Použijte sílu k šíření sváteční pohody!: 5 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:24

Tento Instructable vám ukáže, jak postavit stolní vánoční strom z kancelářských potřeb, přidat mikrořadič a individuálně adresovatelné LED diody a poté použít Sphero Force Band (vydáno s druhou generací Sphero BB-8 droid) pro zapnutí světel a vypnuto. I když zde shrnu základní technologii, většinu informací o pozadí najdete v mém předchozím Instructable, ESP8266 Voice Control with Google Assistant.

Materiály:

Požadované materiály jsou:

• Sphero Force Band (běžně 80 $, ale hledejte prázdninové výprodeje!)
• Pramen LED WS2812B (Neopixely fungují, ale jsou identické a dražší než ostatní)
• Odlamovací deska ESP8266.
• 3x propojovací vodiče male-to-female.
• Páječka
• Mikro kabel USB-A na USB
• Několik kusů papíru 8,5 "x 11" (NE Cardstock)
• Lepicí páska
• Nůžky
• Zařízení Android nebo iOS s Bluetooth
• Počítač s webovým prohlížečem a Arduino IDE

Pokud jste to ještě neudělali, věnujte si chvilku recenzi mého předchozího Instructable a pak můžeme začít!

Krok 1: Postavte strom

Tento krok nemusíte nutně provést jako první, ale je hezké mít celkovou strukturu, na kterou lze později navázat. Strom můžete také nahradit v podstatě čímkoli jiným, co chcete - věncem, svícnem nebo dokonce kloboukem. Líbí se mi strom papíru, protože se snadno staví a papír funguje dobře pro rozptýlení světla z LED diod.

V jádru našeho stromu budeme mít tuhý kužel papíru. To lze provést tak, že vezmete 4–5 kusů papíru, vytvarujete je do dlouhé trubice a poté konce jemně stočíte v opačných směrech. Zjistil jsem, že nejlépe funguje kužel s průměrem základny asi tři palce. Jakmile jej dostanete do požadovaného tvaru, přilepte kužel k sobě na horní a dolní okraj. Nyní použijte nůžky, aby byl široký konec rovnoměrný, aby kužel mohl stát sám.

Na vnější stranu stromu budete potřebovat 4 kusy papíru 8,5 "x 11". Přeložte je všechny na polovinu podélně a poté složte dva sousední rohy směrem ke středu. Vezměte dva z těchto skládaných kousků papíru, položte je na sebe tak, aby se trojúhelníkové chlopně dotýkaly, a chlopně slepte páskou. Poté přilepte jednu chlopeň ke každému z hlavních kusů papíru. Nyní, když jemně vytáhnete ploché konce každého kusu od sebe a přeložíte podél původního záhybu, získáte překrývající se papír ve tvaru písmene V. Jemně zatlačte dlouhé konce tohoto písmene k sobě a nechte střední část vyskočit. Konečný kus by měl mít průřez ve tvaru plus, přičemž dvě nohy jsou výrazně delší než ostatní dvě. Tento postup opakujte s ostatními kousky papíru.

Nyní byste měli mít dva kusy papíru, které mají při pohledu z boku jakýsi tvar draka a při pohledu shora tvar plus. Skládejte je na sebe tak, aby měly všechny čtyři nohy stejnou délku, a přilepte je k sobě zevnitř. Nyní máte miniaturní, i když poněkud abstraktní vánoční stromeček vyrobený výhradně z papíru pro tiskárnu a lepicí pásky!

Jak jsem řekl dříve, je to jen možnost. Cokoliv, na co můžete LED diody zapnout, bude také fungovat!

Krok 2: Připojte světla

Nyní, když máme strom, je čas přidat nějaká světla. Použil jsem 40 RGB LED z vlákna, protože to vypadalo jako dobrá délka pro malý stolní strom. Můžete použít více či méně, ale uvědomte si, že pokud jich použijete příliš mnoho, možná nebudete schopni dodat dostatek energie pro všechny.

Začneme jednoduchým programem, který většinu světel změní na zelenou (aby byl celkový strom zelený), ale ostatní světla změní na novou barvu každé 3 sekundy. Kód k tomuto najdete v příloze tohoto projektu.

ESP8266 nemá podporu pro knihovnu Timer0/Timer3, která by se normálně používala pro něco takového, ale má vlastní knihovnu s názvem Ticker, která umožňuje opakování úkolů v pravidelných intervalech. Toto a příkaz switch používáme k náhodnému výběru mezi čtyřmi barvami každých 5 sekund.

I když nepoužívám značkové světlo NeoPixel, stále mohu používat knihovnu Adafruit NeoPixel, která již má podporu pro ESP8266 a umožňuje aktualizaci světel. To lze nainstalovat ze správce knihovny v Arduino IDE.

K připojení světel k mému odpojovacímu prvku ESP8266 jsem použil tři propojovací vodiče typu male-to-female, pájení samčího konce přímo k vláknu LED a druhý konec zapojením na piny mé odpojovací desky. GND na vlákně se připojuje k zemi, DI (data in) se připojuje k D4 (ačkoli jakýkoli výstupní pin na ESP8266 by měl fungovat) a 5V se připojuje k VIN, což umožňuje, aby vlákno odebíralo energii z USB portu, aniž by muselo jít nejprve přes MCU.

Abych spojil světelný pramen se stromem, obtočil jsem světla kolem kužele a zalepil ho páskou. Také jsem namontoval kužel na dno papírové misky, abych přidal trochu větší oporu a místo pro uložení mikrokontroléru. Teď už jen zbývá připojit náš strom k Síle!

Krok 3: Připojte se k internetu

Nyní musíme strom připojit k internetu. Tato část je téměř identická s kroky 1 a 2 mého předchozího Instructable, který najdete zde. Pokud jste tak ještě neučinili, vytvořte si účet Adafruit IO podle těchto pokynů a vytvořte kanál „onoff“pro ovládání svého stromu.

Aktualizace kódu jsou poměrně minimální. Většina kódu pro připojení k WiFi a serverům Adafruit IO pochází z příkladů zahrnutých v příslušných knihovnách. Do hlavní smyčky byl přidán kód pro zpracování změn IO Adafruit a byla přidána globální proměnná pro sledování stavu světla. Zdrojový kód této části naleznete v příloze tohoto projektu.

Chcete -li otestovat tuto část projektu, načtěte program a zkontrolujte sériový monitor. Jakmile se zobrazí hlášení, že je MQTT připojeno, zkuste přesunout spínač na palubní desce Adafruit IO a zapnout a vypnout světla. Jakmile to funguje, zbývá jen připojit silové pásmo k Adafruit IO!

Měli byste se ujistit, že používáte software ESP verze 2.0.0. Někteří lidé měli problémy s mým předchozím tutoriálem, ale uživatel PabloA52 zjistil, že to pomohlo opravit.

Krok 4: Použijte sílu

Za 80 dolarů je Force Band značky Sphero trochu drahý, ale pokud ho najdete na prodej o prázdninách, je to zábavný malý gadget. Jednou z nejlepších věcí na kapele je, že Sphero přidal možnost připojit ji k internetu věcí prostřednictvím IFTTT. Tento krok vyžaduje Force Band a bezplatnou aplikaci Star Wars Force Band od Sphero. Pokud je nemáte, žádné starosti! Existuje mnoho dalších spouštěčů na IFTTT, které lze také použít, od hlasového ovládání Google Assistant nebo Alexa, po integraci inteligentního domova nebo dokonce reakci na stav vaší objednávky pizzy!

Pokud ještě nemáte účet IFTTT, vytvořte si jej pomocí stejného e -mailu, jaký jste použili pro svůj účet Adafruit IO. Poté přejděte na platform.ifttt.com a začněte vytvářet svůj vlastní applet.

Force Band má tři spouště: Force Push, Force Pull a Force Stop. Rozhodl jsem se použít Force Push k zapnutí světel a Force Pull k jejich zhasnutí, ale můžete použít libovolnou kombinaci, kterou chcete. Chcete -li vytvořit nový applet, přejděte na hlavní panel a klikněte na tlačítko „Nový aplet“. V sekci „If This“začněte psát „Sphero“a z rozevírací nabídky vyberte „Star Wars Force Band by Sphero“. Poté vyberte správný spouštěč pro akci, kterou se pokoušíte provést.

V části „Potom“vyberte Adafruit a poté „Odeslat data do Adafruit IO“. Odtud si můžete vybrat název zdroje, který chcete aktualizovat, a hodnotu, pomocí které je chcete aktualizovat („ZAPNUTO“nebo „VYPNUTO“). Přidejte název a popis a potom uložte aplet. Tento applet bude k dispozici pouze vám, pokud jej nezveřejníte, takže jej můžete změnit nebo trochu experimentovat.

Jakmile aplet uložíte, vraťte se na hlavní panel a povolte jej. Pokud jste tak ještě neučinili, IFTTT vás vyzve k připojení účtů Adafruit IO a Force Band.

Posledním krokem je připojení Force Bandu k IFTTT prostřednictvím aplikace Force Band. Zapněte Force Band a otevřete aplikaci. Podle pokynů na obrazovce připojte pásmo a seznamte se s ovládacími prvky. V hlavní nabídce vyberte nastavení a poté zapněte Force Control pomocí IFTTT. Tím se do hlavní nabídky přidá nová položka s názvem Force Control. V této nové nabídce zkontrolujte, zda jsou vaše účty propojeny, poté vyberte „Použít sílu“. Spustí se sledovací gesta a poté se zobrazí dialog se všemi akcemi odeslanými na IFTTT.

V tuto chvíli by mělo být vše propojeno. Nezbývá než testovat systém jako celek!

Krok 5: Závěrečné testování

Systém jako celek by nyní měl fungovat. Pás bude mírně vibrovat a vydávat zvuk, když rozpozná gesto, a mezi těmito vibracemi a reakcí světel je značná prodleva. To však není tak špatné, když vezmeme v úvahu, že signál musí cestovat přes Bluetooth z pásma do vašeho chytrého zařízení, odtud přes WiFi nebo data na servery IFTTT, ze serverů IFTTT na servery Adafruit IO a nakonec odtud k ESP8266 přes WiFi. Další hlavní nevýhodou je, že aplikace Force Band musí být spuštěna v popředí na jakémkoli zařízení, které používáte. To je hlavní důvod, proč ještě nemám video konečného projektu, ale doufejme, že to bude brzy napraveno.

I když nás vánoční speciál Hvězdných válek možná naučil, že SciFi a svátky nejdou vždy dohromady, doufejme, že si ještě můžete užít zábavu při šíření juletidské fandění a předvádění se svým přátelům pomocí Síly! Děkujeme za přečtení a užijte si to!