Lampu Gelombang - Cuaca dan Makluman: 7 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:12

Semasa melayari alam semesta, saya melihat Lampu Gelombang yang sangat menakjubkan ini dan SAYA HENDAK membinanya.

www.thingiverse.com/thing:774456

Lampu direka dengan sangat baik dan dicetak tanpa sokongan (perlu dicetak di sebelah)

Juga, terdapat asas lampu yang mengambil jalur LED

Dan tentu saja, saya tidak boleh membiarkannya menjadi lampu tempat tidur. Saya terpaksa menjadikannya wifi dan menunjukkan cuaca. Jadi, saya menggunakan modul ESP8266 di mana-mana dengan LED WS2812B untuk mengawal warna lampu berdasarkan ramalan hari ini. Juga, lampu mati secara automatik pada jam 10:00 malam dan menyala pada jam 6:00 pagi.

Langkah 1: Keperluan

Anda memerlukan item berikut untuk membuat lampu gelombang ini:

Alat:

1. Pencetak 3D - yang boleh mencetak sekurang-kurangnya 30-35cm
2. Modul USB-TTL untuk memprogram ESP-12E
3. Senapang Gam Panas
4. Besi pematerian

Barang habis pakai:

1. PLA - putih untuk lampu dan warna lain untuk pangkalan
2. 30 WS2812B LED RGB yang boleh ditujukan
3. ESP8266 - 12E
4. 74HCT245N
5. Bekalan kuasa 5V
6. Penukar kuasa 5V-3.3V
7. Beberapa pin header dan perintang
8. Pateri

Langkah 2: Cetakan 3D

3D Cetak kepingan berikut

Lampu

1. Cetak menggunakan PLA putih yang dipusingkan di sisi
2. Sokongan dan Rakit tidak diperlukan
3. Walaupun saya menggunakan pelek 5mm untuk memastikan ia tetap terpaku di tempat tidur semasa mencetak

4. Saya menggunakan tetapan berikut:

   • Muncung gunung berapi 0.8mm dan ketinggian lapisan 0.3mm.
   • 2 perimeter
   • Isi 100% (ini tidak begitu penting kerana kepingannya sangat nipis, ia tetap diisi)
5. Berhati-hati - ini adalah cetakan BESAR dan memerlukan banyak masa. Oleh itu, jika anda tidak selesa meninggalkan pencetak anda semalaman (atau lebih dari beberapa malam) ini bukan untuk anda. Dapatkan dicetak menggunakan 3Dhubs. Tambang mengambil masa ~ 30 jam

Pendirian

1. Saya mengubah suai menggunakan TinkerCAD untuk membuat rongga di pangkalan untuk elektronik. Anda boleh memuat turunnya di sini:

2. Cetak menggunakan PLA berwarna (saya menggunakan pengisi kayu):

   • Muncung gunung berapi 0.8mm dan ketinggian lapisan 0.3mm.
   • 2 perimeter
   • 20% pengisian
3. Hati-hati walaupun - rongga yang saya buat tidak mempunyai sokongan dan bahagian dalamnya menjadi sedikit tidak kemas (terutamanya dengan PLA kayu yang tidak menjembatani dengan baik)

Bahagian atas

Ini adalah bahagian pilihan. Saya membuatnya di TinkerCAD untuk menyembunyikan lubang di bahagian atas lampu. Tidak ada yang hebat, tetapi berfungsi.

1. https://www.tinkercad.com/things/5aD6V4O0jpy
2. Sokongan dan Rakit tidak diperlukan

3. Saya menggunakan tetapan berikut:

   • Muncung gunung berapi 0.8mm dan ketinggian lapisan 0.3mm.
   • 2 perimeter
   • 30% pengisian

Langkah 3: Litar Elektronik

Litar yang digunakan untuk lampu ini sangat mudah dan jika WS2812B anda (ada yang tidak, ada yang tidak) berfungsi pada isyarat 3.3V, ia lebih sederhana kerana anda kemudian dapat mengelakkan 74HCT245N.

Litar utama (lihat skema di atas):

1. ESP-12E (anda boleh melangkau langkah-langkah ini jika anda menggunakan salah satu modul pra-binaan dari Adafruit, Sparkfun, dll):

   • Sambungkan pin 3 dan 8 hingga 3.3V
   • Sambungkan pin 1, 11 dan 12 hingga 3.3V melalui perintang 10k
   • Sambungkan pin 9 dan 10 ke GND
   • Sambungkan pin 12 ke GND melalui penyambung 2-pin yang terbuka. Pin ini boleh dihubungkan bersama untuk memprogram ESP-12E
   • Sambungkan pin 15 dan 16 ke pin header (ini adalah pin RX dan TX yang digunakan untuk memprogram ESP-12E)

2. 74HCT245N (abaikan ini jika LED WS2812B anda berfungsi secara langsung pada 3.3V)

   • Sambungkan pin 1 dan 20 hingga + 5V
   • Sambungkan pin 10 dan 19 ke GND
   • Sambungkan pin 2 ke pin 13 dari ESP-12E

3. WS2812B

   • Sambungkan + 5V dan GND ke pin + 5V dan GND masing-masing
   • Sambungkan DIN ke pin 18 pada 74HCT245N
   • Sekiranya anda melangkau 74HCT245N, sambungkan DIN ke pin 13 dari ESP-12E

Pastikan semua GND dihubungkan bersama. Pastikan anda tidak menyambung +5 atau +3.3 ke GND.

Saya mempunyai beberapa papan yang terbaring dari projek sebelumnya dan hanya menggunakannya (gambar di atas)

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

Langkah 4: Memprogram ESP-12E

Saya menggunakan Arduino IDE untuk memuat naik kod ke ESP-12E. Ia memerlukan beberapa persediaan sebelum anda dapat melakukan ini.

Menyiapkan Arduino IDE

Versi terbaru dari Arduino IDE telah menjadikan program ini lebih mudah untuk diprogramkan dan anda tidak perlu lagi melalui beberapa gelung untuk menjadikannya berfungsi dengan papan ESP8266.

Langkah-langkahnya adalah seperti berikut:

1. Muat turun IDE terkini dari
2. Buka IDE dan pergi ke Alat -> Papan -> Pengurus Papan…
3. Cari ESP8266 dan klik pasang (lihat gambar di atas)

Memprogram Modul

Modul ini tidak dilengkapi dengan antara muka USB, jadi anda perlu menggunakan modul USB-TTL / arduino untuk menangani komunikasi USB dengan komputer. Anda boleh membeli mana-mana modul murah yang terdapat di ebay (https://www.ebay.com/sch/i.html?_from=R40&_sacat=0&…) - semuanya berfungsi sama - hanya peringatan untuk mencari pemacu yang betul sehingga bahawa komputer anda mengesan modul.

Sambungannya cukup mudah:

1. Sambungkan GND dari USB-TTL ke pin bertanda GND pada ESP-12E
2. Sambungkan 3.3V dari USB-TTL ke pin bertanda VCC pada ESP-12E
3. Sambungkan TX dari USB-TTL ke pin bertanda RX pada ESP-12E
4. Sambungkan RX dari USB-TTL ke pin bertanda TX pada ESP-12E
5. Pendekkan tajuk Program sehingga PIN 12 menyambung ke GND

Modul ini kini siap untuk diprogramkan.

Langkah 5: Kod

Kodnya sangat bergantung pada tutorial Random Nerd Tutorial https://randomnerdtutorials.com/esp8266-weather-fo… - sebenarnya bit cuaca disalin sepenuhnya dari situ.

1. Pasang pustaka berikut:

   • FastLED (https://fastled.io)
   • ArduinoOTA (https://github.com/esp8266/Arduino/tree/master/libraries/ArduinoOTA)
   • ArduinboJSON (https://github.com/bblanchon/ArduinoJson)
2. Dapatkan API OpenWeatherMap (https://openweathermap.org/api)
3. Muat turun kod dari github:

4. Lakukan perubahan berikut:

   • Wifi dan Kata Laluan pada baris 56 dan 57
   • Kunci Bandar dan API pada baris 23 dan 24
5. Muat naik ke ESP-12E

Sekiranya semuanya berjalan lancar, kodnya dimuat, modul anda menyambung ke penghala wifi dan menunjukkan cuaca. Pada masa ini, saya telah menyediakan supaya:

1. Sekiranya cuaca mendung / hujan - Biru
2. Sekiranya akan turun salji / ribut petir - Merah-Biru
3. Sekiranya jelas - Hijau
4. Else Rainbow - untuk menjelaskan keadaan / kesilapan khas

Anda boleh membuat perubahan pada baris 365-377 untuk mengubahnya. Palet yang digunakan terdapat pada baris 70-82

Langkah 6: Berkumpul

Kumpulkan kepingan berikut:

1. Balut jalur LED ke pendirian LED dan lekatkan dengan gam panas
2. Masukkan modul litar di bahagian bawah dan lekatkan dengan gam panas
3. Luncurkan lampu gelombang di bahagian atas pendirian LED
4. Letakkan bahagian atas di bahagian atas

Pasangkan bekalan kuasa 5V dan nikmati

Langkah 7: Rancangan Masa Depan

Ia berfungsi buat masa ini, namun saya merancang untuk menambahkan ciri berikut:

1. Gabungkan MQTT supaya dapat dihubungkan ke OpenHAB
2. Mungkin buat semacam ciri pemberitahuan untuk panggilan / mesej yang tidak dijawab
3. Bangun cahaya

Cadangan dialu-alukan. Dan jika anda membuatnya, pastikan untuk menghantar gambar di sini.