Supervisor Eric Inspired LED Cube (People of Earth): 10 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:19

Denetçi Eric kim veya ne - ve bunu neden inşa ettin?

Süpervizör Eric, bir KUTU veya Küp veya TBS şovu "Dünya İnsanları"ndan bir şeydir.

Bu, uzaylılar tarafından kaçırılan insanlarla ilgili komik bir küçük gösteri - çoğunlukla uzaylılar hemen hemen aptaldır. Sanırım ikinci sezonun başlarında, Eric adında bir uçan küp uzaylı görevini devraldı - O, Süpervizör Eric olarak biliniyor. Küpün içinde bir varlık mı, bir yapay zeka mı, yoksa tam olarak ne olduğu tam olarak belli değil. Eric'in kendi gündemi var ve hatta kaçırma destek grubunun bir üyesinin beynini yıkıyor, ama bu başka bir hikaye.

Eric'i gördüm ve çok güzel olduğunu düşündüm - ve bir tane yapmak gerçekten çok basit olurdu - Ben de bir tane yaptım.

Ne yazık ki onun hakkında çok fazla bilgi yok - bu yüzden bununla gitmek zorundayım, hayranlardan ilham alan bir "Süpervizör Eric" - Benimki uçmuyor ve asla uçmayacak (bunun şovda sadece özel efekt olduğundan eminim).)

Ayrıca ne kadar büyük olduğunu gerçekten bilmiyorum - tahminim yaklaşık 3 "gözlü yaklaşık 7" küp. Yapım, yaklaşık 2 "göz ile yaklaşık 5 "küp oldu.

Denetleyici için WS2812 LED'li bir WeMos D1 Mini kullandım - bu bana göz rengini değiştirme yeteneği veriyor.

Gösteride şu ana kadar üç farklı renkli göz gördüm - normal rengi gibi görünen mavi, bir şeyin peşindeyken ya da kızgın ya da kızgın olduğunda görünen kırmızı ve bir şeyi tararken yeşil.

Yaptığım eskizlerden biri için - onun ifadeleri var, başka bir eskiz MQTT kullanıyorum ve amigo rengini twitter'dan alıyorum. Ayrıca, ruh halini değiştirmek için Google Home/Google Asistan'ı kullanmama izin veren bir IFTTT uygulaması da yaptım - dweet.io kullanarak - Aşağıda bununla ilgili daha fazla bilgi olacak.

Adım 1: Gerekli Aletler ve Parçalar…

Bu projenin donanımı çok basittir - elektronik için bazı temel lehimleme becerilerine ihtiyaç duyulacaktır.

1 Takım 44mm Cam Lens Reflektör Fincan ve 20W-100W LED Lens için Sabit Çerçeve Sıcak $2.60

WeMos D1 Mini için WS2812B RGB Shield $1,75

WeMos D1 Mini ModeMCU 4M WiFi Geliştirme Kartı ESP8266 $3,40

5 "(12,7 cm) küp ihtiyacımız var - Kalınlık yaklaşık 1/8". (yaklaşık 3.175 mm).

İlk başta 7 inçlik bir karton kutu denedim ama sonunda lazerle bazı MDF tahtalarını kestim. dfx dosyası github depomda bulunuyor.

Ayrıca WS2812 kalkanını kaplamak için biraz kağıt mendil kullandım.

Biraz alışveriş yapın, bunlar en iyi fiyatlar olabilir veya olmayabilir, eBay, Aliexpress ve hatta Amazon en iyi fiyatlardan bazılarına sahiptir.

İhtiyacınız olabilecek diğer bazı şeyler -

Düz siyah sprey boya, ahşap tutkalı, zımpara kağıdı ve küçük dosya.

Ayrıca bazı küçük ahşap vidalara da ihtiyacınız olacak.

Gerekli bazı aletler - havya, tornavida, eğe, kargaburun.

Küçük bir matkap presine (veya küçük matkap), lazer kesiciye veya cnc makinesine erişim, bu projeyi tamamlamayı çok daha kolaylaştıracaktır.

Güç için

Asıl fikrim küçük bir pil takımı kullanmaktı - sığmadı, bu yüzden arkada küçük bir delik açtım ve güç için eski bir cep telefonu şarj cihazı kullandım.

Küçük bir pil takımı (18650 belki) çalışabilir, D1 mini 3 voltluk bir kontrolördür - bu nedenle güç için hangi pinleri kullandığınıza dikkat etmeniz gerekir. USB konektöründe bir regülatör vardır, bu yüzden onu çalıştırmanın en kolay yolu budur.

Adım 2: İnşa Etmenin İlk Adımları…

Lensin arabalar için kullanıldığını düşünüyorum, belki ev aydınlatması. Emin değilim - ancak içinde LED yok. Yaptığım ilk şeylerden biri, WS2812 kalkanının onunla bile çalışacağından emin olmaktı - tüm parçaları bir arada tutmak için bir lastik bant kullandım - işe yaradı - ama harika değildi. Bazı test kodları çalıştırabildim ve bazı farklı efektler üretebildim.

Daha sonra bir ayna eklemeye karar verdim - hoşuma gitti, ama sonuçta hala aradığım şey değildi ve aynanın kaymasını engellemek zordu.

Ayrıca görebileceğiniz gibi, bir noktada sadece bir karton kutu kullanacaktım - bunun görünüşünden gerçekten memnun değildim. temiz değildi, ama gerçekten lazerle kesilmiş bir şeye ihtiyacım olduğunu söyledi.

Bunların çoğu, bir şeyin kesilmesine ihtiyaç duyma konusundaki orijinal fikrimin doğru olduğunu anlamaya başladım!

Adım 3: Küpü Lazerle Kes ve Boya

ABD, Rabbit Laser'deki arkadaşlarım sayesinde küpü kesmeyi başardım. Her şeyi yapmak 5 dakikadan az sürdü. %60 güçte 60 watt'lık bir lazer kullandığımıza inanıyorum ve kenarları biraz daha iyi kesebilsin diye yavaşlattığımıza inanıyorum.

Lazer kesicileri olan arkadaşlarınız yoksa, yapımcı alanlarına ve hatta halk kütüphanelerine bakmayı deneyin. Birçoğunun lazer makineleri var, Buradaki kütüphaneler sadece kullanılan malzeme için ücret alıyor. Kendi materyalinizi getirirseniz, bazı kütüphaneleri kullanmak tamamen ücretsizdir. Bütçede yapımcılar için harika kaynaklardır. Ancak lazer zamanı almak başka bir hikaye ve bazen bir bekleme listesinde olmanız gerekir.

Benim için pürüzlü kenarları veya bunun gibi bir şeyi temizlemek için fazla bir şeye ihtiyaç yoktu. Muhtemelen parçaları biraz zımparalayabilirdim/yapmalıydım - ama yapmadım.

Parçaların hepsinin sığacağından emin olmak için kaba bir montaj yaptım. ve onları daha büyük bir karton parçası koydu.

Küpü daha sonra tekrar bir araya getirebilmek için iç kısımları numaralandırdım - Gerçek şu ki, parçalardan 4'ü aynı ve 2'si farklı (Üst ve Alt) Aynı olan 4'ü kenarları oluşturuyor - bu 4'ün birinin içinde lens için 2 inçlik bir delik var. Parçaları numaralandırdıktan sonra birleştirmenin daha kolay olduğuna inanıyorum - bu %100 gerekli değil.

Parçaları ters çevirdim ve üzerlerine bir kat düz siyah boya uyguladım.

Parçaları boyamayı üç kez daha tekrarladım, her defasında katın kurumasını bekledim.

Adım 4: Küpü Birlikte Yapıştırın…

Boyayı birkaç saat kurumaya bıraktıktan sonra - alt tarafı ve üç tarafı birbirine yapıştırdım.

Bunun için herhangi bir kelepçe kullanmadım - ve yapıştırıcı onları tutacak kadar kuruyana kadar parçaları elimle tuttum - uzun sürmedi, belki 5 veya 6 dakika. Sanırım kelepçe kullanmak daha iyi olurdu - ama bu proje için yeterince büyük değildim. Bu yüzden tutmanın işe yaradığını bilmek güzeldi.

Kutunun iç kısmındaki dikiş yerlerine yapıştırıcı sürmeyi daha kolay buldum, yapıştırıcıyı olması gereken yere itmek için parmağımı kullandım.

Yapıştırıcının kuruması için bu parçaları bir kenara koydum…..

Adım 5: Lensi ve Elektroniği Deliğe Yerleştirme…

Küpümün yarısının kurumasını beklerken, Lens çerçevesinin delik olmayan dört köşe parçasına küçük delikler açtım. Neden diye sorabilirsiniz - Çerçevedeki delikler büyük, gerçekten çok büyük. Çok küçük vidalar kullanmam gerekiyordu, böylece ahşaba kadar gitmeyeceklerdi (Diğer taraftan dışarı çıkmadan). Bu yüzden sadece kendi deliklerimi yapmak neredeyse daha kolaydı. Çerçeve oldukça ince metaldir ve delinmesi fazla zaman almaz.

Ayrıca bu noktada birkaç büyük deliği büktüm - elektroniği az çok yerinde tutmak için bunları kullanacağım.

Devam ettim ve lens çerçevesini yerine koydum. Ve bazı çok küçük vidalarla vidaladım - şimdiye kadar gidin.

Birkaç ekmek/tel bağı buldum ve büktüğüm deliklerden birine koydum. LEN'leri çerçeveye yerleştirdim ve arka kapağı LENS'in üzerine yerleştirdim. Arka kapağa küçük bir kağıt mendil parçası (içinde yeni bir çift ayakkabı bulunan bir kutuda bulunan) yerleştirdim ve bunun üzerine WS2812 kartını koydum. Yerinde tutmak için tel bağları kullanma. Daha sonra D1 mini'yi WS2812'ye koydum.

Bir süre sonra, WS2812 ve kağıt mendil arka kapağa girdi - WS2812, arka kapağın açılması için gerçekten biraz küçük, bu yüzden sürpriz olmadı.

Sürpriz olan, içindeki kağıt mendille "GÖZ" görünümünü ne kadar iyi yaptığıydı. Bu sürprize gerçekten çok sevindim.

Bunu bir kenara koydum ve diğer parçalarımın kurumasını bekledim - uzun sürmedi, mayıs yarım saat, belki bir saat.

Adım 6: Göze Tutkal…

Bu bölümün hiç fotoğrafını çekmedim --(Kötü ben)

Her neyse, yapıştırıcı çoğunlukla kuruduktan sonra ön tarafı (göz) yerine koydum (Elektronik zaten içindeyken).

Artık kutunun tüm tarafları olduğundan, yapıştırıcıyı içine sokmak biraz daha zordu, ama fena değildi. Yine parmaklarımı kullanarak yapıştırıcıyı istediğim yere getirdim ve derzlerin üzerine yaydım.

Bu sefer onu biraz daha uzun süre yerinde tutmak zorunda kaldım - neden olduğundan emin değilim, belki 10 veya 15 dakika, yapıştırıcının kutuyu bırakıp kurumasını bitirmesine yetecek kadar ayarlamıştı.

* En tepeyi soruyor olabilirsiniz

Bu yüzden, kutuyu değiştirmem, eklemem ya da kutuya farklı elektronikler koymam gerekirse, bunu kolayca yapabilmem için üst kısmı (ve yapıştırılmamış) bıraktım. Üst sadece kalkıyor ve orada her şey güzel.

Menteşeli bir üst veya menteşeli taraf için yeni/daha iyi bir tasarım olabilir, ancak küpün çıkma şeklinden memnunum.

Adım 7: D1 Mini Programlama

D1 Mini'yi programlamaya başlamadan önce birkaç gereklilik var.

Bu adımların hiçbiri zor değil… ama yapılması gerekiyor.

1. Arduino Board Manager'a ESP8266 Board'ları kurmamız gerekiyor. Bunun için burada bulunan talimatları izleyin:

ESP8266 kartlarını zaten kurduysanız, bu adımı atlayabilirsiniz.

Şimdi Adafruit_Neopixel kitaplığını yüklememiz gerekiyor

Muhtemelen bunu yapmanın en kolay yolu Arduino 1.6.5 ve sonraki IDE'lerdeki kütüphane yöneticisindendir.

Kütüphane yöneticisini açın ve arama bloğuna adafruit ve neopixel yazın.

Yine, alanınız varsa, bunu atlayabilirsiniz.

Yukarıdakiler bunun için yaptığım eskizler için ortaktır.

"Eric" inizi ne veya nasıl kullanmak istediğinize bağlı olarak, şimdi neyin yüklenmesi gerektiğine bağlı olacaktır.

(Muhtemelen bu kitaplıkların ikisini de kurmalısınız çünkü, ama….)

MQTT sürümünü kullanmak istiyorsanız (Bu sürüm bir Cheerlights MQTT akışına abonedir) - Cheerlight'a göre WS2812 LED'inin rengini değiştirir. * Cheerlights, Hans Scharler tarafından yaratılan ve dünyanın her yerinden insanların #cheerlights tweetleyerek tek bir renge senkronize olmasını sağlayan bir IoT projesidir *

Bir çok projemde Cheerlight kullandım, MQTT akışı sayesinde projelerin yapılması daha kolay hale geldi.

Bu sürüm için PubSubClient kitaplığına ihtiyacınız var.

Bu kütüphanenin de kütüphane yöneticisinde olduğundan eminim.

Diğer çizimlerim IFTTT ve Dweet.io kullanıyor - Google Home'dan Eric'in Ruh Halini veya Modlarını değiştirmesini istememde biraz farklılar.

Tatlı çizimlerini kullanmak için arduino-dweet.io kitaplığına ihtiyacınız var - https://github.com/quentinpigne/arduino-dweet.io Bu daha eski bir kitaplıktır (2015) ve neredeyse kesinlikle kitaplık yöneticisinde DEĞİLDİR. Bu yüzden manuel olarak yüklemeniz gerekir. Bunu yapmanın birkaç yolu vardır - Tercih ederim, dosyaları indirmeyi, sıkıştırmayı açmayı ve yeniden adlandırmayı (-master'ı kaldırmayı), klasörü kitaplıklar klasörüme sürüklemeyi tercih ederim. IDE'yi bu şekilde yeniden başlatmanız gerekebilir.

Bunun birçok adım olduğunu biliyorum ve daha basit bir yol var - IDE'den Sketch sekmesine tıklayabilir, kitaplığı dahil etmek için aşağı inebilir ve. ZIP kitaplığı ekle'ye tıklayabilirsiniz - indirdiğiniz dosyayı bulun ve bu olmalıdır.

Böyle kütüphaneler kurmayı neden hiç sevmediğimi bilmiyorum - ama bu basit.

Artık gerekli kütüphanelere sahip olduğunuza göre, D1 mini'mizi programlayabiliriz.

Sonunda kodum burada bulunabilir:

Adım 8: MQTT Eskizleri…

MQTT nedir? MQTT, MQ Telemetri Taşımacılığı anlamına gelir. Kısıtlı cihazlar ve düşük bant genişliği, yüksek gecikme süresi veya güvenilmez ağlar için tasarlanmış, yayınla/abone ol, son derece basit ve hafif bir mesajlaşma protokolüdür. Tasarım ilkeleri, ağ bant genişliğini ve cihaz kaynak gereksinimlerini en aza indirirken aynı zamanda güvenilirliği ve bir dereceye kadar teslimat güvencesini sağlamaya çalışmaktır. Bu ilkeler aynı zamanda protokolü, gelişmekte olan “makineden makineye” (M2M) veya bağlı cihazların “Nesnelerin İnterneti” dünyası ve bant genişliği ve pil gücünün yüksek olduğu mobil uygulamalar için ideal hale getiriyor.

mqtt.org/faq

Başka bir deyişle, cihazım başka bir cihazın yayınladığı bir şeye abone olur veya bunları dinler.

MQTT için kullanışlı olan bir kod parçası

uint32_t chipid=ESP.getChipId(); char müşteri kimliği[25]; snprintf(istemci kimliği, 25, "EricBotAI-%08X", çip kimliği);

Bunun yaptığı, MQTT aracısı için benzersiz bir aygıt adı yapmaktır, bunu yapmak için ESP8266 MAC adresinin bir bölümünü kullanır. Bir süre bu benzersiz olmak için% 100 garanti, şimdiye kadar işe yaramış görünüyor.

Aksi takdirde kodun geri kalanı oldukça basittir, MQTT aracısından bir renk dinleriz, bunun geçerli bir renk olup olmadığını kontrol ederiz - neopikseli o renge ayarlarız ve işlemi yeniden başlatırız.

Yaptığımız şey için bir kamu komisyoncusu kullanılıyor ve hiçbir tür güvenlik yok - bu yaptığımız şey için iyi, ancak bazı projeler için iyi olmayabilir.

Dahil edilen üç MQTT çizimi var ve hepsi hemen hemen aynı şeyi yapıyor - en büyük fark, Cheerlights'taki renkleri nasıl görüntüledikleri.

Biri rengi hızlı yanıp sönerek gösteriyor (daha önce yayınlanan videoya bakın) Neredeyse flaş gibi (ericbotai_neopixel_mqtt) - Geçmişte Cadılar Bayramı projelerim için bu aynı tür hızlı yanıp sönmeyi kullandım ve efekt çok iyi (Bunlar için) - Ancak bu proje için pek iyi değil.

Biri yalnızca rengi düz olarak görüntüler - ve yalnızca (MQTT'yi kaybederse) veya renk değiştiyse değişir. (ericbotai_neopixel_mqtt_solid_color).

Muhtemelen üçü arasında benim favorim Breathe Effect'tir - bu, rengi alır ve onu sıfıra indirir ve yavaş yavaş tam parlaklığa getirir, küpün içinde gerçekten güzel görünen temiz bir efekttir.

(ericbotai_neopixel_mqtt_breathe_effect)

Üçü de, her "efekt" için sadece birkaç değişiklikle aynı çizimdir.

9. Adım: Google Home, IFTTT ve Dweet.io Sketches…

İlk olarak, bu eskizlerin olmasını istediğim kadar kararlı olmadığını söyleyerek başlayalım.

Ve sen bekçi köpeği zaman fonksiyonlarını ve verim fonksiyonlarını eklemiş olmama rağmen, hala rastgele WDT hataları alıyorum - herhangi bir zaman için tek bir renk üzerinde oturuyorlarmış gibi görünüyor. Daha fazla WDT işlevi eklemek veya sahip olduklarımı kaldırmak konusunda gerçekten çok fazla şansım olmadı.

Bununla birlikte, fikir Eric'i biraz daha etkileşimli hale getirmekti - Google Ana Sayfamı/Google Asistanımı Kullanma "Ok Google Eric Kızgın modu" diyebiliyorum ve LED'in ne olursa olsun kırmızıya dönmesini sağlayabiliyorum.

Dweet.io, mesajım Eric'e nasıl iletilir - Dweet.io'nun ne olduğunu bilmiyorsanız, bağlantıya tıkladığınızdan ve kontrol ettiğinizden emin olun. Basit bir ifadeyle, cihazların yayınlayabileceği veya dinleyebileceği bir web api'sidir. Her aramanın kendi cihaz adı vardır. Ayrıca, büyük bir bonus olan kullanımı ücretsizdir! Bu bir web araması olduğundan, kullanmak için IFTTT'yi kurmak kolaydır.

dweet.io/dweet/for/ericcube?mood={{TextFie…

{{TextField}} nerede Google Home tarafından duyulacak.

Bu nedenle, yukarıdaki örneği alırsanız "Ok Google Eric kızgın modu" - Web araması şöyle görünür:

dweet.io/dweet/for/ericcube?mood=angry

API çıktısı şu JSON dizesine benzeyecektir:

Arduino taslağı - tüm JSON dizisini alır - ancak "kaldır" adı verilen kullanışlı bir işlev sayesinde, yalvarmanın çoğunu kaldırabiliriz. Ve sonra bitişi kaldırın….. Sonu kaldırmanın muhtemelen daha iyi bir yolu vardır, çünkü sonunda olan şey, man sayfasını "kaldır" için yeterince yakın okumamış olmamdı ve şimdi her şey 6 karakterde kesildi. Yani "normal" mod derseniz - "norma" olur - bu iyi, gerçekten önemli değil - yazılım bununla ilgilenir….ama yine de doğru değil:-)

Yani - "Eric kızgın modu" diyebilirim ve bu LED'i KIRMIZI, "Eric mutlu modu" veya "Eric normal modu"na çevirir ve LED MAVİ, "Eric tarayıcı modu" olur ve LED YEŞİL olur ve sadece eğlence için (Ve bir bölümde Eric şarj oldu ve LED'i söndü) "Eric şarj modu" veya "Eric siyah modu" ve LED'i sönecek.

Ve son olarak sadece eğlence için "Eric parti modu" var.

Dweet.io'yu kullanan iki eskiz var, ikisi de hemen hemen aynı. Sadece LED efektleri biraz farklı.

Ancak her iki LED efektinden de pek memnun değilim (belki parti modu hariç).

ericbotai_neopixel_pulse_effect_dweet, nefes efekti taslağından aşağı yukarı aynı kodu kullanır - biraz farklı zamanlamalarla (hem eskizdeki değişiklikler hem de WDT işlevleri nedeniyle) - efekt daha az nefes ve daha çok darbe efektidir.

ericbotai_neopixel_solid_color_dweet denildiği gibi hemen hemen renkleri gösterir (katı) - parti modu disko efektidir.

Efektleri ekleyebilir veya değiştirebilirsiniz, yanıtların yalnızca 6 karakter uzunluğunda olduğunu unutmayın.

Her iki çizimde de - satır 64, "şey" adını değiştirebileceğiniz yerdir, web aramasını da aynı "şey" olarak değiştirmeyi unutmayın - hepimiz aynı adı kullanırsak, hepimiz birbirimizi "Eric" olarak değiştirebiliriz.

Adım 10: Son Düşünceler ve Birkaç Resim Daha

İşte yapımdan hiçbir yere sığmayan birkaç resim daha…..

Söylemek istediğim bir şey var - sonunda küpümün arkasından küçük bir çentik kestim ve şarj cihazını/kabloyu güç için o çentikte çalıştırdım - her şeyden önce küpten düşmez - ama vardı Bunu yapacağımı biliyordum, lazerle kesmeyi çok isterdim.

Çerçevem de biraz farklı - çerçevem kutuya yaslandı - Böyle kötü göründüğünü düşünmüyorum - ve söylemenin iyi bir yolu - İlham aldım ama "Eric"in doğrudan bir kopyası değildim

"Eric'in" bilgece sözlerinden bazılarını içeren bir MP3 çalar eklemeyi planlıyorum….bu çok hızlı olmayabilir, sen - "Eric"in herhangi bir kaydını bulamadım, bu yüzden kendiminkini yapmak zorunda kalacağım.

Son olarak, MQTT veya Dweet kullanımı ile bunu bir masaüstü bildirim sistemi yapma imkanı, (Bir tweet için bir renk veya sabahları hava için farklı renkler gibi, vb.). Temel kodun bir kısmını alıp her türlü harika şeyi yapmak için karıştırmak çok zor olmamalı.

Ve Gerçekten Sonunda - Aynı LENS'i ve biraz farklı programlamayı kullanarak belki bir HAL 9000 duvar ekranı yaptığımı görebiliyorum.