شريط تمرير كاسيت باي إنترنت الأشياء: 7 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

إن Cassette Pi عبارة عن أداة تمرير للإشعارات في الوقت الفعلي قائمة بذاتها ، وكلها موضوعة بدقة داخل شريط كاسيت شفاف. يقع Raspberry Pi Zero بين بكرتي الشريطين ، ويستعيد كل أنواع إشعارات إنترنت الأشياء من خدمة IFTTT الرائعة (If This ، ثم That) ، والتي يتم تسليمها على الفور تقريبًا إلى Pi عبر تغذية Adafruit. IO ونص Python. يهتز الكاسيت بأكمله لتنبيهك بالإخطار الوارد ، ثم يتم تمرير النص بوضوح عبر شاشة Pimoroni 11x7 LED.

يتم تشغيل كل شيء بواسطة بطارية LiPo 150 مللي أمبير في الساعة ، متصلة بـ Pi عبر LiPo Shim - يوجد أيضًا داخل الكاسيت Adafruit Micro Lipo ، لذلك عندما تنخفض البطارية ، يمكن توصيلها مباشرة بمصدر طاقة Micro USB للاستيلاء على بعض العصير.

الجزء الأكثر متعة هو أنه بفضل بعض التشذيب في Pi نفسه ، لا يزال بإمكان الكاسيت وضعه داخل أي مشغل شرائط عتيق ، مما يحول تلك الزخرفة القديمة إلى جهاز إنترنت للأشياء عملي وراقٍ.

يعتبر Cassette Pi مثاليًا للاستخدام كشارة مؤتمر أيضًا ، حيث يتدلى من الحبل ويمرر اسمك أو رسالة مخصصة.

في حال لم تتمكن من رؤية الفيديو المضمن ، يمكنك العثور عليه على https://www.youtube.com/embed/kgY40e9mi8w- إنه يستحق نظرة لرؤية هذا الصغير في سكرولر أثناء العمل!

اللوازم

شريط كاسيت

Raspberry Pi Zero W

بيموروني ليبو شيم

اندلاع Pimoroni 11x7 LED

Adafruit Micro LiPo

بطارية ليبو 150 مللي أمبير

1x DPDT مفتاح منزلق ذو 6 أطراف

الصبر

الخطوة الأولى: الإلهام والتخطيط

لقد ألهمتني تصميم Cassette Pi من خلال اتجاه "Clear Tech" في الثمانينيات والتسعينيات ، عندما بدأ إطلاق الأجهزة في إصدارات شفافة ، مع عرض جميع المكونات. لقد كنت مندهشًا أيضًا لمعرفة ما إذا كان من الممكن ملاءمة مشروع Pi كامل الاحتواء داخل شريط كاسيت ، مما يجعل جهازًا ملموسًا ومفيدًا لا يزال من الممكن وضعه داخل آلات الأشرطة القديمة.

كانت نقطة البداية هي مجموعة مكونات الطاقة ، باستخدام بطارية LiPo و LiPo Shim و Micro Lipo ، متصلين عبر مفتاح منزلق DPDT (Double Pole Double Throw) - لقد استخدمت إعدادًا مشابهًا في مشروع Flirt Pi Radio وهو ثبت أن يكون مزيجًا موثوقًا به. يقوم المفتاح بالتبديل بين حالتين ، بالتناوب توصيل البطارية الصغيرة إما بـ Pi أو بشاحن Micro USB ، وهو مثالي لمثل هذا المشروع الصغير.

بعد ذلك جاءت الشاشة - لقد استخدمت شاشة Pimoroni 11x7 LED لأنها رفيعة وخفيفة الوزن ، مما يجعلها مثالية لهذا التصميم. إنه أيضًا بنفس حجم "نافذة" شريط كاسيت ، مما جذبني إليه حقًا. أخيرًا ، حصلت على نصف دزينة من وحدات الهزاز الصغيرة 3 فولت من eBay ، لإضافة بعض ردود الفعل اللمسية. كان تجميع جميع الأجزاء أمرًا بسيطًا ، والآن كل ما كان علي فعله هو وضعها داخل الشريط!

الخطوة 2: اللحام

لقد بدأت بوضع مكونات الطاقة داخل شريط كاسيت مفكك ، وقياس وتوجيه الكابلات بينهما بحيث تكون بالطول الصحيح تمامًا دون سد بكرات الكاسيت أو التجميع بشكل كثيف للغاية ، داخل الكاسيت فقط حوالي 4-5 مم لذلك استغرق هذا الكثير من التجربة والخطأ!

جاءت لوحات الرقائق Micro LiPo و LiPo كاملة مع موصلات JST ثنائية السنون ، لكن هذه كانت سميكة جدًا بحيث لا يمكن وضعها في الداخل ، وكان يجب رفعها إلى نصف ارتفاعها - بسهولة على الرغم من أن كلا اللوحين بهما موصلات بطاريتهما مكسورة إلى نقاط لحام لذا تمكنت من توصيلهم ببعضهم البعض مباشرة.

بعد ذلك ، قمت بلحام Pi نفسه بعناية ، وربطته بـ LiPo Shim وإضافة الكابلات للعرض. أخيرًا ، لقد قمت بلحام وحدة الهزاز الصغيرة في GPIO.

الخطوة 3: Pi Nibbling

كان تركيب Pi Zero بين بكرات الكاسيت أمرًا لا يحتاج إلى تفكير ، ولم يكن هناك مكان آخر يمكن أن يذهب إليه ولا يزال يترك مساحة كافية. بعد فترة أدركت أن هذا سيسبب مشكلة. على الرغم من أن Pi تم تركيبها بشكل جيد ، إلا أن نظرة خاطفة على بعد حوالي 1 مم من الأعلى ولا تحجب فتحات البكرة ، لم أفكر في أن مشغلات الشريط تلتصق بمسامير معدنية رفيعة عبر الكاسيت ، للمساعدة في توجيه الشريط. عندما كانت هذه المسامير وقفت ، ستندفع مباشرة إلى لوحة Pi ، مما يجعل من المستحيل وضعها داخل لاعب قديم.

عند البحث عن حلول عبر الإنترنت ، صادفت بعض صور الأشعة السينية الرائعة لـ Pi Zero بواسطة مستخدم flickr UltraPurple (Giles Read) - اقترح الفحص الدقيق للصورة أنه يمكنني التخلص من بعض اللوحة ، مما يوفر مساحة كافية لـ ارتفاعات مزعجة وما زالت تترك Pi سليمة من الناحية التشغيلية. لقد تألمت من القيام بذلك لأنني لم أرغب حقًا في تدمير Pi ، لكنني أخذت نفسًا عميقًا ، وتمرينًا وملفًا صغيرًا وبدأت في العمل. لقد تمكنت من قطع الزاويتين السفليتين للوحة بسهولة تامة ، وشعرت بالارتياح الشديد عندما تم تمهيد Pi بعد ذلك.

الخطوة 4: قص الشريط

على الرغم من تقطيع معظم المكونات لجعلها مناسبة ، إلا أن التشذيب كان ضروريًا أيضًا داخل هيكل الكاسيت للسماح لها بالتناسب مع الداخل. لقد دمرت حوالي نصف دزينة من الأشرطة القديمة التي أجربت فيها أدوات وتقنيات مختلفة لهذه العملية ، لكنني ما زلت أقترب من النسخة النهائية "النظيفة" بعصبية شديدة. حتى الآن كنت قد وصلت إلى آخر شريط شفاف (اشتريته أصليًا ولم يفتح من متجر خيري) وأردت إبقائه خاليًا من الخدوش قدر الإمكان.

لتحقيق ذلك ، قمت بوضع ملصقات على الأجزاء الضعيفة واستخدمت حامل الضغط على المقعد لأداتي الدوارة حتى يكون لدي سيطرة أفضل عليها. ربما استغرق الأمر حوالي ساعتين لقضم الأجزاء الصغيرة من البلاستيك بعناية ، لكنني لم أتمكن من خدشها كثيرًا.

بعد ذلك ، قمت بتثبيت لوحات الدوائر الفردية في مكانها ، مع وضع علامة بقلم CD جيد حيث سيذهب كل مفصل ملحوم. تمسك اللحام فقط بالجزء الخلفي من اللوحة بحوالي 1 مم ، لكن حتى هذا كان كافياً لجعل التجميع سميكًا جدًا ، لذلك كان يجب أن يكون لكل كابل ملحوم ثقبًا دقيقًا لاستيعابها. كان هذا صعبًا للغاية ولكن كان له مكافأة غير متوقعة - مع كل شيء يكون مشدودًا للغاية ، حيث أن الأجزاء الملحومة في فتحاتها تحمل المكونات في مكانها ، مما يعني أنها لا تحتاج إلى لصقها أو تثبيتها بمسامير.

الخطوة 5: الكود

يقوم البرنامج النصي Cassette Pi باسترداد نص الإشعار من موجز Adafruit.io ، والتحقق منه كل بضع ثوانٍ بحثًا عن محتوى جديد. يتم ملء هذه الخلاصة بواسطة خدمة IFTTT (IF This ، ثم That) ، التي تحصل على البيانات من خدمات متعددة عبر الإنترنت.

يعد استخدام موجز Adafruit.io لاسترداد البيانات مثاليًا لهذا النوع من التطبيقات - إذا لم تجربه بعد ، يمكنك إنشاء حساب مجاني على https://io.adafruit.com/ - ستتلقى مفتاحًا و اسم المستخدم كجزء من هذه العملية ، وكلاهما مستخدم في البرنامج النصي Cassette Pi ، وهو مشتق من العديد من أمثلة Adafruit Python. يحتاج هذا البرنامج النصي والعديد من الأمثلة إلى إعداد موجز Adafruit.io مسبقًا ، ولديهم دليل ممتاز للعملية.

بمجرد إعداد الخلاصة الخاصة بك ، يمكنك تثبيت وحدات adafruit.io على Raspberry Pi الخاص بك عن طريق كتابة …

pip3 تثبيت adafruit-io

.. في نافذة طرفية. مع تثبيت هذه الوحدات النمطية ، يمكنك الآن استخدام Python لاسترداد البيانات بسهولة من الخلاصة ، وكذلك إرسال البيانات إليها من Pi ، على سبيل المثال لملء لوحة معلومات Adafruit.io.

مع تشغيل الخلاصة وتشغيلها ، ستحتاج إلى توصيلها بـ IFTTT ، بحيث يمكنك تمرير البيانات إليها من الخدمات الأخرى عبر الإنترنت. سجّل الدخول إلى IFTTT (التسجيل مجاني) وابحث عن Adafruit في قائمة الخدمات. اتبع الخطوات لربط حسابك. الآن يمكنك إنشاء تطبيقات صغيرة للحصول على البيانات من الخدمات عبر الإنترنت وتمريرها إلى Pi الخاص بك!

تم تكوين جميع اتصالات البيانات الفردية لهذا المشروع على موقع IFTTT على الويب ، باستخدام الخدمات التالية:

• جهاز Android - لإشعارات البطارية والتنبيهات من تطبيقات معينة ، مثل عندما يشير تطبيق Amazon إلى وجود طرد في مكان قريب.
• WebHooks - للتنبيهات الواردة من أجهزة إنترنت الأشياء الأخرى ، مثل الحركة التي تم الكشف عنها بواسطة كاميرات MotionEye أو أرقام المشتركين في YouTube التي يتم تغذيتها من E-Ink YouTube Counter.
• Twitter - لعرض التغريدات من حسابات محددة ، مثلRaspberry_Pi وGuardianNews وFactSoup.
• موجز ويب لـ RSS - لتنبيهي عند توفر حلقات بودكاست جديدة.
• Weather Underground - رائع لتغيير أحوال الطقس ودرجة الحرارة وتنبيهات الجليد.
• مساعد جوجل - مفيد لإملاء الرسائل الصوتية ليتم تحويلها إلى نص وتمريرها بواسطة الشريط.

ما ورد أعلاه هو مجرد عينة صغيرة من الخدمات التي يمكن إضافتها إلى IFTTT باعتبارها جزء "IF This" من الرابط ، حيث تقوم جميعها بتوجيه البيانات إلى جانب "Then That" المرتبط بخلاصة Adafruit.io. أفضل جزء من هذا هو أنه يمكن تخصيص النص ، لذلك على سبيل المثال عندما تقول خدمة Weather Underground أن سرعة الرياح المحلية لدي أعلى من 40 ميلاً في الساعة ، فإن النص الذي تم تمريره إلى Adafruit وتم تمريره هو "مرحبًا ، إنه ينفجر قليلاً هناك".

البرنامج النصي الذي استخدمته متاح على GitHub ، ويمكن بسهولة تكييفه للعمل مع شاشات LED / LCD مختلفة.

الخطوة 6: التجميع

سارت عملية التجميع النهائية للمشروع بشكل جيد - حتى حاولت تجميع نصفي الكاسيت معًا. على الرغم من أن جميع المكونات قد تم تقليمها جيدًا ، إلا أن هناك عددًا كبيرًا جدًا من الكابلات التي تتنافس على نفس المساحة التي لا تزيد عن بضعة مم ، ولم أكن أرغب في المخاطرة بسحقها بشدة. لم يكن لدي خيار في النهاية سوى إلغاء لحام لوحة Micro LiPo ، وإعادة لحامها بالمفتاح باستخدام كبلات أطول يمكن توجيهها بعيدًا عن الآخرين. في هذه المرحلة ، كنت قد فعلت الكثير من التشذيب والقص والحفظ لدرجة أنني كنت أشك بجدية في ما إذا كان ذلك سيعمل على الإطلاق. لقد اضطررت حتى إلى قطع 1 مم بعناية من غلاف المفتاح و 2 مم آخر من المعدن من منفذ Micro USB لجعلها مناسبة.

كان أسوأ جزء هو أنني لم أتمكن من اختباره أثناء تقدمي ، حيث لا يمكن لحام الشاشة حتى يتم تجميع كل شيء آخر معًا. كان حلق البكرات البلاستيكية الأصلية وتركيبها جزءًا ممتعًا حقًا في نهاية التصميم ، على الرغم من أن هذا في حد ذاته استغرق بضع ساعات مع الملفات الصغيرة والقناص.

أخيرًا ، كان كل شيء يجلس بشكل مريح ، مع تثبيت جميع المكونات في مكانها حرفيًا من قبل بعضها البعض ، وقمت بإلصاق الشاشة بالشريط قبل لحامها ، مما أدى إلى إغلاق كل شيء بشكل فعال. لقد كانت دقيقة عصبية بشكل لا يصدق في انتظار بدء تشغيله لأول مرة ، ولكن من المؤكد أنه ظهر في الحياة ، لراحة هائلة.

الخطوة 7: انتهى

قد تبدو المشاريع أحيانًا مثل "العمل" ، ولكن هذا المشروع كان ممتعًا طوال الوقت ، ولم أستمتع أبدًا بصنع أي شيء كثيرًا ، وأنا سعيد جدًا بالنتيجة النهائية. شيء ما حول القياسات الصغيرة حقًا طاف قاربي ، جنبًا إلى جنب مع السؤال الدائم عما إذا كان من الممكن حتى وضع كل شيء فيه.

تعد أشرطة الكاسيت و Raspberry Pi من الأشياء المفضلة لدي في العالم ، لذلك فليس من المستغرب أن أحب هذا المشروع كثيرًا. يمكنني أن أتذكر بوضوح أول درس حوسبة لي في المدرسة الابتدائية ، حيث قام المعلم بتحميل برنامج من شريط كاسيت على بي بي سي ميكرو. مازحني أنا والطفل بجانبي في ذلك الوقت أنه ربما إذا قمت بطريق الخطأ بتحميل شريط صوتي ، فستشاهد المغنين يظهرون على الشاشة - لا يزال بإمكاني رؤيتنا نضحك بشدة الآن على مدى سخافة هذه الفكرة. بطريقة ما بعد عدة سنوات ، يمكنك الآن وضع جهاز كمبيوتر كامل داخل أحد تلك الأشرطة ، مع قدرة أكبر بما لا يقاس.

على الرغم من أنني ما زلت أحب هذا المشروع ، فإن القزم الداخلي الخاص بي يقول "إنه ليس سيئًا ، يبدو لطيفًا ولكن سيكون أكثر روعة إذا تم تشغيل الموسيقى" - دعنا نقول فقط أنني لم أنتهي من قرصنة الكاسيت بعد.

شكرا للقراءة!

كل مشاريعي التقنية القديمة والمواصفات الجديدة موجودة في Instructables على

يتوفر المزيد من التفاصيل ونموذج الاتصال على موقعنا على الويب على https://bit.ly/OldTechNewSpec. ونحن على TwitterOldTechNewSpec.

الوصيف في مسابقة Raspberry Pi لعام 2020