SPHAERA: 8 خطوات (بالصور)

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

التأليف: ديبيكا ديبيش ، إيبا تورنيرهيلم ، جيني هانيل وشيانغي وو

ما هو Sphaera؟ Sphaera مستوحاة من الكرة البلورية التقليدية التي تمنح المستخدم لمحة عن المستقبل. ومع ذلك ، بدلاً من التنبؤ بالأحداث الكبيرة في الحياة ، يكشف Sphaera عن توقعات الطقس خلال الاثني عشر ساعة القادمة. إنه مصمم ليكون قطعة أثرية ثابتة في بيئة المنزل ، كما هو الحال في الردهة ، ويفضل وضعه على درج لتسهيل التفاعل معه.

كيف يعمل؟

أثناء التفاعل مع Sphaera ، يتم عرض الطقس على شكل صورة ثلاثية الأبعاد داخل الكرة الزجاجية. من أجل أن تكون الصورة العاكسة ثلاثية الأبعاد مرئية دون وضع الكرة الأرضية في ظلام دامس ، تم طلاء نصف الكرة الأرضية باللون الأسود الخالص. يتم وضع خمسة مقاومات ضوئية داخل الكرة الأرضية ولكل واحد منهم وظيفته الخاصة. على سبيل المثال ، سيتم توقع الطقس الحالي عند تغطية الطقس الأول ، بينما سيتم توقع التوقعات عند تغطية الأربعة الأخرى ، حيث يضيف كل واحد +3 ساعة في الوقت المناسب. إذا كان هناك أي سؤال بخصوص الوظيفة ، فيمكن عرض صورة ثلاثية الأبعاد للتعليمات في أي وقت عن طريق الضغط على الزر الموجود على القاعدة.

ماذا تحتاج:

• Raspberry Pi 3 (طراز B) + لوحة مفاتيح وماوس وبطاقة micro SD
• كرة زجاجية بالحجم المفضل
• قطعة مستديرة من البلاستيك اللين نوعًا ما (يتم وضعها داخل الكرة الأرضية للحصول على تأثير الهولوغرام) ، ويعتمد الحجم على حجم (قطر) الكرة الزجاجية.
• قماش (~ 1 * 1 متر)
• شاشة LCD + كابل HDMI ومحول محتمل (مثل DVI / VGA)
• 5 خلايا ضوئية CdS
• 4 مكثفات فائق التوهج
• 1 زر ضغط
• اللوح + الحبال وأنابيب الانكماش الحراري
• خيط موصل (~ 10 أمتار)
• 9 قطع صغيرة من الإسفنج الأسود (2 * 1 سم)
• صندوق من الورق المقوى (كبير بما يكفي ليناسب الشاشة)
• مقص
• عناصر لتثبيت الشاشة داخل الصندوق مثل cellplast
• سماعة بلوتوث

لاحظ: قد يتم تبادل العناصر المدرجة وأي متحكم مع وحدة WiFi متدرب / خارجي قد يعمل ، ومع ذلك ، تم استخدام العناصر المذكورة أعلاه لهذا المشروع.

الخطوة 1: قم بإعداد النظام الأساسي وجلب بيانات الطقس

قم بتثبيت Raspberry pi (اتبع التعليمات هنا) وافتح برنامج Python 3.

احصل على حساب في OpenWeatherMap من أجل الحصول على مفتاح API.

انسخ الرمز من هذا المستودع واستبدل مفاتيح API بمفاتيحك الخاصة.

الخطوة الثانية: تنزيل ملفات الفيديو

قم بتنزيل مصادر الفيديو والصقها في مجلد الفيديو على Raspberry Pi. اضبط الموقع في الرمز إلى المجلد المفضل. ملفات الفيديو المتاحة هنا:

الخطوة 3: قم برسم الكرة الأرضية

قم بطلاء نصف الكرة الزجاجية باللون الأسود لتوضيح الصورة العاكسة ثلاثية الأبعاد. هذا ضروري لتكون قادرًا على رؤية الصورة ثلاثية الأبعاد في غرفة مشرقة. كما أنه يتجنب المستخدم رؤية البلاستيك الذي سيتم وضعه بالداخل وبالتالي يجعل تجربة الهولوغرام أكثر غامرة. قم أيضًا برسم حد أسود أو نمط جميل المظهر على الجزء السفلي من المقدمة إذا كنت لا تريد أن يرى المستخدم شاشة LCD.

الخطوة 4: أدخل مقاومات الضوء والبلاستيك

ضع كل مقاوم ضوئي داخل إسفنجة سوداء مع توجيه الجزء العلوي لأعلى والساقين أفقيًا باتجاه أحد الجوانب القصيرة (انظر الصورة).

قم بتوصيل مقاومات الضوء بلوح التجارب وقم بتوصيل اللوح بـ Raspberry Pi (راجع هذا البرنامج التعليمي). اختبر أن مقاومات الضوء تعمل عن طريق التحقق من القيمة الموجودة على الشاشة.

قم بإزالة الحبال من أجهزة مقاومة الضوء وقطع الخيط الموصّل في 10 خيوط أقصر (حوالي 1 متر). قم بربط كل خيط حول أرجل مقاومات الضوء واستخدم الغراء (قوي للغاية وغير موصل) للتأكد من ثباتها في مكانها. قم بلصقها داخل الكرة الزجاجية وانشر الخيوط حتى لا تلمس بعضها البعض. استخدمي اللون الأسود لطلاء الخيوط لأسباب جمالية.

ضعي أربع قطع من الإسفنج حول القطعة البلاستيكية المستديرة. اكتشف مكان وضع البلاستيك عن طريق عرض صورة ثلاثية الأبعاد. نوصي بوضع الشاشة في أوضاع مائلة مثل الصورة. ضع بعض الغراء على الإسفنج وأدخل البلاستيك في الموضع المطلوب.

الخطوة 5: قم بعمل زر

قم بتوصيل الزر بـ GPIO20 على Raspberry Pi (انظر مخطط الدائرة أدناه). قم بتزيين الجزء العلوي من الزر ببطاقة بلاستيكية صغيرة لجعله مرئيًا وقابل للضغط. سيعرض هذا الزر رسمًا متحركًا للإرشادات حول كيفية التفاعل مع الكرة الأرضية. إذا لم تكن هذه الوظيفة مطلوبة ، فما عليك سوى تخطي هذه الخطوة وإزالة الأجزاء المتعلقة بالزر من الكود.

الخطوة 6: قطع حفرة في الصندوق

اقطع ثقبًا دائريًا في منتصف الغطاء وثقبًا صغيرًا في منتصف القماش وضعه فوق الغطاء. قصي شكل نجمة في القماش لتغطية حافة الغطاء. استخدم الشريط اللاصق للتأكد من ثبات القماش في مكانه.

قطع ثقب صغير للزر. اضغط على الزر في الفتحة واستخدم الغراء / الشريط اللاصق لتثبيته في مكانه. اصنع ثقبًا صغيرًا في القماش للزر حتى يصبح مرئيًا من الخارج.

قم أيضًا بقطع فتحة في الجانب الخلفي من الصندوق حيث سيتم وضع الكابلات من الشاشة و Raspberry Pi.

الخطوة 7: ضع كل شيء داخل الصندوق

ضع الشاشة داخل الصندوق واستخدم بعض المواد خفيفة الوزن لتثبيتها ، مثل cellplast. ضع اللوح أينما كان هناك مكان له. الآن يجب أن تكون هناك أسلاك تنتقل من اللوح إلى مقاومات الضوء داخل الكرة الأرضية عبر الغطاء.