Paparan Ramalan Cuaca Art Deco: 9 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:07

Helo Kawan, dalam Instruksional ini kita akan melihat panas untuk membina Paparan Ramalan Cuaca ini. Ia menggunakan papan mini Wemos D1 bersama dengan layar TFT Warna 1,8”untuk memaparkan ramalan cuaca. Saya juga merancang dan 3d mencetak penutup untuk projek ini menggunakan filamen kayu! Saya mendapat inspirasi untuk penutup gaya Art Deco ini dari radio lama. Saya mahukan reka bentuk untuk Weather Station yang unik dan entah bagaimana artistik, saya bosan dengan kandang persegi tanpa watak. Saya mahukan sesuatu yang membuatkan saya berasa seronok ketika melihatnya.

Projek ini menyambung ke internet dan mengambil ramalan cuaca untuk lokasi saya dan memaparkannya di skrin. Projek ini hanya memaparkan ikon cuaca, suhu dan masa ramalan kerana saya mahukan penampilan minimum untuk projek ini. Sudah tentu anda boleh menambah lebih banyak maklumat jika anda mahu. Sekarang mari kita lihat bagaimana membina projek ini.

Langkah 1: Dapatkan Semua Bahagian

Bahagian yang diperlukan untuk membina projek ini adalah seperti berikut:

• Papan mini Wemos D1 ▶
• Paparan TFT Warna 1.8 "▶
• Beberapa wayar ▶

Kos projek ini sangat rendah iaitu sekitar $ 12!

Kami juga memerlukan lampiran untuk projek ini. Sekiranya anda menyukai lampiran Art Deco yang saya reka untuk projek ini, anda memuat turunnya dari Thingiverse.

Dapatkannya di sini ▶

Langkah 2: The Wemos D1 Mini

Wemos D1 mini adalah papan baru yang hebat dengan harga sekitar $ 5!

Papannya sangat kecil. Ia menggunakan cip ESP8266 EX yang dapat beroperasi pada frekuensi hingga 160MHz. Ia mempunyai banyak memori, RAM arahan 64Kb, RAM data 96Kb dan memori flash 4MB untuk menyimpan program anda. Ia menawarkan sambungan WiFi, kemas kini Melalui Udara dan banyak lagi. Papan mini D1 menawarkan 11 pin GPIO dan satu input analog. Walaupun saiznya kecil, banyak perisai sedang dikembangkan untuk papan ini yang saya rasa hebat, kerana dengan cara ini kita dapat membina projek Internet of Things yang hebat! Sudah tentu kita dapat memprogram papan ini menggunakan Arduino IDE.

Papan walaupun saiznya kecil, ia dapat mengatasi semua prestasi papan serasi Arduino yang lain. Saya telah melakukan perbandingan antara ESP8266 dan Arduino, anda boleh menyemak video yang saya lampirkan dalam langkah ini. Papan ini 17 kali lebih pantas daripada Arduino Uno! Ia juga mengungguli papan Arduino terpantas, Arduino Due. Semua itu, dengan kos kurang dari $ 6! Mengagumkan.

Langkah 3: Paparan TFT Warna 1.8"

Ini adalah paparan TFT Warna 1.8 yang menggunakan pemacu ST7735. Ini adalah paparan warna pertama yang digunakan dengan Arduino dan paparan warna yang paling banyak saya gunakan. Ia murah, harganya sekitar $ 6, ia mempunyai resolusi 160x128 piksel, ia boleh memaparkan 65.000 warna, ia menawarkan dan slot kad SD di bahagian belakang dan ia mempunyai sokongan perpustakaan yang hebat. Ia berfungsi di setiap Arduino, ia berfungsi di Teensy dan dengan papan ESP8266! Apa lagi yang perlu ditanya? Paparan hebat!

Saya telah menyediakan tutorial video terperinci mengenai paparan ini dan saya telah melampirkan dalam arahan ini.

Langkah 4: Bina Prototaip Litar

Sekarang masanya untuk menghubungkan semua bahagian bersama-sama. Ia sangat mudah. Kita hanya perlu menyambungkan 8 wayar!

Menyambungkan Paparan TFT Warna 1.8"

1. Vcc paparan menuju ke output 5V Wemos D1 mini
2. GND paparan menuju ke Wemos GND
3. Pin CS pergi ke Digital Pin 2
4. Reset pin pergi ke Digital Pin 4
5. Pin A0 menuju ke Pin Digital 3
6. Pin SDA menuju ke Pin Digital 7
7. Pin SCK menuju ke Pin Digital 5
8. Pin LED menuju ke output 3.3V Wemos D1 mini

Itu sahaja! Elektronik sudah siap! Sekiranya kita menjayakan projek, semuanya akan berfungsi seperti yang diharapkan!

Langkah 5: 3D Cetak Lampiran

Langkah seterusnya adalah mencetak 3D lampiran. Saya merancang kandang ini menggunakan perisian percuma Fusion 360.

Saya mencuba banyak perisian reka bentuk 3d yang berbeza tetapi Fusion 360 menjadi kegemaran saya kerana sebab-sebab berikut.

• Ia sangat hebat
• Ia percuma
• Ia agak mudah digunakan
• Terdapat banyak tutorial dalam talian mengenai cara menggunakan perisian ini

Saya mengambil masa kira-kira setengah jam untuk 3D yang memerlukan kandang ini dan ingat bahawa saya sangat baru dengan reka bentuk 3D dan percetakan 3D. Ini adalah reka bentuk kedua yang pernah saya buat! Reka bentuk ini berdasarkan reka bentuk radio lama yang sangat lama.

Sekiranya anda menyukai lampiran Art Deco yang saya reka untuk projek ini, anda memuat turunnya dari Thingiverse. Dapatkan di sini ▶

Saya 3D mencetaknya menggunakan filamen kayu. Saya menggunakan filamen Kelapa Kayu Mudah Form Futura. Saya harus mengatakan bahawa filamen ini adalah kegemaran saya. Ia kelihatan dan terasa hebat.

Langkah 6: Menyelesaikan Cetakan 3D

Kandang terdiri daripada 3 bahagian, dan saya mengambil masa beberapa jam untuk mencetaknya, tetapi hasilnya sungguh luar biasa!

Setelah cetakan selesai, saya mengemaskan bahagiannya menggunakan kertas pasir halus. Kemudian digilap mereka menggunakan varnis kayu. Saya menunggu kira-kira satu hari agar varnis kering sebelum menjalankan projek.

Hasil akhirnya sangat mengagumkan.

Oleh kerana saya sangat baru dalam mencetak 3d teknik saya untuk menggilap cetakan 3d mungkin tidak sesuai, tetapi hasil akhirnya sangat hebat!

Langkah 7: Menghubungkan Segalanya Bersama

Setelah varnis kayu kering, saya melekatkan paparan ke bahagian depan dengan beberapa pita dan menyisipkan wayar ke papan mini Wemos D1. Saya kemudian menyambungkan wayar ke skrin. Setelah menguji litar sekali lagi untuk memastikan semuanya berfungsi seperti yang diharapkan sudah tiba masanya untuk melekatkan papan mini Wemos D1 di tempatnya.

Malangnya, reka bentuknya tidak sempurna dan bahagian-bahagiannya tidak sesuai di dalam kandang kerana kesalahan beberapa milimeter, jadi saya terpaksa membuat beberapa modifikasi pada reka bentuk dengan cara yang sukar. Fail 3D yang saya muat naik adalah yang betul, setelah pengubahsuaian dipindahkan ke reka bentuk 3D.

Kemudian, saya menghidupkan projek dan memusatkan paparan sebelum memasangnya secara kekal dengan gam panas. Ia adalah masa untuk melekatkan sehelai kain kecil di bahagian depan untuk menambahkan sedikit warna dan kontras dengan penutupnya. Langkah terakhir adalah merekatkan semua bahagian bersama-sama! Projek kami sudah siap! Kesan bukan? Saya sangat suka bentuk dan rasa kepingannya. Ia menjadikan Stesen Cuaca biasa kelihatan unik. Mari kita lihat bahagian perisian projek ini.

Langkah 8: Kod Projek

Projek ini mendapat ramalan cuaca dari laman web openweathermap.org. Untuk menguraikan data cuaca, kami memerlukan perpustakaan Arduino JSON yang sangat baik. Kami juga memerlukan dua perpustakaan untuk paparan.

Perpustakaan yang diperlukan adalah seperti berikut:

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

Mari lihat kodnya sekarang. Pada mulanya, kita harus menetapkan SSID dan kata laluan rangkaian WiFi kita. Seterusnya, kita harus memasukkan APIKEY percuma dari laman web operweathermap.org. Untuk membuat kunci API anda sendiri, anda perlu mendaftar di laman web. Mendapatkan data dan ramalan cuaca terkini adalah percuma tetapi laman web menawarkan lebih banyak pilihan sekiranya anda sanggup membayar sejumlah wang. Seterusnya, kita mesti mencari id lokasi kita. Cari lokasi anda dan salin ID yang terdapat di URL lokasi anda. Kemudian masukkan id bandar anda dalam pemboleh ubah CityID. Langkah terakhir adalah memasuki zon waktu anda agar projek dapat menunjukkan waktu yang betul. Sekarang kita sudah bersedia untuk terus maju.

Pada mulanya, kami menyambung ke Rangkaian WiFi. Kemudian kami meminta data cuaca dari pelayan. Saya hanya meminta satu hasil, ramalan cuaca selama 3 jam akan datang. Anda boleh mengubah kod dengan mudah untuk mendapatkan lebih banyak hasil ramalan jika anda mahu. Kami mendapat balasan dengan data cuaca dalam format JSON. Sebelum menghantar data ke perpustakaan JSON, saya secara manual menghapus beberapa watak yang menyebabkan saya menghadapi masalah. Kemudian perpustakaan JSON mengambil alih dan kami dapat menyimpan data yang kami perlukan dengan mudah dalam pemboleh ubah. Kita harus melihat struktur data JSON yang dibalas oleh laman web openweathermap untuk melihat bagaimana mendapatkan data yang kita minati. Setelah kita menyimpan data dalam pemboleh ubah, yang harus kita lakukan adalah memaparkannya di skrin dan tunggu selama 30 minit sebelum meminta data baru dari pelayan. Kami memaparkan masa ramalan cuaca, suhu dan ikon cuaca. Ikon cuaca terdiri daripada beberapa grafik bitmap dan beberapa bentuk ringkas. Saya juga telah menyediakan versi kod yang memaparkan suhu dalam darjah Fahrenheit.

Anda boleh mendapatkan kod projek yang dilampirkan di Instructable ini. Saya memesan untuk memuat turun versi terbaru kod (versi 2020) anda boleh menyemak laman web projek di sini:

atau github repositori projek:

Langkah 9: Keputusan Akhir

Seperti yang anda lihat, dengan teknologi yang ada sekarang kita dapat membina projek yang mengagumkan dengan mudah dan dengan kos yang sangat rendah! Projek ini adalah bukti yang jelas mengenai ini, harganya kurang dari 15 $! Sudah tentu, kita dapat menambahkan banyak perkara dalam projek ini untuk memperbaikinya. Kita boleh menambah pembesar suara dan menjadikannya pemain MP3, kita boleh menambah penerima radio FM dan mengubahnya menjadi radio vintaj dan banyak lagi perkara. Saya ingin mendengar pendapat anda mengenai projek ini. Adakah anda mempunyai idea bagaimana memperbaiki projek ini? Sila hantarkan pendapat dan idea anda di bawah. Terima kasih!

Hadiah Pertama dalam Peraduan Pembangun IoT

Hadiah Ketiga dalam Reka Bentuk Sekarang: Peraduan Reka Bentuk 3D 2016