Blüp: The Bubble Notifier: 11 Steps (with Pictures)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:23

Hledal jsem měkčí, méně náhlý oznamovací systém než vibrační, zvukové nebo světelné upozornění. Nenašel jsem nic, co by odpovídalo těmto kritériím, a tak jsem se rozhodl vytvořit si vlastní. Kromě toho jsem chtěl, aby moje řešení zahrnovalo mé osobní zájmy do hodin a způsob, jakým jako společnost přemýšlíme o čase.

Z toho se narodil Blüp. Přišel jsem s nápadem použít bublinu v nádobě s kapalinou, abych mě nejen upozornil na událost, kterou jsem si vybral, ale také abych využil čas, který bublina stoupne, aby v mé reakci vzbudil pocit naléhavosti událost. Pokud byste například dostali zprávu od šéfa nebo jiného důležitého kontaktu, bublina by se tvořila a stoupala rychlostí, která vám poskytne dostatek času na odpověď, než se objeví nahoře.

Pokusím se tyto kroky co nejvíce zjednodušit, abyste mohli tento projekt replikovat doma, ale určitě to zahrnuje nějaké experimentování, aby vám to fungovalo.

Krok 1: Pořiďte si veškerý spotřební materiál

Veškeré vybavení a spotřební materiál, které jsem použil, jsou uvedeny níže. Zkoušel jsem napsat VŠECHNY potřebné zásoby, ale možná mi uniklo pár věcí.

-Čerpadlo Nano Air S1 (https://www.amazon.com/Altum-Aquatic-Nano-Air-Pump/dp/B00LLZFFMQ)

-Clippard ET-2-6 normálně zavřený, elektronický ventil 6VDC (https://www.clippard.com/part/ET-2-6)

-8 stop potrubí (https://www.amazon.com/Standard-Airline-Tubing-Accessories-25-Feet/dp/B0002563MW/ref=pd_bxgy_199_3?ie=UTF8&refRID=0D0BAE1XDNCAC8CMNNX4)

-Zpětný ventil letecké linky (https://www.amazon.com/gp/product/B007BVM874?psc=1&redirect=true&ref_=oh_aui_detailpage_o01_s00)

-Adafruit Huzzah ESP8266 (https://www.adafruit.com/products/2471)

-FTP kabel (https://www.adafruit.com/products/70)

-Relé pevného stavu (https://www.sparkfun.com/products/10636)

-TIP120 Transistor (https://www.adafruit.com/product/976)

-2x Panelové zvedáky DC pro montáž na panel (https://www.adafruit.com/product/610)

-2x svorkovnice - 2pin (https://www.adafruit.com/products/724)

Odpor -2,2 kOhm (https://www.adafruit.com/products/2782)

-2 x hroty zvedáku hlavně

-5VDC napájecí adaptér (https://www.adafruit.com/products/276)

-Prodlužovací kabel

-Skleněná láhev VOSS na neperlivou vodu

-3 x ne 10-32 x 3/16 hadice Barb

Kruhová mosazná trubka o průměru -12 "x 1/8"

-1/4 20 5/16 matice bradového otvoru

-Dřevo pro ohradu projektu

-Dřevo na základnu tanku

-Silikonový tmel

-E6000 lepidlo

-Vrtáky

-Čisté nebo barevné mýdlo na ruce

Krok 2: Připravte si vodní nádrž

Snažil jsem se koupit skleněnou láhev na vodu VOSS, protože většina míst kolem mě (v NYC) prodávala pouze menší plastové verze. Nakonec jsem je našel na Fairway. Koupil jsem verzi stojaté vody, protože víčko bylo nahoře plošší než variace perlivé vody.

Začněte svůj Blüp seškrábáním štítků pomocí čepele Exacto. Pokud místo špičky použijete stranu čepele, postup je jednodušší. Bylo mi řečeno, že můžete použít i aceton, ale nebyl jsem si jistý, jestli to sklo vůbec zakalí. Zkuste to a dejte mi vědět!

Vytáhněte trojité těsnění z víčka a středem vyvrtejte otvor pro jeden z hadicových ostnů. Vrták budete muset porovnat s průměrem otvoru, protože průměr trubek se liší. Prostrčte hadicový hrot otvorem a utěsněte jej silikonovým těsněním. Poté víkem vyvrtejte otvor 7/32 pro mosaznou trubku pro odlehčení tlaku.

Tímto otvorem umístíme T -matici, aby byla trubka rovná, takže se ujistěte, že vyvrtáte otvor na místě, kde berete v úvahu vzdálenost a prostor. Na vnitřní straně víčka by se trubka měla vyhýbat vnitřku láhve, zatímco na vnější straně víka by se odpaliště mělo vyhnout střednímu hadicovému ostnu. Zjistil jsem, že musím tričko trochu přebrousit, aby to sedělo. Pomocí lepidla přilepte matici T na místo otvorem a poté přilepte mosaznou trubku dovnitř matice. Po zaschnutí utěsněte všechny otvory silikonem.

Vyvrtejte další dva otvory přes vložku s trojitým těsněním, která je v souladu s otvorem a trubkou hadicového protihrotu. Opět budete muset přiblížit velikost otvoru porovnáním průměru vrtáku s průměrem ozubu a trubky.

Krok 3: Nastavte systém dodávky vzduchu

Vzduch, který tvoří bublinu, proudí z čerpadla, k ventilu, zpětným ventilem a nakonec ven do nádrže. Chcete -li otestovat nastavení, našroubujte na každou stranu ventilu hadicový hrot a mezi všechny součásti připojte délku trubky. Dodržujte směr proudění na štítku ventilu a zpětného ventilu, protože mají specifické směry proudění vzduchu.

Když nakonec umístíme všechny komponenty do krabice projektu, zkrátíme délky hadiček, ale prozatím můžeme vše testovat delšími trubicemi.

Krok 4: Vybudujte základnu

Základnu jsem postavil z kousků ořechu o tloušťce 3/4 ". Odřízněte 4 kusy o rozměrech 3,25" x 3,25 "a poté nakreslete kruh o průměru 2-11/16" do středu dvou kusů. Uprostřed obou kusů vyvrtejte malou díru a poté vystřihněte tolik kruhu, kolik můžete na rolovací pile. Dále slepte dva kusy otvorů k sobě a dva pevné kusy dohromady zvlášť. Zbytek kruhu vypískujte na oscilační vřetenové brusce. Udělal jsem to všechno, protože jsem neměl správnou díru, ale pokud najdete takovou, která má správnou velikost jako čepice VOSS, jděte do toho!

Poté, co je otvor vyříznut a víčko dobře zapadne dovnitř, přilepte kusy otvorů k pevným dílům. Do poloviny kruhu vyvrtejte otvor tak, aby odpovídal hadicovému ostnu, a poté ze strany vyvrtejte otvor, aby trubka mohla vyjít. Vezměte prosím na vědomí, že tyto otvory budou muset splňovat, aby vytvořily esteticky příjemnou hadicovou dráhu, proto si svá měření pečlivě zkontrolujte.

Krok 5: Spojte elektroniku dohromady

Začněte připájením záhlaví na desku HUZZAH - dvě řady po stranách a jedna na konci pro kabel FTDI. Návod na montáž najdete zde:

Poté, co je vše nastaveno, umístěte desku na poloviční prkénko, abychom mohli začít zapojovat obvod. Ačkoli je ventil technicky ventil 6VDC, pracuje s 5V, takže to je napětí, které jsem se rozhodl použít pro napájecí adaptér. Pomocí tranzistoru TIP120 zapojte levý kolík (BASE) přes odpor 2,2 kOhm a poté ke kolíku GPIO 14. Prostřední kolík (COLLECTOR) jde k uzemňovacímu vodiči ventilu a pravý kolík (EMITTER) k zemi kolík konektoru DC barel. Připojte další dva zemnící vodiče k uzemňovacímu kolíkovému konektoru DC - jeden k uzemňovacímu kolíku na HUZZAH a druhý k zápornému (-) pinu na relé na řídicí straně. Horký kolík DC sudového konektoru jde k ventilu a kolík VBAT na HUZZAH k napájení desky.

Relé se používá pro střídavé čerpadlo a rozhodl jsem se použít polovodičové relé, protože jsem chtěl, aby projekt byl co nejtišší. Kladný (+) pin na řídicí straně relé směřuje na pin GPIO 16. Na straně zátěže relé jde jeden pin na horký pin konektoru AC hlavně a druhý pin jde na čerpadlo. Zemnící kolíkový konektor AC jde přímo k čerpadlu.

To je k elektroinstalaci! Udělal jsem to nejprve na prkénku a poté jsem přešel na pájitelnou desku, abych se pokusil udělat desku co nejmenší. Pokud se však chystáte umístit své obvody a komponenty do krabice projektu, můžete ji jednoduše ponechat na prkénku.

Pokud se vám něco z toho zdálo matoucí, nezapomeňte se podívat na můj přiložený Fritzingův diagram, protože obrázky a schémata vždy pomáhají ve srovnání s textem.

Krok 6: Sestavte skříň elektroniky

Skříň elektroniky jsem postavil z nějakého šrotu MDF, který jsem našel ve svém obchodě, ale pokud chcete, můžete z něj udělat něco hezčího. Moje krabice byla vysoká 8 "x 5" x 3 ". Na jedné straně jsem vyvrtal dva otvory pro dva barelové konektory montované na panel pro střídavé a stejnosměrné napájení. Podobně jako dříve budete muset porovnat velikost vrtáku na průměr válcových konektorů, ale zjistil jsem, že se blíží 15/32 ". Poté vyvrtejte další sadu otvorů pro průchod potrubí ze zpětného ventilu do nádrže.

Krok 7: Nastavte vstupně -výstupní kanál Adafruit

Pokud jste tak ještě neučinili, vytvořte si účet Adafruit IO na https://io.adafruit.com. Tato služba je aktuálně v beta verzi, takže schválení vašeho účtu a získání přístupu může trvat několik týdnů. Existují další služby, které se mohou připojit k vašemu mikrořadiči, jako je dweet.io a freeboard.io, ale Adafruit's je zdarma, velmi snadno se používá a snadno začíná.

Jakmile si vytvoříte účet, přihlaste se a získejte svůj klíč IO Adafruit.

Klíč získáte kliknutím na malou ikonu klíče na pravé straně okna.

Zobrazí se okno s vaším klíčem. Uložte si jeho kopii na bezpečném místě pro později.

Dále vytvořte nový zdroj s názvem „bublina“. Upozorňujeme, že název zdroje rozlišuje malá a velká písmena. Pokud potřebujete pomoc s zahájením vytváření kanálů na Adafruit IO, podívejte se na jejich užitečného průvodce zde:

To je vše pro Adafruit IO, nyní můžeme nastavit IFTTT, abychom hovořili s naším feedem.

Krok 8: Nastavte recept IFTTT

Zaregistrujte si účet IFTTT na ifttt.com. Po nastavení profilu přejděte na https://ifttt.com/adafruit a propojte svůj účet IFTTT s účtem Adafruit. Když kliknete na tlačítko Připojit, dostanete se na web Adafruit, kde můžete autorizovat připojení.

Nyní se vraťte na IFTTT a nahoře přejděte na Moje recepty. Pro testovací recept jsem přidal tlačítko „DO“, které vám umožní mít na smartphonu tlačítko, které můžete stiskem vytvořit bublinu. Vždy můžeme přidat další recepty IFTTT stejným způsobem, jakým vytvoříme naše tlačítko, ale to bylo skvělé pro testování konektivity receptu.

Chcete -li pro našeho oznamovatele bublin vytvořit tlačítko DO, klikněte na kartu DO v horní části a poté kliknutím na znaménko plus (+) začněte. Vyhledejte ve filtru Adafruit a vyhledejte recept s názvem „Zapnout napájení“. Případně můžete kliknout zde:

Odtud vyberte název zdroje „Bublina“a klikněte na Přidat. Po přidání tlačítka do vašich receptů můžete změnit název receptu z „Zapnout napájení“na něco jako „Bublina!“. Postup je stejný pro jakýkoli jiný recept, který chcete vytvořit. Přidal jsem recept IFTTT, který se podívá na můj gmail a při přijetí e -mailu tlačí Adafruit hodnotu „1“podobnou tlačítku DO.

Krok 9: Připravte si Arduino IDE

Místo CC3000 jsem se rozhodl použít HUZZAH ESP8266, protože má piny GPIO, které lze naprogramovat přímo místo toho, aby vyžadovaly další mikrořadič. Je také levnější! Jediným problémem ESP8266 je, že k programování vyžaduje kabel FTDI. Není problém, kabel se při přenosu dat rozsvítí, takže se při jeho používání budete cítit výjimečně.

K programování desky použijeme Arduino IDE, ale pokud chcete, můžete také použít Lua tlumočník NodeMCU. Pomocí této příručky se můžete pomocí Lua nastavit:

Pokud jste tak ještě neučinili, stáhněte si Arduino IDE z Arduino.cc (1.6.4 nebo vyšší):

Chcete -li nainstalovat balíček desek ESP8266, klikněte na předvolby uvnitř IDE Arduino a do pole URL dodatečných správců desek zadejte https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json. Pokud již adresu URL v poli máte, můžete kliknutím na tlačítko na konci řádku získat další adresy URL.

Nyní přejděte do nabídky Nástroje -> Desky a přejděte do Správce desek.

Vyhledejte balíček esp8266 a poté klikněte na Instalovat.

Po restartování programu vyberte v nabídce Nástroje -> Deska Adafruit HUZZAH ESP8266.

Jako frekvenci CPU vyberte 80 MHz a jako rychlost odesílání 115200 baudů.

Posledním krokem k nastavení je instalace knihovny Adafruit MQTT, jak ji budeme potřebovat pro naši skicu. Nejjednodušší způsob instalace je pomocí Správce knihoven v Arduino IDE.

Přejděte na Sketch -> Include Library -> Manage Libraries. Odtud vyhledejte knihovnu Adafruit MQTT a nainstalujte ji.

Jakmile znovu spustíte IDE, měli bychom být připraveni začít s programováním.

Krok 10: Naprogramujte tabuli HUZZAH

Níže jsem vložil kód, který jsem použil k programování HUZZAH, jako připojený soubor. Několik věcí, které je třeba poznamenat:

-Nezapomeňte přidat své WIFI SSID jméno a WIFI heslo pro vaši polohu

-Přidejte své uživatelské jméno a klíč Adafruit IO

-Upravte čísla kolíků na ventil a čerpadlo, pokud používáte jiná než ta, která jsem uvedl.

Většina kódu je z příkladu Adafruit „digital out“a já jsem přidal několik jednoduchých „if“příkazů, abych otestoval, jakou velikostní bublinu vyzařovat. Pokud máte nějaké problémy s připojením, můžete se podívat na jejich digitální výukový program zde:

learn.adafruit.com/adafruit-io-basics-digital-output/overview

Při programování a testování HUZZAH je třeba si uvědomit několik dalších věcí. Chcete -li odeslat kód z Arduino IDE na desku, musíte stisknout a podržet tlačítko GPIO0 a poté, zatímco toto tlačítko stále držíte, podržet tlačítko RESET. Pusťte tlačítko RESET a poté pusťte tlačítko GPIO0. Tím se deska HUZZAH přepne do režimu bootload a umožní její programování.

Zjistil jsem, že během programování desky musíte odpojit napájecí a střídavé napájecí adaptéry a mít připojený pouze kabel FTDI. Jakmile je nahrání nového softwaru na desku dokončeno, můžete odpojit kabel FTDI a znovu zapojit adaptéry.

Krok 11: Dejte to všechno dohromady

Začněte pájením drátu z desky HUZZAH do válcových konektorů AC a DC skrz otvory. Poté umístěte zvedáky pro montáž do panelu do jejich otvorů a našroubujte upevňovací matice. Odtud dokončete zapojení zbytku elektroniky k desce HUZZAH a vložte je do krabice. Plánoval jsem suchý zip v kusech, aby se nepohybovaly, ale zjistil jsem, že s pevnými jádrovými dráty a těsnými tolerancemi se nic příliš nepohybovalo. Poté zapojte správné AC a DC adaptéry a vyzkoušejte to!

Doufám, že dokážete najít vzrušující způsoby, jak tento oznamovací systém používat, a nemůžete se dočkat, až uvidíte, s jakými nápady komunita přijde. Díky za shlédnutí!

Druhé místo v technické soutěži