطبقة المؤكسدة ، ثم قمت بمسحها سريعًا لإزالة أي جزيئات. من خلال تشغيل كل سلك من خلال الفتحة المقابلة له في اللوحة الأمامية ، قمت بلحام كل سلك بلوحه. تأكد من أن اللحام الخاص بك لا ينتج عنه انتفاخ كبير جدًا في الخلف ، لأن هذا لن يسمح للوحة بالجلوس بشكل متدفق مع اللوحة.
أخيرًا ، أضف بعض الغراء الساخن إلى الجزء الخلفي من كل وسادة وادفعها على اللوحة الأمامية. ستؤدي إضافة الكثير إلى رفع الوسادات عن اللوحة. نظف أي صمغ زائد قد يكون قد تم دفعه للخارج من تحت الوسادات.
البقية
الألواح الجانبية واضحة تمامًا. كان ثقب الوصول السريع إلى المحطات اللولبية مشكلة أكثر مما تستحق. لقد قمت بلصق الألواح الجانبية على اللوحة الأمامية.
يحمل الفيلكرو على حافتين الجزء الأمامي من اللوحة الخلفية. تسمح الفجوات بخروج صوت الجرس. إذا كنت تقوم بعمل أفضل مني ، فلا يجب أن ينتهي بك الأمر بشيء يشبه حرفة ما قبل المدرسة لطفلك البالغ من العمر 5 سنوات:)
كان لشريط LED الخاص بي ظهرًا لزجًا (أنا متأكد من أن شريطك يعمل أيضًا). لقد قمت بتركيب المنجم بحيث ينتشر الضوء من الحائط.
الخطوة 4: قم بتوصيله
يجب أن يكون لديك الآن ضوء مزاجي كامل يتحكم فيه MQTT. لقد قمت بتركيب مكتبي على مكتبي ، حيث يضيف دفقة من الألوان إلى العمل الرتيب في بعض الأحيان. الليل هو الوقت المثالي لإقناع الناس به.
أتمنى أن تكون قد استمتعت بقراءة هذا Instructable ، وحصلت على بعض الأفكار لمشاريعك الخاصة. كما ذكرت من قبل ، أنا مبتدئ ، وهذا هو أول تعليم لي. سأكون ممتنا أي نصائح وتعليقات.