ESP-Now Rainstick: 6 kroků (s obrázky)

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

Tento zábavný malý projekt vám umožní triviální radost z toho, že vám elektronická síť oznámí, že prší! Říká se, že AI ovládaná cena vyvolávající slzy Tesla říkala, že má senzory, které probouzí stěrače čelního skla při nástupu deště. Když jste v plně prosklené kabině, mysleli byste si, že zjevnost deště způsobí, že takový senzor nebude zcela nezbytný, ale bez řevu explodujícího benzínu se musíte mít čím chlubit. Vestavěné možnosti snadno použitelných mikrokontrolérů ESP-8266 jsou vylepšeny možností místní sítě ESP-Now. Nepotřebujete připojení k internetu a všechny závazky a nepraktičnosti, které z toho vyplývají. A můžete si hrát s bambusovými tyčemi!

Toto není skutečný déšť. To je sušený kaktus, který vydává déšť s kaskádovými fazolemi-rozhodně low tech. Toto zařízení se skládá z kombinace Master a Slave. Určený mistr sedí venku, napájený baterií Lipo, solárně nabitý a probuzený hardwarovým spánkovým agentem Adafruit, který usrkává energii a zapíná dešťový senzor zhruba každých deset minut. Pokud čichá déšť, pošle zprávu ESP-Now svému jedinému příteli-otrokovi-který sedí uvnitř připojený k napájení a poslouchá zprávy. Pokud jeden obdrží, zapne kaskádu umně umístěných Neopixelů. Tým je vyroben z místního bambusu, se kterým je zábava pracovat a jeho tisk nevyžaduje 16 hodin.

Krok 1: Shromážděte své materiály

Pamatujte si, že když jste byli dítě, bylo vám navrženo, abyste někoho mohli zabít tak, že ho připoutáte k pletivu nad rostoucími nabroušenými bambusovými tyčemi a čekáte! No nebudeme to dělat.

1. Bambus-získejte pěkný kousek, pokud chcete dovnitř navléknout Neopixely. (Můj měl asi 6 stop) Také kus pro pouzdro senzoru dostatečně široký, aby pojal nějakou elektroniku. (3 palce široký 8 palců dlouhý)

2. Flexibilní solární články-jako tyto:

3. Deska nabíječky TP 4056:

4. Převodník logické úrovně:

5. Power Timer Breakout Adafruit:

6. Adafruit Feather HUZZAH s ESP8266:

7. WEMOS D1 Mini-vaše volba…

8. Neopixel Strip 60 Led/M

9. Lipo baterie

10. Rain Sensor-koupil jsem si tenhle, ale je jich tam hodně:

11. Obecný vypínač ON/OFF

Krok 2: Sestavte elektroniku

Postupujte podle Fritzingova schématu, jak je provedeno zapojení pro obě zařízení. Podřízená jednotka je velmi jednoduchá s výkonnou deskou pro montáž samičích lišt pro připojení WEMOS D1 Mini, která má nainstalovanou sadu samčích hlaviček. Díky tomu je montáž a demontáž pro úpravy a programování snadná. Logický řadič úrovně je na druhé straně a je malý a snadno se montuje na desku. Pro osvědčené postupy s použitím Neopixelů je vhodné připojit odpor k datovému výstupu řadiče úrovně a Neopixelů a velký kondenzátor mezi elektrická vedení k němu. Ujistěte se, že používáte odpovídající napájecí zdroj a připojujete jej odděleně od výstupu WEMOS. Tento zdroj energie můžete dimenzovat podle toho, jak dlouho bude mít váš déšť…

Master jednotka je také docela snadná. Místo jiného WEMOS D1 mini jsem použil Adafruit Huzzah ESP8266, protože má vestavěnou vlastní bateriovou napájecí jednotku. Velikost jakéhokoli lipo chcete-prostě se musí vejít do bambusu. Jednoduchý regulátor nabíjení je připojen ke solárnímu článku a baterii a dodává energii Power Breaker Breakout a ESP8266. Napájení dešťového senzoru je zajištěno napájením 3,3 V na desce mikrokontroléru. Přepnul jsem mezi linkou Enable z časovače napájení a pinem EN desky, abych mohl udržet tento řádek vysoko, abych ho naprogramoval. (Je udržována na nízké úrovni, i když je napájení časovače tak vypnuté, aby fungovalo bez něj …) Na Huzze jsou použity dva kolíky-jeden pro dešťový senzor, který jej při dopadu vody digitálně sníží a druhý pro zjištění Power Timer je v pořádku vypnout. Na tuto jednotku jsem nedal tester baterií, ale pokud chcete, pokyny jsou na webové stránce Adafruit. Využívá jediný pin A0 na desce, ale můžete jej snadno naprogramovat tak, aby přenášel tato data do Slave a nechal je vyvést jako pixelový.

Krok 3: Postavte to

Práce s bambusem je zábavná. Kousky, které jsem použil, byly chvíli suché a mrtvé. Vnější povrch pískujte. Drážku pro světlo lze snadno řezat pomocí lehké šavle. Stačí použít modrou pásku po celé délce a zhruba volným palcem oprýskat obličej a na koncích nechat asi 8 palců neporušený. Tvar může být tak zvlněný, jak ho chcete řezat. Vyvrtejte dva otvory velikosti čepele, abyste zahájili vstup a výstup čepele na koncích. Bambus se velmi snadno prořezává a můžete projít přímo uzly, které mají přes sebe plnou přepážku. Zbytek tuby je dutý. Vezměte dláto a vyklepejte vnitřní zbytky uzlů, které umožní plnou dutou trubku. Je třeba dávat pozor, abyste nezačali rozdělením po délce bambusu, ale to lze snadno opravit. Vnitřek tuby nastříkejte plochým bílým venkovním akrylem. Vnější část tuby je potažena několika vrstvami polyuretanu odolného vůči UV záření.

Jednotka Master je asi 10 palců dlouhá, 3 až 4 palce široká, do které se vejde senzor. Vybírá se pečlivě tak, aby byl odříznut asi 2 palce od uzlu nahoře. Tento prostor udrží senzor a umožní vodotěsné těsnění pro elektroniku níže. Na okraji tohoto uzávěru uzlu byste měli vyvrtat 1/4 'otvor, aby mohly vodiče senzoru propadnout. Dalších pár otvorů kolem základny víčka umožní radiální opuštění shromažďování vody v tomto přírodním kelímku. Musel jsem oříznout desku senzoru, aby se vešel do prostoru, a pájet různé konektory, abych získal malý otvor. Vodiče senzoru se přivádějí na srovnávací desku senzoru, která je umístěna ve vodotěsné části. Tuto jednotku znovu nastříkejte dovnitř a ven polyuretanovým sprejem pro venkovní použití.

Krok 4: Sestavte to

Flexibilní solární panel je kontaktní cement namontovaný na vnější straně hlavní jednotky. Vodiče, které jej spojují malými otvory v pouzdru trubice, jsou připájeny ke koncům solárního panelu. Postupujte podle pokynů na jejich webových stránkách-je to velmi snadné. Dešťový senzor je namontován v horním kelímku pomocí silikonových podložek na nylonových distančních podložkách, které nakloní senzor pod úhlem, aby se déšť neshromažďoval. Na boku jednotky je vyvrtán otvor pro umístění vypínače ON/OFF. Všechno ostatní je jen nacpané uvnitř. Na spodní část můžete silikonovat malý plastový kryt, pokud necháte několik vzduchových otvorů. Všechny vstupy do drátu jsou utěsněny silikonovými otisky.

Podřízená jednotka je vybavena délkou Neopixelů, aby v horní a dolní části zůstalo několik palců. Ty lze snadno silikonovat na místo-ujistěte se, že jste svlékli silikonovou objímku, pokud byla vaše dodána s jednou-na kterou nelze lepit. Neopixely umístěte do strany tak, aby nebyly vidět téměř ze všech úhlů, ale směrovaly své světlo do vybarvené dutiny. Po ochraně zdroje energie velkým kondenzátorem se malá deska WEMOS snadno vejde do spodní části trubice. Přestože podřízená jednotka může jít ven, nebyla navržena tak, aby byla vodotěsná.

Krok 5: Naprogramujte jej

Tenhle chlap odvedl pěknou práci při stanovení několika příkladů senzorů a ESP-Now: https://github.com/HarringayMakerSpace/ESP-Now. Andreas Spiess udělal pěkné video s příkladem, že jsem použil kód od pro zahájení tohoto projektu. Tato omezená jednotka Master/Slave vůbec nepotřebuje internet, takže jsem tyto sekce odstranil-pouze přenáší informace o tom, zda prší nebo ne. Rozhodl jsem se nepoužívat ohlašované možnosti hlubokého spánku pro ESP, jak jsem zjistil u předchozího projektu, který se po chvíli stal náhodně nestabilním a náhodně vybije solární baterii. Hardwarová možnost stačí restartovat Adafruit Huzzah zhruba každých deset minut, zkontroluje snímač na slabý signál znamenající déšť, pokud jej nenajde, vysílá signál vysokého/nízkého na pin Hotovo na časovači. Jinak se kód přesune na odesílání informací (ve skutečnosti žádné informace kromě samotné funkce odesílání) slave, aby se aktivoval jeho kód. Podřízený kód pouze spustí počítač a čeká na zprávu, a když se dostane, na minutu zapne funkci neopixel. V softwaru to můžete změnit, ale nadále čeká na opětovnou aktivaci deště. Přečtěte si komentáře v softwaru a zjistěte, kde změnit hodnoty. Skvělý meteorický kaskádový kód pochází z tohoto zdroje: https://www.tweaking4all.com/hardware/arduino/adruino-led-strip-effects/ Právě jsem přidal několik náhodných konstant a změnu barvy.

Krok 6: Použití

Malý potenciometr na dešťovém senzoru musí být nastaven na to, jaká úroveň odkapávání aktivuje master, aby odeslal upozornění. Musíte také upravit potenciometr časovače Adafruit, abyste zjistili, jak často se váš senzor zapne, aby zkontroloval déšť-rozsah je od sekund do dvou hodin-vaše volba. Nabijte lipo baterii na hlavní jednotce, zapněte ji a namontujte venku a měla by se postarat o energetické potřeby, pokud nežijete na Aljašce, kde neustále prší a je tma. Podřízená jednotka pracuje kdekoli v dosahu Wi-Fi nadřízeného a je velmi odolná v čekacích dnech na zprávy-stačí ji zapojit do 5voltové nástěnné bradavice s dostatečným výkonem, který dodá vaši délku Neopixelu, a můžete vyrazit. Pokud chcete příležitostně zobrazit displej při čekání na déšť, lze to snadno naprogramovat-zvláště pokud žijete někde, kde vůbec neprší.