Pengimbas Kaset Pi IoT: 7 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:08

The Cassette Pi adalah tatal pemberitahuan masa nyata serba lengkap, semuanya dipasang dengan kemas di dalam pita kaset lutsinar. Raspberry Pi Zero terjepit di antara dua gulungan pita, mengambil semua pemberitahuan Internet of Things dari perkhidmatan IFTTT (If This, Then That) yang hebat, dihantar hampir seketika ke Pi melalui umpan Adafruit. IO dan skrip Python. Seluruh kaset bergetar untuk memberi tahu anda tentang pemberitahuan yang masuk, dan teks kemudian digulir dengan jelas di seluruh paparan LED Pimoroni 11x7.

Segala-galanya dikuasakan oleh bateri LiPo 150mAh, disambungkan ke Pi melalui LiPo Shim - juga di dalam kaset adalah Adafruit Micro Lipo sehingga apabila bateri habis, ia boleh dipasang terus ke sumber kuasa Micro USB untuk mengambil jus.

Bahagian yang paling menyeronokkan adalah bahawa berkat pemotongan Pi itu sendiri, kaset masih boleh dipasang di mana-mana pemain pita vintaj, menjadikan hiasan lama itu menjadi peranti Internet of Things yang berfungsi dan berkelas.

Cassette Pi sangat sesuai untuk digunakan sebagai lencana persidangan juga, menggantung dari lanyard dan menatal nama anda atau mesej tersuai.

Sekiranya anda tidak dapat melihat video yang disematkan, anda boleh mencarinya di https://www.youtube.com/embed/kgY40e9mi8w- anda perlu melihat skrol kecil ini dalam tindakan!

Bekalan

Pita kaset

Raspberry Pi Zero W

Pimoroni LiPo Shim

Pelarian LED Pimoroni 11x7

Adafruit Micro LiPo

Bateri LiPo 150mAh

Suis slaid terminal 1x DPDT 1x

Sabar

Langkah 1: Inspirasi & Perancangan

Saya terinspirasi untuk membangun Cassette Pi dengan trend "Clear Tech" pada tahun 80-an dan 90-an, ketika peranti mula dilancarkan dalam versi tembus pandang, dengan semua komponen dipamerkan. Saya juga terpesona melihat apakah mungkin memasang keseluruhan projek Pi serba lengkap di dalam pita kaset, membuat alat taktil dan berguna yang masih sesuai di dalam mesin pita lama.

Titik permulaannya adalah sekumpulan komponen untuk kekuatan, menggunakan bateri LiPo, LiPo Shim dan Micro Lipo, disambungkan melalui suis slaid DPDT (Double Pole Double Throw) - Saya menggunakan persediaan yang serupa dalam projek Flirt Pi Radio dan ia terbukti gabungan yang boleh dipercayai. Suis beralih antara dua keadaan, secara bergantian menyambungkan bateri kecil sama ada ke Pi atau ke pengecas USB Mikro, sesuai untuk projek kecil seperti itu.

Seterusnya muncul paparan - Saya menggunakan paparan LED Pimoroni 11x7 kerana sangat nipis dan ringan, menjadikannya sempurna untuk binaan ini. Ia juga dengan ukuran yang sama dengan kaset "tingkap", yang sangat menarik perhatian saya. Terakhir saya meraih setengah lusin unit penggetar 3v kecil dari eBay, untuk menambah maklum balas haptik. Mengumpulkan semua bahagian adalah mudah, sekarang yang harus saya lakukan adalah memasukkannya ke dalam pita!

Langkah 2: Pematerian

Saya mulakan dengan meletakkan komponen daya di dalam pita kaset yang dibongkar, mengukur & mengarahkan kabel di antara mereka sehingga panjangnya tepat tanpa menyekat gulungan kaset atau memasang terlalu tebal, Bahagian dalam kaset hanya kira-kira 4-5mm jadi ini memerlukan banyak percubaan dan ralat!

Papan shim Micro LiPo dan LiPo dilengkapi dengan penyambung JST 2-pin tetapi ini terlalu tebal untuk dipasang di dalamnya, dan harus dipasang hingga separuh ketinggiannya - dengan mudah walaupun kedua-dua papan itu penyambung baterinya pecah ke titik solder sehingga Saya dapat menghubungkannya secara langsung antara satu sama lain.

Seterusnya saya dengan hati-hati menyolder pada Pi itu sendiri, menghubungkannya ke LiPo Shim dan menambahkan kabel untuk paparan. Terakhir saya menyolder unit penggetar kecil ke GPIO.

Langkah 3: Pi Menggigit

Memasang Pi Zero di antara gulung kaset adalah tanpa otak, secara harfiah tidak ada tempat lain yang dapat pergi dan masih meninggalkan ruang yang cukup. Selepas beberapa ketika walaupun saya menyedari ini akan menimbulkan masalah. Walaupun Pi dipasang dengan baik, hanya mengintip kira-kira 1mm dari atas dan tidak mengaburkan lubang kekili, saya tidak menganggap bahawa pemain pita melekatkan paku logam tipis melalui kaset, untuk membantu memandu pita itu. Seperti berdiri, lonjakan ini akan langsung masuk ke papan Pi, sehingga mustahil untuk masuk ke dalam pemain lama.

Mencari penyelesaian secara dalam talian saya menjumpai beberapa gambar sinar-x hebat dari Pi Zero oleh pengguna Flickr UltraPurple (Giles Read) - pemeriksaan yang dekat dari gambar tersebut menunjukkan bahawa saya mungkin boleh melepaskan diri dengan menggigit beberapa papan, menjadikan ruang yang cukup untuk lonjakan sial dan masih membiarkan Pi beroperasi secara utuh. Saya terkilan kerana melakukan ini kerana saya benar-benar tidak mahu menghancurkan Pi, tetapi menarik nafas panjang, gerudi dan fail kecil dan mulai berfungsi. Saya dapat memotong dua sudut bawah papan dengan mudah, dan saya berasa lega ketika Pi memacu selepas itu.

Langkah 4: Pemangkasan Pita

Walaupun telah memotong sebahagian besar komponen untuk membuatnya pas, pemangkasan juga diperlukan di dalam badan kaset untuk membolehkannya benar-benar pas di dalamnya. Saya menghancurkan kira-kira setengah lusin kaset lama yang bereksperimen dengan alat dan teknik yang berbeza untuk operasi ini, tetapi masih mendekati versi "bersih" terakhir dengan sangat gugup. Pada masa ini saya menggunakan pita tembus pandang terakhir saya (membeli murni dan belum dibuka dari kedai amal) dan mahu menyimpannya tanpa calar mungkin.

Untuk mencapai ini, saya melekatkan pelekat di bahagian yang rentan dan menggunakan pemegang penekan bangku untuk alat putar saya, jadi saya lebih baik mengatasinya. Mungkin mengambil masa sekitar 2 jam untuk membuang plastik kecil dengan berhati-hati, tetapi saya tidak dapat menggaruknya terlalu banyak.

Seterusnya saya meletakkan papan litar individu di tempatnya, menandakan dengan pen CD halus di mana setiap sendi pemateri akan pergi. Pateri hanya menempel di bahagian belakang papan kira-kira 1mm tetapi ini cukup untuk membuat pemasangan terlalu tebal, jadi setiap kabel yang dipateri harus mempunyai lubang yang dibor dengan tepat untuk menampungnya. Ini sangat halus tetapi mempunyai bonus yang tidak dijangka - dengan semuanya dengan ketat bahagian-bahagian yang dipateri di lubang mereka benar-benar menahan komponen di tempatnya, yang bermaksud mereka tidak perlu dilekatkan atau dilekatkan.

Langkah 5: Kod

Skrip Cassette Pi mengambil teks pemberitahuan dari umpan Adafruit.io, memeriksanya setiap beberapa saat untuk mendapatkan kandungan baru. Suapan ini diisi oleh perkhidmatan IFTTT (IF This, Then That), yang mengambil data dari pelbagai perkhidmatan dalam talian.

Menggunakan suapan Adafruit.io untuk mengambil data sangat sesuai untuk aplikasi seperti ini - jika anda belum mencubanya, anda boleh membuat akaun percuma di https://io.adafruit.com/ - anda akan menerima Kunci dan Nama pengguna sebagai sebahagian daripada proses ini, yang keduanya digunakan dalam skrip Pi Kaset, yang berasal dari banyak Contoh Adafruit Python. Skrip ini dan banyak contohnya memerlukan anda menyediakan suapan Adafruit.io terlebih dahulu, dan mereka mempunyai panduan yang baik untuk prosesnya.

Setelah suapan anda disiapkan, anda boleh memasang modul adafruit.io pada Raspberry Pi anda dengan hanya menaip…

pip3 memasang adafruit-io

.. ke tetingkap terminal. Dengan modul ini terpasang, anda kini dapat menggunakan Python untuk mengambil data dari suapan dengan mudah, serta mengirim data dari Pi anda, misalnya untuk mengisi papan pemuka Adafruit.io.

Dengan suapan & berjalan anda pasti ingin menyambungkannya ke IFTTT, supaya anda dapat menyampaikan data dari perkhidmatan dalam talian yang lain. Log masuk ke IFTTT (mendaftar adalah percuma) dan cari Adafruit di menu Perkhidmatan. Ikuti langkah-langkah untuk memautkan akaun anda. Sekarang anda boleh membuat Applet untuk mengambil data dari perkhidmatan dalam talian dan menyebarkannya ke Pi anda!

Semua sambungan data individu untuk projek ini dikonfigurasikan di laman web IFTTT, menggunakan perkhidmatan berikut:

• Peranti Android - untuk pemberitahuan dan makluman bateri dari aplikasi tertentu, seperti ketika aplikasi Amazon mengatakan bungkusan berdekatan.
• WebHooks - untuk makluman masuk dari peranti IoT lain, seperti gerakan yang dikesan oleh kamera MotionEye kami atau nombor pelanggan YouTube yang diberi makan dari Kaunter YouTube E-Ink.
• Twitter - untuk memaparkan tweet dari akaun tertentu, seperti @Raspberry_Pi, @GuardianNews dan @FactSoup.
• RSS Feed - untuk memberi tahu saya apabila episod podcast baru tersedia.
• Cuaca Bawah Tanah - bagus untuk mengubah keadaan cuaca, suhu dan amaran ais.
• Pembantu Google - berguna untuk menentukan pesanan suara untuk ditukar menjadi teks dan ditatal oleh pita.

Di atas hanyalah contoh kecil perkhidmatan yang dapat ditambahkan ke IFTTT sebagai bahagian pautan "JIKA Ini", dengan semuanya menyalurkan data ke sisi "Kemudian Itu", yang dihubungkan ke suapan Adafruit.io. Bahagian terbaiknya ialah teks dapat disesuaikan, jadi misalnya apabila perkhidmatan Weather Underground mengatakan kelajuan angin tempatan saya melebihi 40mph teks yang dihantar ke Adafruit dan digulir adalah "Hei, ini agak berangin di luar sana".

Skrip yang saya gunakan tersedia di GitHub, dan dapat disesuaikan dengan mudah untuk berfungsi dengan paparan LED / LCD yang berbeza.

Langkah 6: Perhimpunan

Perhimpunan terakhir projek berjalan dengan lancar - sehingga saya cuba menyatukan dua bahagian kaset itu. Walaupun semua komponen telah dipangkas dengan baik, terlalu banyak kabel yang bersaing dengan ruang yang sama dengan beberapa mm, dan saya tidak mahu mengambil risiko terlalu keras. Pada akhirnya saya tidak mempunyai pilihan melainkan untuk melepaskan solder papan Micro LiPo, menyoldernya kembali ke suis dengan kabel yang lebih panjang yang dapat ditarik jauh dari yang lain. Pada ketika ini saya telah melakukan begitu banyak pemangkasan, pemotongan dan pemfailan sehingga saya benar-benar meragui sama ada ia akan berjaya. Saya perlu memotong dengan teliti 1mm dari penutup suis dan 2mm logam lain dari port USB Mikro Pi untuk menjadikannya sesuai.

Bahagian terburuk adalah saya tidak dapat mengujinya semasa saya berjalan, kerana paparan tidak dapat disolder sehingga semua yang lain disatukan. Mencukur dan memasang gulungan plastik asli adalah bahagian yang sangat menyeronokkan menjelang akhir binaan, walaupun ini dengan sendirinya memerlukan beberapa jam dengan fail kecil dan snippers.

Akhirnya semuanya duduk dengan selesa, dengan semua komponen benar-benar dipegang di antara satu sama lain, dan saya melekatkan paparan ke pita sebelum menyoldernya, dengan berkesan menutup semuanya. Itu adalah saat yang sangat gugup menantinya untuk boot untuk pertama kalinya, tetapi cukup yakin ia muncul dalam hidup, untuk lega.

Langkah 7: Selesai

Kadang-kadang projek boleh terasa seperti "bekerja", tetapi ini hanya menyeronokkan sepanjang masa, saya tidak pernah menikmati membuat apa-apa, dan saya sangat gembira dengan hasil akhir. Sesuatu mengenai ukuran yang sangat kecil benar-benar mengapung perahu saya, bersama dengan persoalan yang selalu ada mengenai apakah mungkin untuk memasukkan semuanya.

Kaset kaset dan Raspberry Pi adalah dua perkara kegemaran saya di dunia, jadi tidak hairanlah saya sangat menyukai projek ini. Saya dapat mengingati dengan jelas pelajaran pengkomputeran pertama saya di sekolah rendah, dengan guru memuatkan program dari kaset ke mikro BBC. Kanak-kanak di sebelah saya dan saya bergurau pada masa itu bahawa mungkin jika anda tidak sengaja memuatkan pita audio, anda akan melihat penyanyi itu muncul di skrin - saya masih dapat melihat kita ketawa terbahak-bahak sekarang betapa tidak masuk akalnya idea itu. Entah mengapa tidak bertahun-tahun kemudian anda kini dapat memasukkan seluruh komputer di dalam salah satu kaset tersebut, dengan kemampuan yang lebih besar.

Walaupun begitu saya suka projek ini, troll dalaman saya mengatakan "Ini tidak buruk, kelihatan bagus tetapi akan lebih sejuk jika memainkan muzik" - katakan saja saya belum selesai dengan meretas kaset.

Terima kasih untuk membaca!

Projek Teknikal Lama saya yang lain, semuanya ada di Instructables di

Maklumat lebih lanjut dan borang hubungan terdapat di laman web kami di https://bit.ly/OldTechNewSpec. dan kami berada di Twitter @OldTechNewSpec.

Naib Johan dalam Peraduan Raspberry Pi 2020