„Art Deco“orų prognozės ekranas: 9 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:45

Sveiki, draugai, šioje instrukcijoje matysime karštą, kad sukurtume šį orų prognozės ekraną. Jame naudojama „Wemos D1“mini plokštė ir 1,8 colio spalvotas TFT ekranas orų prognozėms rodyti. Aš taip pat suprojektavau ir 3D atspausdinau aptvarą šiam projektui, naudodamas medžio gijas! Šio Art Deco stiliaus korpuso įkvėpimo sėmiausi iš seno radijo. Norėjau orų stoties dizaino, kuris būtų unikalus ir kažkaip meniškas, man nuobodu kvadratiniai aptvarai be jokio charakterio. Norėjau, kad žiūrėdama į tai jaustųsi gerai.

Projektas prisijungia prie interneto ir nuskaito mano vietos orų prognozę ir rodo ją ekrane. Projektas rodo tik orų piktogramą, temperatūrą ir prognozės laiką, nes norėjau minimalios šio projekto išvaizdos. Žinoma, jei norite, galite lengvai pridėti daugiau informacijos. Dabar pažiūrėkime, kaip sukurti šį projektą.

1 žingsnis: Gaukite visas dalis

Šiam projektui sukurti reikalingos šios dalys:

• „Wemos D1“mini plokštė ▶
• 1,8 colio spalvotas TFT ekranas ▶
• Kai kurie laidai ▶

Projekto kaina yra labai maža - apie 12 USD!

Šiam projektui mums taip pat reikia aptvaro. Jei jums patinka šiam projektui sukurtas „Art Deco“korpusas, atsisiųskite jį iš „Thingiverse“.

Gaukite čia ▶

2 žingsnis: „Wemos D1 Mini“

„Wemos D1 mini“yra fantastiška nauja lenta, kainuojanti apie 5 USD!

Lenta labai maža. Jis naudoja ESP8266 EX mikroschemą, kuri gali veikti iki 160 MHz dažniu. Jis turi daug atminties, 64 KB instrukcijų RAM, 96 KB duomenų RAM ir 4 MB „flash“atminties jūsų programoms saugoti. Jis siūlo „WiFi“ryšį, „Over the Air“atnaujinimus ir daug daugiau. D1 mini plokštėje yra 11 GPIO kaiščių ir viena analoginė įvestis. Nepaisant mažo dydžio, šiai plokštei yra sukurta daug skydų, kurie, mano nuomone, yra puikūs, nes tokiu būdu mes galime lengvai sukurti puikius daiktų interneto projektus! Žinoma, mes galime užprogramuoti šią plokštę naudodami „Arduino IDE“.

Nepaisant mažo dydžio, plokštė savo našumu lenkia visas kitas su „Arduino“suderinamas plokštes. Aš palyginiau ESP8266 ir „Arduino“, galite patikrinti šiame žingsnyje pridėtą vaizdo įrašą. Ši lenta yra 17 kartų greitesnė nei „Arduino Uno“! Ji taip pat lenkia greičiausią „Arduino“lentą - „Arduino Due“. Visa tai kainuoja mažiau nei 6 USD! Įspūdingas.

3 žingsnis: 1,8 colio spalvotas TFT ekranas

Tai 1,8 colio spalvotas TFT ekranas, kuriame naudojama ST7735 tvarkyklė. Tai buvo pirmasis spalvotas ekranas, naudojamas su „Arduino“, ir spalvotas ekranas, kurį naudoju dažniausiai. Jis yra nebrangus, kainuoja apie 6 USD, jo skiriamoji geba yra 160 x 128 pikselių, jis gali rodyti 65 000 spalvų, siūlo pasiūlymus ir SD kortelės lizdą gale ir puikiai palaiko biblioteką. Jis veikia kiekviename „Arduino“, veikia „Teensy“ir su ESP8266 plokštėmis! Ko dar paklausti? Puikus ekranas!

Aš paruošiau išsamią vaizdo įrašo pamoką apie šį ekraną ir pridėjau šią instrukciją.

4 žingsnis: sukurkite prototipo grandinę

Dabar atėjo laikas sujungti visas dalis. Tai labai lengva. Mums reikia prijungti tik 8 laidus!

1,8 colio spalvoto TFT ekrano prijungimas

1. Ekrano Vcc patenka į „Wemos D1 mini“5 V išvestį
2. Ekrano GND eina į „Wemos GND“
3. CS kaištis pereina prie 2 skaitmeninio kaiščio
4. Atstatymo kaištis pereina prie 4 skaitmeninio kaiščio
5. A0 kaištis pereina prie skaitmeninio kaiščio 3
6. SDA kaištis pereina prie skaitmeninio kaiščio 7
7. SCK kaištis pereina prie 5 skaitmeninio kaiščio
8. LED kaištis eina į „Wemos D1 mini“3.3V išvestį

Viskas! Elektronika paruošta! Jei įjungsime projektą, viskas veiks taip, kaip tikėtasi!

5 veiksmas: 3D spausdinkite priedą

Kitas žingsnis yra korpuso 3D spausdinimas. Šį korpusą sukūriau naudodamas nemokamą „Fusion 360“programinę įrangą.

Išbandžiau daug įvairių 3D dizaino programinės įrangos, tačiau „Fusion 360“tapo mano mėgstamiausia dėl šių priežasčių.

• Tai labai galinga
• Nemokama
• Jį palyginti lengva naudoti
• Internete yra daug pamokų, kaip naudotis šia programine įranga

Aš užtrukau maždaug pusvalandį, kol suprojektavau šį korpusą ir turėjau omenyje, kad esu labai naujas 3D dizaino ir 3D spausdinimo srityje. Tai antrasis mano sukurtas dizainas! Šis dizainas grindžiamas seno, labai seno radijo dizainu.

Jei jums patinka šiam projektui sukurtas „Art Deco“korpusas, atsisiųskite jį iš „Thingiverse“. Gaukite jį čia ▶

Aš atspausdinau 3D naudodami medžio giją. Aš naudojau „Form Futura“„Easy Wood“kokoso giją. Turiu pasakyti, kad šis siūlas yra mano mėgstamiausias. Atrodo ir jaučiasi puikiai.

6 veiksmas: 3D spausdinimo užbaigimas

Dangtelis susideda iš 3 dalių ir man prireikė kelių valandų jį išspausdinti, tačiau rezultatas buvo fantastiškas!

Pasibaigus spausdinimui, šlifavau dalis naudodami smulkų švitrinį popierių. Tada juos poliruoti naudojant medinį laką. Prieš pradėdamas projektą, laukiau apie dieną, kol lakas išdžius.

Galutinis rezultatas yra įspūdingas.

Kadangi esu labai nauja 3D spausdinimo srityje, mano spausdinimo technika gali būti ne ideali, tačiau galutinis rezultatas tikrai puikus!

7 žingsnis: viską sujunkite

Po to, kai medžio lakas išdžiūvo, aš pritvirtinau ekraną prie priekinės dalies su tam tikra juostele ir lituojau laidus prie „Wemos D1“mini plokštės. Tada prijungiau laidus prie ekrano. Dar kartą išbandę grandinę, kad įsitikintumėte, jog viskas veikia taip, kaip tikėtasi, atėjo laikas klijuoti „Wemos D1“mini plokštę.

Deja, dizainas nebuvo tobulas, o dalys netilpo į korpusą dėl poros milimetrų klaidos, todėl teko sunkiai atlikti kai kuriuos dizaino pakeitimus. Mano įkelti 3D failai yra teisingi, kai pakeitimai buvo perkelti į 3D dizainą.

Tada aš įjungiau projektą ir sutelkiau ekraną prieš tvirtindamas jį visam laikui karštais klijais. Tada atėjo laikas klijuoti nedidelį audinio gabalėlį ant priekinės dalies, kad gaubtui būtų suteikta šiek tiek spalvų ir kontrasto. Paskutinis žingsnis buvo klijuoti visas dalis kartu! Mūsų projektas yra paruoštas! Įspūdinga ar ne? Man labai patinka korpuso forma ir jausmas. Dėl to įprasta orų stotis atrodo nepakartojama. Dabar pažvelkime į programinę projekto pusę.

8 žingsnis: projekto kodas

Projektas gauna orų prognozę iš svetainės openweathermap.org. Norint išanalizuoti orų duomenis, mums reikia puikios „Arduino JSON“bibliotekos. Ekranui mums taip pat reikia dviejų bibliotekų.

Reikalingos bibliotekos yra šios:

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

Dabar pažiūrėkime kodą. Iš pradžių turime nustatyti savo „WiFi“tinklo SSID ir slaptažodį. Toliau turime įvesti nemokamą APIKEY iš operweathermap.org svetainės. Norėdami sukurti savo API raktą, turite užsiregistruoti svetainėje. Dabartinių orų duomenų ir prognozių gavimas yra nemokamas, tačiau svetainė siūlo daugiau galimybių, jei norite sumokėti šiek tiek pinigų. Toliau turime rasti savo vietos ID. Raskite savo buvimo vietą ir nukopijuokite ID, kurį galite rasti jūsų vietos URL. Tada įveskite savo miesto ID kintamajame „CityID“. Paskutinis žingsnis yra įvesti savo laiko juostą, kad projektas rodytų teisingą laiką. Dabar esame pasiruošę judėti toliau.

Iš pradžių prisijungiame prie „WiFi“tinklo. Tada iš serverio prašome orų duomenų. Prašau tik vieno rezultato - orų prognozės kitoms 3 valandoms. Jei norite, galite lengvai pakeisti kodą, kad gautumėte daugiau prognozių rezultatų. Gauname atsakymą su orų duomenimis JSON formatu. Prieš siunčiant duomenis į JSON biblioteką, rankiniu būdu ištrinu kai kuriuos simbolius, kurie man sukėlė problemų. Tada JSON biblioteka perima ir mes galime lengvai išsaugoti mums reikalingus duomenis kintamuosiuose. Turime pažvelgti į JSON duomenų struktūrą, į kurią atsako „openweathermap“svetainė, kad pamatytume, kaip gauti mus dominančius duomenis. Išsaugoję duomenis kintamuosiuose, turime tik juos rodyti ekraną ir palaukite 30 minučių, prieš paprašydami naujų duomenų iš serverio. Mes rodome orų prognozavimo laiką, temperatūrą ir orų piktogramą. Orų piktogramas sudaro bitų žemėlapių grafika ir kai kurios paprastos formos. Aš taip pat paruošiau kodo versiją, kuri rodo temperatūrą Farenheito laipsniais.

Projekto kodą galite rasti prie šios instrukcijos. Noriu atsisiųsti naujausią kodo versiją (2020 m. Versija), galite patikrinti projekto svetainę čia:

arba projekto „Github“saugykla:

9 žingsnis: galutinis rezultatas

Kaip matote, turėdami dabar turimas technologijas, mes galime lengvai ir labai pigiai sukurti įspūdingus projektus! Šis projektas yra aiškus to įrodymas, jis kainuoja mažiau nei 15 USD! Žinoma, prie šio projekto galime pridėti daug dalykų, kad jį patobulintume. Mes galime pridėti garsiakalbį ir padaryti jį MP3 grotuvu, mes galime pridėti FM radijo imtuvą ir paversti jį senoviniu radiju ir daug kitų dalykų. Norėčiau išgirsti jūsų nuomonę apie šį projektą. Ar turite minčių, kaip patobulinti šį projektą? Prašome paskelbti savo mintis ir idėjas žemiau. Dėkoju!

Pirmasis prizas daiktų interneto statybininkų konkurse

Trečiasis „Dizaino dabar“prizas: 3D dizaino konkursas 2016 m