مصباح موجة - الطقس والتنبيهات: 7 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

أثناء تصفحي للعناصر المتنوعة ، رأيت هذا المصباح الموجي المذهل للغاية وكان علي أن أقوم ببنائه.

www.thingiverse.com/thing:774456

المصباح مصمم بشكل جيد للغاية ويطبع بدون أي دعامات (يحتاج إلى الطباعة على الجانب)

أيضًا ، هناك قاعدة مصباح تأخذ شرائط LED

وبالطبع ، لم أستطع ببساطة أن أتركه مصباح بجانب السرير. اضطررت إلى جعله wifi وإظهار الطقس. لذلك ، أنا أستخدم وحدة ESP8266 في كل مكان مع WS2812B LEDs للتحكم في لون الأضواء بناءً على توقعات اليوم. أيضًا ، ينطفئ الضوء تلقائيًا في الساعة 10:00 مساءً ويتم تشغيله في الساعة 6:00 صباحًا.

الخطوة 1: المتطلبات

ستحتاج إلى العناصر التالية لإنشاء مصباح الموجة هذا:

أدوات:

1. طابعة ثلاثية الأبعاد - يمكنها طباعة 30-35 سم على الأقل
2. وحدة USB-TTL لبرمجة ESP-12E
3. مسدس الغراء الساخن
4. لحام حديد

مستهلكات:

1. PLA - أبيض للمصباح ولون آخر للقاعدة
2. 30 WS2812B مؤشرات RGB LED قابلة للتحكم
3. ESP8266 - 12E
4. 74HCT245N
5. 5V امدادات الطاقة
6. 5V-3.3V محول الطاقة
7. عدد قليل من دبابيس الرأس والمقاومات
8. جندى

الخطوة الثانية: طباعة ثلاثية الأبعاد

3D اطبع القطع التالية

المصباح

1. اطبع باستخدام PLA الأبيض المدور على الجانب
2. الدعامات والطوافات غير مطلوبة
3. على الرغم من أنني استخدمت حافة 5 مم للتأكد من بقائها عالقة في السرير أثناء الطباعة

4. لقد استخدمت الإعدادات التالية:

   • فوهة بركان 0.8 مم وارتفاع طبقة 0.3 مم.
   • 2 محيط
   • حشو بنسبة 100٪ (هذا لا يهم حقًا لأن القطع رفيعة جدًا ، يتم ملؤها على أي حال)
5. كن حذرًا - فهذه طباعة ضخمة وتستغرق الكثير من الوقت. لذا ، إذا لم تكن مرتاحًا لترك الطابعة طوال الليل (أو لعدة ليالٍ) فهذا ليس مناسبًا لك. احصل عليها مطبوعة باستخدام 3Dhubs. استغرق منجم ~ 30 ساعة

المنصة

1. لقد قمت بتعديل الحامل باستخدام TinkerCAD لإنشاء تجويف في قاعدة الإلكترونيات. يمكنك تنزيله من هنا:

2. اطبع باستخدام PLA الملون (استخدمت الحشو الخشبي):

   • فوهة بركان 0.8 مم وارتفاع طبقة 0.3 مم.
   • 2 محيط
   • 20٪ حشو
3. كن حذرًا على الرغم من ذلك - لا يحتوي التجويف الذي قمت بإنشائه على أي دعامات والداخل يصبح فوضويًا بعض الشيء (خاصة مع حشو الخشب PLA الذي لا يجسر جيدًا)

الأعلى

هذه قطعة اختيارية. لقد قمت بإنشائه في TinkerCAD لإخفاء الفتحة الموجودة أعلى المصباح. إنه لا شيء رائع ، لكنه يعمل.

1. https://www.tinkercad.com/things/5aD6V4O0jpy
2. الدعامات والطوافات غير مطلوبة

3. لقد استخدمت الإعدادات التالية:

   • فوهة بركان 0.8 مم وارتفاع طبقة 0.3 مم.
   • 2 محيط
   • 30٪ حشو

الخطوة الثالثة: الدائرة الإلكترونية

الدائرة المستخدمة لهذا المصباح بسيطة للغاية وإذا كان WS2812Bs (البعض يعمل ، والبعض الآخر لا) يعمل عند إشارة 3.3 فولت ، فسيكون الأمر أبسط حيث يمكنك تجنب 74HCT245N.

الدائرة الرئيسية (انظر التخطيطي أعلاه):

1. ESP-12E (يمكنك تخطي هذه الخطوات إذا كنت تستخدم إحدى الوحدات سابقة الإنشاء من Adafruit و Sparkfun وما إلى ذلك):

   • قم بتوصيل الدبابيس 3 و 8 إلى 3.3 فولت
   • قم بتوصيل المسامير 1 و 11 و 12 إلى 3.3 فولت من خلال المقاوم 10 كيلو
   • قم بتوصيل المسامير 9 و 10 بـ GND
   • قم بتوصيل السن 12 بـ GND من خلال موصل مفتوح ثنائي السنون. يمكن توصيل هذه المسامير معًا لبرمجة ESP-12E
   • قم بتوصيل الدبابيس 15 و 16 بمسامير الرأس (هذه هي دبابيس RX و TX المستخدمة لبرمجة ESP-12E)

2. 74HCT245N (تجاهل هذا إذا كانت مصابيح WS2812B تعمل مباشرة عند 3.3 فولت)

   • قم بتوصيل الدبابيس 1 و 20 إلى + 5 فولت
   • قم بتوصيل الدبابيس 10 و 19 بـ GND
   • قم بتوصيل السن 2 بالدبوس 13 من ESP-12E

3. WS2812B

   • قم بتوصيل + 5V و GND بدبابيس + 5V و GND على التوالي
   • قم بتوصيل DIN بالرقم 18 على 74HCT245N
   • إذا كنت تتخطى 74HCT245N ، فقم بتوصيل DIN بالطرف 13 من ESP-12E

تأكد من توصيل جميع GNDs معًا. تأكد من عدم توصيل +5 أو +3.3 بـ GND.

كان لدي لوحتان من مشروع سابق واستخدمتهما ببساطة (الصور أعلاه)

github.com/dushyantahuja/ESP8266-RGB-W-LED…

الخطوة 4: برمجة ESP-12E

لقد استخدمت Arduino IDE لتحميل الكود إلى ESP-12E. يحتاج إلى بعض الإعداد قبل أن تتمكن من القيام بذلك.

إعداد Arduino IDE

سهّل أحدث إصدار من Arduino IDE برمجة هذه اللوحات ولم تعد مضطرًا إلى المرور عبر أطواق متعددة لجعلها تعمل مع لوحات ESP8266.

والخطوات هي كما يلي:

1. قم بتنزيل أحدث IDE من
2. افتح IDE وانتقل إلى Tools -> Boards -> Boards Manager …
3. ابحث عن ESP8266 وانقر فوق تثبيت (انظر الصورة أعلاه)

برمجة الوحدة

لا تأتي هذه الوحدة مع واجهة USB ، لذلك تحتاج إلى استخدام وحدة USB-TTL / اردوينو للتعامل مع اتصال USB بالكمبيوتر. يمكنك شراء أي من الوحدات الرخيصة المتاحة على موقع ئي باي (https://www.ebay.com/sch/i.html؟_from=R40&_sacat=0& …) - جميعها تعمل بنفس الطريقة - فقط تحذير من العثور على برامج التشغيل الصحيحة لذلك أن جهاز الكمبيوتر الخاص بك يكتشف الوحدة.

الاتصالات بسيطة جدًا:

1. قم بتوصيل GND من USB-TTL بالدبوس الذي يحمل علامة GND على ESP-12E
2. قم بتوصيل 3.3 فولت من USB-TTL بالدبوس الذي يحمل علامة VCC على ESP-12E
3. قم بتوصيل TX من USB-TTL بالدبوس الذي يحمل علامة RX على ESP-12E
4. قم بتوصيل RX من USB-TTL بالدبوس الذي يحمل علامة TX على ESP-12E
5. اختصر رأس البرنامج بحيث يتصل رقم التعريف الشخصي 12 بـ GND

الوحدة جاهزة الآن للبرمجة.

الخطوة 5: الكود

الكود يعتمد بشكل كبير على البرنامج التعليمي على Random Nerd Tutorials https://randomnerdtutorials.com/esp8266-weather-fo… - في الحقيقة يتم نسخ بتات الطقس من هناك.

1. قم بتثبيت المكتبات التالية:

   • FastLED (https://fastled.io)
   • ArduinoOTA (https://github.com/esp8266/Arduino/tree/master/libraries/ArduinoOTA)
   • ArduinboJSON (https://github.com/bblanchon/ArduinoJson)
2. احصل على OpenWeatherMap API (https://openweathermap.org/api)
3. قم بتنزيل الكود من github:

4. قم بإجراء التغييرات التالية:

   • واي فاي وكلمة مرور على الخطين 56 و 57
   • City و API Key في السطرين 23 و 24
5. تحميل إلى ESP-12E

إذا سارت الأمور على ما يرام ، فسيتم تحميل الكود ، وتتصل وحدتك بجهاز توجيه wifi وتعرض الطقس. حاليًا ، لقد قمت بالإعداد بحيث:

1. إذا كان الجو غائمًا / مطر - أزرق
2. إذا كانت ستثلج / عواصف رعدية - أحمر أزرق
3. إذا كان واضحًا - أخضر
4. قوس قزح آخر - لحساب الظروف / الأخطاء الخاصة

يمكنك إجراء تغييرات على الأسطر 365-377 لتغييرها. اللوحات المستخدمة موجودة في الخطوط 70-82

الخطوة 6: التجميع

قم بتجميع القطع التالية:

1. لف شريط LED على حامل LED والصقه بالغراء الساخن
2. أدخل وحدة الدائرة في الأسفل ولصقها بالغراء الساخن
3. حرك المصباح الموجي أعلى حامل LED
4. ضع الجزء العلوي في الأعلى

قم بتوصيله بمصدر طاقة 5 فولت واستمتع

الخطوة السابعة: الخطط المستقبلية

إنه يعمل الآن ، لكنني أخطط لإضافة الميزات التالية:

1. دمج MQTT بحيث يمكن ربطه بـ OpenHAB
2. ربما تنشئ نوعًا من ميزة الإخطار للمكالمات / الرسائل الفائتة
3. استيقظ على الضوء

نرحب بالاقتراحات. وإذا قمت بإنشاء واحدة ، فتأكد من نشر صورة هنا.