ขาตั้งขวดดนตรีโต้ตอบพร้อมไฟปรับได้: 14 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

ไม่นานมานี้ เพื่อนของฉันสั่งแหวน LED 16 บิตให้คนจรจัด และในขณะที่ทำเช่นนั้น เขาก็เกิดไอเดียที่จะวางขวดไว้บนนั้น เมื่อฉันเห็นมัน ฉันรู้สึกทึ่งกับรูปลักษณ์ของแสงที่ส่องสว่างในขวดและจำโครงการที่ยอดเยี่ยม "Mc Lighting" โดยผู้ใช้ Hackaday Tobias Blum:

hackaday.io/project/122568-mc-lighting

แง่มุมหนึ่งของโครงการของเขาคือการควบคุมไฟ LED WS2812 ผ่านเว็บอินเตอร์เฟสที่เขียนขึ้นเองโดยไม่ต้องใช้บริการภายนอกใดๆ ด้วยแรงบันดาลใจจากแนวทางของเขาในการควบคุมวงแหวน LED ฉันจึงตัดสินใจรวมแนวคิดทั้งสองนี้เข้าด้วยกันและยกระดับขึ้นไปอีกขั้น ในความคิดของฉัน ฉันมีที่วางขวดถึงสามขวด ซึ่งควบคุมได้ผ่านหน้าเว็บท้องถิ่นซึ่งมีสายฟ้าหลายดวง โหมดรวมถึงโหมดที่โต้ตอบกับเพลงรอบข้าง ในการสร้างอุปกรณ์พกพานั้นใช้พลังงานจากเซลล์แบตเตอรี่ Li-Ion

ในคำแนะนำนี้ ฉันจะทำขั้นตอนการสร้างและสอนคุณเกี่ยวกับหน้าที่พื้นฐานของมัน หลังจากนั้น คุณควรจะสามารถสร้างเวอร์ชันของคุณเองได้ และมีแนวคิดเกี่ยวกับวิธีเพิ่มการควบคุมเว็บให้กับโครงการโดยไม่ต้องใช้บริการภายนอกใดๆ

ขั้นตอนที่ 1: ตัวเลือกการสร้าง

เมื่อพูดถึงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของโครงการนี้ คุณสามารถใช้บอร์ด NodeMCU ซึ่งใช้งานง่ายและราคาถูกมาก หรือคุณสามารถสร้างบอร์ดของคุณเองได้เหมือนฉัน ไม่มีประโยชน์อะไรเป็นพิเศษในการทำเช่นนั้น ฉันเพิ่งมีชิป ESP8226-12E วางอยู่รอบๆ และตัดสินใจใช้มัน เพื่อที่ฉันจะได้เก็บบอร์ด NodeMCU ไว้สำหรับการสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็ว มีข้อแตกต่างที่สำคัญเพียงข้อเดียว: คุณต้องใช้ 3.3V USB เข้ากับบอร์ด Serial เพื่อตั้งโปรแกรมบอร์ดควบคุมที่สร้างขึ้นเอง แม้ว่าจะไม่ได้สร้างความแตกต่างว่าคุณเลือกประเภทใด แต่ให้คำนึงถึงชิ้นส่วนที่จำเป็นเท่านั้น

มีตัวเลือกที่สร้างความแตกต่างค่อนข้างมาก: โหมดเพลง หากคุณตัดสินใจที่จะรวมไว้ ที่วางขวดสามารถใช้เป็นเครื่องวัด VU และยังสามารถเปลี่ยนสี LED เมื่อใดก็ตามที่เสียงเบสของเพลงถึงเกณฑ์ที่กำหนด สิ่งนี้ต้องใช้ฮาร์ดแวร์เพิ่มเติม คุณต้องสร้างแอมพลิฟายเออร์ที่ขยายเอาต์พุตของแคปซูลไมโครโฟนคอนเดนเซอร์และฟิลเตอร์โลว์พาสสำหรับความถี่เบส แม้ว่านี่อาจฟังดูยาก แต่ก็ไม่เป็นเช่นนั้น ไม่ต้องการชิ้นส่วนพิเศษใด ๆ และฉันขอแนะนำอย่างยิ่งให้รวมวงจรนี้ไว้ด้วยเพราะมันช่วยปรับปรุงอุปกรณ์ได้ค่อนข้างมาก

ขั้นตอนที่ 2: ชิ้นส่วนและวัสดุที่จำเป็น

กรณี:

บางทีส่วนที่ยากที่สุดของโครงการนี้คือกรณีนี้ เนื่องจากฉันต้องการลองสิ่งใหม่ๆ ฉันจึงตัดสินใจใช้แผ่น MDF ที่มีความหนา 18 มม. และทาสี เมื่อเทียบกับไม้/วัสดุประเภทอื่น MDF มีข้อดีตรงที่พื้นผิวสามารถขัดให้เรียบเป็นพิเศษได้ ดังนั้นสีบนไม้จึงดูเงางามเป็นพิเศษ นอกจากนี้ คุณต้องใช้แก้วอะครีลิกที่มีความหนา 4 มม. เพื่อครอบวงแหวน LED

ตัวเรือนมีความยาว 33 ซม. และกว้าง 9 ซม. ดังนั้นฉันจึงแนะนำจานที่มีขนาดดังต่อไปนี้:

แผ่น MDF 400 x 250 x 18 มม

ฝาครอบวงแหวน LED มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 70 มม. ดังนั้นแผ่นกระจกอะคริลิกของคุณควรมีขนาดอย่างน้อยดังต่อไปนี้:

แผ่นอะครีลิค 250 x 100 x 4 mm

ในการวาดนั้น ฉันได้ใช้สีอะครีลิคสีขาว 125 มล. และเคลือบมันเงา 125 มล. นอกจากนี้ เราขอแนะนำให้คุณใช้ลูกกลิ้งโฟมเพราะวิธีนี้จะช่วยให้คุณทาได้สม่ำเสมอยิ่งขึ้น สำหรับส่วนขัด ฉันใช้กระดาษทรายแผ่นหนึ่งมีกรวด 180 แผ่นหนึ่งมี 320 และอีกแผ่นหนึ่งใช้ 600

อิเล็กทรอนิกส์:

สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ คุณต้องมีวงแหวน LED 16 บิต WS2812 สามวง ระวังให้ดีเพราะฉันพบวงแหวน LED 16 บิตสองประเภท คุณต้องมีวงแหวนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่า (ประมาณ 70 มม.) ดังนั้นจึงต้องมีช่องว่างระหว่าง LED ที่ใหญ่กว่า

สำหรับแหล่งจ่ายไฟ คุณต้องมีเซลล์แบตเตอรี่ Li-Ion ที่ชาร์จที่เกี่ยวข้อง และสวิตช์ นอกจากนี้ คุณต้องมีตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า 3.3 V ที่มีแรงดันตกคร่อมต่ำ (LDO) และตัวเก็บประจุสองตัวเพื่อจ่ายไฟให้กับไมโครคอนโทรลเลอร์ ฉันอธิบายว่าทำไมคุณต้องมีตัวควบคุม LDO ในขั้นตอนที่ 7

หากคุณตัดสินใจที่จะสร้างวงจรขยายเสียงดนตรีและวงจรกรองเสริม คุณต้องมี Op-Amp และส่วนประกอบแบบพาสซีฟบางตัว และถ้าคุณเลือกที่จะสร้างหน่วยควบคุมของคุณเอง คุณต้องมีชิป ESP, บอร์ดฝ่าวงล้อม, ตัวต้านทานบางตัว, ปุ่มและพินบางตัว

และฉันขอแนะนำแผ่นไม้อัดชิ้นหนึ่งเพื่อประสานทุกอย่างบนนั้น

วงแหวน LED

เซลล์ Li-Ion 3.7V (ฉันกู้หนึ่งในประเภท TW18650 จากก้อนแบตเตอรี่ที่ไม่ได้ใช้)

เครื่องชาร์จ Li-Ion

สวิตช์ (ไม่มีอะไรพิเศษ ฉันใช้อันเก่าที่กู้มาจากชุดลำโพงที่เสีย)

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า LDO (เพิ่มเติมคือตัวเก็บประจุที่กล่าวถึงในเอกสารข้อมูล: ตัวเก็บประจุเซรามิก 2 x 1uF)

perfboard

วงจรดนตรี (อุปกรณ์เสริม):

ตามแผนผัง

ไมโครคอนโทรลเลอร์:

NodeMCU

ESP8266 12E (แผ่นอะแดปเตอร์ ปุ่ม ตัวต้านทาน และหมุดตามแผนผัง)

USB to Serial (จำเป็นสำหรับโปรแกรมบอร์ดควบคุมที่สร้างขึ้นเอง ถ้าคุณมีอยู่แล้วก็ไม่จำเป็นต้องซื้ออีกอัน)

ขั้นตอนที่ 3: การกัดเคส

เพื่อนคนหนึ่งของฉันสร้าง MP-CNC ขึ้นมาเอง และยินดีมากที่จะกัดชิ้นส่วน MDF สองชิ้นและวงแหวนอะคริลิกสามอันให้ฉัน ชิ้นส่วนไม้คือด้านบนและด้านล่างของกล่องทรงเม็ดยา ที่ด้านบนของกล่อง มีสามตำแหน่งสำหรับวงแหวน LED และฝาครอบอะคริลิก เนื่องจากส่วนลึกเหล่านี้ได้รับการออกแบบให้มีขนาดใหญ่กว่า PCB เพียงเศษเสี้ยว จึงติดตั้งและเข้าที่โดยไม่ต้องใช้กาวหรือสกรู เช่นเดียวกับฝาครอบอะครีลิค เนื่องจากมีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่าวงแหวน LED จึงวางอยู่บนขอบเหนือ LED (ดูรูป)

ขั้นตอนที่ 4: กรอกเคส

คุณอาจสังเกตเห็นว่าตอนนี้ มีหลายสิ่งที่ขาดหายไปที่กล่องสี สิ่งต่างๆ เช่น รูสำหรับสายเคเบิลของวงแหวน รูสำหรับซ็อกเก็ต USB และกระเป๋าสำหรับแบตเตอรี่ นอกจากนี้ หากคุณเลือกที่จะรวมวงจรดนตรี จำเป็นต้องมีรูสำหรับไมโครโฟนด้วย นอกจากนี้ ฉันแนะนำให้คุณเจาะรูใต้วงแหวน LED เพื่อให้คุณสามารถดันออกจากเคสได้ ฉันใช้เครื่องมือเจียรแบบโรตารี่เพื่อเพิ่มรูที่อธิบายข้างต้น

ในภาพที่สาม คุณจะเห็น "การบำรุงรักษา" และรูสายเคเบิลสำหรับวงแหวน อย่างที่คุณอาจสังเกตเห็นแล้ว ฉันได้สร้างรูเคเบิลสองรู นี้ไม่ได้ตั้งใจ นี่เป็นช่วงแรกๆ ที่ฉันคิดว่ามุมของวงแหวนจะไม่สำคัญ แต่ก็ไม่เป็นเช่นนั้น ยึดทั้งสามด้วยสายเคเบิลที่ด้านเดียวกัน ฉันลงเอยด้วยการติดตั้งไว้ที่ด้านหน้า

ข้อสำคัญ: สวมหน้ากากกันฝุ่นเสมอเมื่อเลื่อย เจาะ หรือกัด MDF เดียวกันจะไปขัดมัน

ขั้นตอนที่ 5: จบคดี

ตอนนี้คดีได้รับการทาสี ก่อนที่คุณจะทำเช่นนี้ ฉันแนะนำให้คุณดูหรืออ่านบทช่วยสอนเกี่ยวกับเรื่องนี้ เนื่องจากสิ่งนี้ได้พิสูจน์ตัวเองแล้วว่ายากกว่าที่ฉันคิด ข้อมูลนี้ครอบคลุมทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับหัวข้อนี้

ขั้นแรก ให้ขัดด้านนอกของชิ้นส่วน MDF ให้ทั่ว ฉันใช้กระดาษกรวด 160 สำหรับสิ่งนี้ หลังจากนั้น บทแนะนำจำนวนมากแนะนำให้ปิดพื้นผิว โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ขอบ ด้วยไพรเมอร์ MDF พิเศษที่ขอบ ฉันข้ามส่วนนี้ไปเพราะไพรเมอร์ค่อนข้างแพงและแม้ว่าผลลัพธ์จะไม่ดีเท่าที่ควร แต่ฉันก็จะทำอีกครั้ง

หลังจากนั้นคุณสามารถเริ่มทาสีพื้นผิวด้วยสีที่คุณต้องการ ฉันตัดสินใจทาของฉันด้วยสีขาวใส รอให้สีแห้งแล้วขัดด้วยกระดาษทรายละเอียด (ฉันใช้เม็ดทราย 320) ปัดฝุ่นออกแล้วทาชั้นสีถัดไป ทำซ้ำขั้นตอนนี้จนกว่าคุณจะพอใจกับความทึบของสี ฉันใช้สีสี่ชั้น

หลังจากชั้นสีสุดท้ายแล้ว ให้ขัดด้วยกระดาษทรายละเอียดที่ละเอียดกว่าเดิม (ในกรณีของฉันคือกรวด 600) และขจัดฝุ่นทั้งหมดที่เหลืออยู่บนพื้นผิว หลังจากนั้นคุณสามารถทาชั้นแรกของเคลือบเงามันได้ เช่นเดียวกับสี ให้ทาหลายๆ ชั้นตามต้องการเพื่อสนองความต้องการของคุณ ฉันใช้สามอันสำหรับด้านบนและด้านข้าง และอีกสองอันสำหรับด้านล่าง คุณสามารถเห็นผลได้จากภาพใดภาพหนึ่ง แม้ว่าพื้นผิวจะเรียบขึ้น (ขัดและไพรเมอร์ MDF มากขึ้น) แต่ฉันก็พอใจกับเอฟเฟกต์ความมันวาวที่ทำได้

ขั้นตอนที่ 6: เตรียมแหวน

ขนานกับกระบวนการทำให้แห้งของสีชั้นแรก คุณสามารถขัดวงแหวนแก้วอะครีลิคได้ หลังจากนั้นวงแหวนเหล่านี้จะกระจายแสงที่ปล่อยออกมาจากวงแหวน LED เมื่อพูดถึงเรื่องนี้ ฉันพบว่า PCB ของวงแหวนเหล่านี้มีขอบที่ไม่ต้องการเหลืออยู่ในกระบวนการผลิต ดังนั้นคุณอาจต้องลบคมมัน มิฉะนั้นจะไม่พอดีกับกรณี

หลังจากนั้นต้องบัดกรีสายไฟบางเส้นเข้ากับวงแหวน ฉันแนะนำให้คุณใช้ลวดอ่อน ฉันใช้แบบแข็งและมีปัญหาที่พวกเขาผลักเคสทั้งสองออกจากกัน ซึ่งต้องโค้งงออย่างน่าเกลียด นอกจากนี้ ลวดแข็งมีแนวโน้มที่จะแตกหักซึ่งส่งผลให้เกิดกระบวนการบัดกรีที่น่ารังเกียจ เนื่องจากคุณต้องนำวงแหวนและบอร์ดควบคุมที่เกี่ยวข้องออกจากเคส

ขั้นตอนที่ 7: พาวเวอร์ซัพพลาย

ใช้เซลล์แบตเตอรี่ Li-Ion เพียงเซลล์เดียวเป็นแหล่งพลังงาน มันถูกชาร์จผ่านวงจรเครื่องชาร์จ วงจรนี้มีการป้องกันกระแสไฟเกินและกระแสเกิน ในการปิดอุปกรณ์จะมีสวิตช์ในตัวซึ่งขัดขวางเอาต์พุตที่เป็นบวกของแผงชาร์จ

เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าสูงสุดของเซลล์แบตเตอรี่คือ 4.2V จึงไม่สามารถจ่ายไฟ ESP8266 ได้โดยตรง แรงดันไฟฟ้าสูงเกินไปสำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์ 3.3V เนื่องจากสามารถทนต่อแรงดันไฟฟ้าระหว่าง 3.0V - 3.6V เท่านั้น ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมต่ำ (LDO) เป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ทำงานแม้ว่าแรงดันไฟฟ้าขาเข้าจะอยู่ใกล้กับแรงดันเอาต์พุตที่ระบุ ดังนั้น แรงดันไฟออก 200 mV สำหรับ 3.3V LDO หมายความว่า แรงดันไฟขาออก 3.3V ตราบใดที่แรงดันไฟฟ้าอินพุตสูงกว่า 3.5V เมื่อต่ำกว่าค่านี้ แรงดันไฟขาออกจะเริ่มลดลง เนื่องจาก ESP8266 ทำงานกับแรงดันไฟฟ้าต่ำถึง 3.0V ดังนั้นมันจึงทำงานจนกว่าแรงดันไฟฟ้าขาเข้าของ LDO จะลดลงเหลือประมาณ 3.3V (การโค่นไม่เชิงเส้น) ซึ่งช่วยให้เราสามารถจ่ายไฟให้กับคอนโทรลเลอร์ผ่านเซลล์แบตเตอรี่ได้จนกว่าจะคายประจุจนหมด

ขั้นตอนที่ 8: บอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์

หากคุณใช้บอร์ด NodeMCU ขั้นตอนนี้ค่อนข้างง่าย เพียงเชื่อมต่อเอาท์พุต 3.3V และกราวด์ของพาวเวอร์ซัพพลายเข้ากับพิน 3V และ G ของบอร์ดตัวใดตัวหนึ่ง นอกจากนี้ ฉันแนะนำให้บัดกรีบอร์ดบนแผ่น perfboard เพราะจะทำให้เชื่อมต่อทุกอย่างได้ง่ายขึ้น

ในกรณีที่คุณตัดสินใจสร้างบอร์ดควบคุมของคุณเอง ขั้นตอนแรกคือการประสานชิป ESP เข้ากับแผ่นอะแดปเตอร์ หลังจากนั้น เพิ่มส่วนประกอบและการเชื่อมต่อทั้งหมดตามที่แสดงในแผนผัง จำเป็นต้องใช้สองปุ่มเพื่อรีเซ็ตและแฟลชคอนโทรลเลอร์ คุณอาจสังเกตเห็นในภาพต่อไปนี้ที่ฉันใช้ปุ่มเดียวเท่านั้น เหตุผลก็คือฉันเพิ่งพบอันหนึ่งวางอยู่รอบๆ ดังนั้นฉันจึงใช้หมุดสองตัวและจัมเปอร์แทนปุ่มสำหรับ GPIO0

คุณสามารถดูวงจรที่เสร็จแล้วของฉันได้ในขั้นตอนต่อไป

ขั้นตอนที่ 9: วงจรดนตรี (ไม่จำเป็น)

แคปซูลไมโครโฟนคอนเดนเซอร์แบบเรียบง่ายใช้เป็นอินพุตสำหรับเพลง ใช้พลังงานจากตัวต้านทานจำกัดกระแสที่เชื่อมต่อกับรางจ่ายไฟ 3.3V โดยสรุป แคปซูลทำงานเหมือนตัวเก็บประจุ ดังนั้นเมื่อคลื่นเสียงกระทบไดอะแฟรม ความจุและอนาล็อกกับแรงดันไฟฟ้าจะเปลี่ยนไป แรงดันไฟฟ้านี้ต่ำมากจนเราแทบจะไม่สามารถวัดได้ด้วยตัวแปลงอนาล็อกเป็นดิจิตอล ESP (ADC) เพื่อเปลี่ยนสิ่งนี้ เราขยายสัญญาณด้วย Op-Amp จากนั้นแรงดันเอาต์พุตที่ขยายจะถูกกรองโดยตัวกรองสัญญาณความถี่ต่ำแบบพาสซีฟของลำดับแรกที่มีความถี่ตัดที่ประมาณ 70Hz

หากคุณตัดสินใจใช้บอร์ด NodeMCU คุณสามารถเชื่อมต่อเอาท์พุตของวงจรที่อธิบายไว้ข้างต้นกับพิน A0 ของบอร์ดได้ หากคุณต้องการสร้างบอร์ดควบคุมของคุณเอง คุณต้องเพิ่มตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าเข้ากับวงจร เหตุผลก็คือ ESP ออนบอร์ด ADC ซึ่งมีแรงดันไฟฟ้าอินพุตสูงสุด 1V NodeMCU มีตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าในตัวอยู่แล้ว ดังนั้นเพื่อให้โค้ดและแอมพลิฟายเออร์ทำงานบนบอร์ดทั้งสองได้ ตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าที่สร้างขึ้นเองก็ต้องการเช่นกัน

ขั้นตอนที่ 10: เสร็จสิ้นและติดตั้งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

ขั้นแรก ใส่วงแหวน LED ลงในส่วนลึกที่กำหนดที่ด้านบนของเคส หลังจากนั้นให้เชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟ ไมโครคอนโทรลเลอร์ วงแหวน และถ้าคุณสร้างมันขึ้นมา วงจรเครื่องขยายเสียงตามแผนผัง

คำเตือน: ก่อนที่คุณจะดำเนินการดังกล่าว ให้ตรวจสอบอีกครั้งว่าคุณปิดเครื่องโดยใช้สวิตช์หรือไม่ ฉันลืมทำเช่นนั้นและทอดตัวควบคุม LDO ขณะบัดกรี หลังจากนั้น คุณก็พร้อมที่จะติดตั้งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ภายในเคส

ฉันเริ่มต้นด้วยการติดเซลล์แบตเตอรี่เข้ากับเคสด้วยกาวร้อน หลังจากนั้นฉันวางตำแหน่งวงจรเครื่องชาร์จและตรวจสอบว่าฉันสามารถเสียบสาย USB ได้หรือไม่ เนื่องจากฉันไม่ไว้ใจกาวร้อนว่าจะทนต่อแรงกดที่สายเคเบิลหลายครั้ง ฉันจึงตอกตะปูบางๆ อย่างระมัดระวังผ่านแผ่นบัดกรีของเครื่องชาร์จสำหรับแรงดันไฟฟ้าขาเข้า หลังจากเครื่องชาร์จฉันติดแคปซูลไมโครโฟนให้เข้าที่

หลังจากนั้นฉันใช้หมุดลวดงอเพื่อแก้ไขไมโครคอนโทรลเลอร์ วิธีนี้ช่วยให้ฉันสามารถนำคอนโทรลเลอร์ออกจากเคสเพื่อซ่อมแซมได้ทุกเมื่อที่ต้องการ โดยไม่จำเป็นต้องตัดผ่านกาวร้อนและทำลาย MDF

ตอนนี้ ฉันใช้ที่รัดสายเคเบิลและหมุดลวดดัดเพื่อยึดสายไฟ สิ่งสุดท้ายที่ต้องทำคือการใส่วงแหวนครอบอะคริลิก ระวังในขณะที่ทำเช่นนั้น เพื่อไม่ให้สีเสียหายเนื่องจากเป็นสีที่ค่อนข้างแน่น คุณอาจลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในและ/หรือด้านนอกของวงแหวนอะคริลิกเนื่องจากแผ่น MDF ดูดซับสีบางส่วนและความลึกจึงเล็กลงเล็กน้อย

ขั้นตอนที่ 11: แฟลชไมโครคอนโทรลเลอร์

หลังจากสร้างฮาร์ดแวร์เสร็จแล้ว สิ่งที่เหลืออยู่ก็คือการแฟลชซอฟต์แวร์ ฉันใช้ Arduino IDE สำหรับสิ่งนั้น แต่ก่อนที่คุณจะสามารถตั้งโปรแกรมคอนโทรลเลอร์ได้ คุณต้องเพิ่มไลบรารี่และเลือกบอร์ดที่ถูกต้องเสียก่อน

ห้องสมุด

คุณสามารถใช้ IDEs Library Manager (Sketch -> Include Libraries -> Mange Libraries) เพื่อเพิ่มหรือดาวน์โหลดและย้ายไปยังโฟลเดอร์ไลบรารี IDEs ของคุณ ฉันแนะนำผู้จัดการเพราะสะดวกกว่า และคุณสามารถหาห้องสมุดที่จำเป็นทั้งหมดได้ที่นั่น

DNSServer โดย Kristijan Novoselic (จำเป็นสำหรับ WiFiManager)

WiFiManager โดย tzapu และ tablatronix (เปิด AP ซึ่งคุณสามารถป้อนข้อมูลประจำตัวของ WiFi ในพื้นที่ของคุณได้)

WebSockets โดย Markus Sattler (จำเป็นสำหรับการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์ของผู้ใช้กับที่วางขวด)

Adafruit NeoPixel โดย Adafruit (จำเป็นสำหรับการควบคุมวงแหวน LED)

กระดาน

ไม่ว่าคุณจะเลือกใช้บอร์ดควบคุมประเภทใด ภายใต้ Tools -> Board เลือก NodeMCU 1.0 (โมดูล ESP-12E) ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ตั้งค่าขนาดแฟลชเป็น 4M (1M SPIFFS) และความเร็วในการอัพโหลดเป็น 115200

แวบวับ

หากต้องการแฟลชบอร์ด NodeMCU เพียงเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ เลือกพอร์ตที่ถูกต้องและอัปโหลดโปรแกรม การแฟลชบอร์ดควบคุมที่สร้างขึ้นเองนั้นซับซ้อนกว่าเล็กน้อย เชื่อมต่อ USB to Serial converter เข้ากับพินสามพินของบอร์ด เชื่อมต่อ GND และ GND, RX และ TX และ TX และ RX ในการเข้าสู่โหมดแฟลชของคอนโทรลเลอร์ ให้รีสตาร์ทด้วยปุ่ม RST และขณะทำเช่นนั้นให้กดปุ่ม GPIO0 หลังจากนั้นตรวจสอบให้แน่ใจว่าบอร์ดคอนเวอร์เตอร์ของคุณถูกตั้งค่าเป็น 3.3V ดำเนินการให้เสร็จสิ้นโดยการอัปโหลดโปรแกรม

สำคัญ: เปิดอุปกรณ์ของคุณก่อนที่จะกระพริบ

ขั้นตอนที่ 12: อัปโหลดหน้าเว็บ

ไฟล์ที่จำเป็นสำหรับเว็บเพจจะถูกเก็บไว้ในหน่วยความจำแฟลชของไมโครคอนโทรลเลอร์ ก่อนใช้งานครั้งแรก คุณต้องอัปโหลดด้วยตนเอง ในการทำเช่นนั้น ให้เปิดเครื่อง (บางทีคุณอาจต้องชาร์จก่อน) ไฟ LED ควรเป็นสีแดง (เนื่องจากกล้องของฉัน รูปภาพนี้ดูเหมือนสีส้ม) ซึ่งหมายความว่าขาตั้งขวดไม่ได้เชื่อมต่อกับเครือข่าย หลังจากนั้นไม่นาน จุดเชื่อมต่อ WiFi ที่ชื่อ "bottleStandAP" ควรจะเปิดขึ้น รหัสผ่านเริ่มต้นคือ "12345678" คุณสามารถเปลี่ยนได้ในไฟล์ ino เชื่อมต่อสมาร์ทโฟน/แท็บเล็ต/แล็ปท็อปของคุณเข้ากับมัน การแจ้งเตือนควรปรากฏขึ้นและส่งต่อคุณไปยังหน้าเว็บ หากไม่มีอะไรเกิดขึ้น ให้เปิดเบราว์เซอร์และพิมพ์ 192.168.4.1 ในหน้านี้ คลิกที่ Configure WiFi และป้อนข้อมูลรับรองเครือข่ายของคุณ หลังจากนั้น จุดเชื่อมต่อควรปิดลง และไฟ LED จะเปลี่ยนสีเป็นสีน้ำเงินอ่อน ซึ่งหมายความว่าอุปกรณ์เชื่อมต่อกับเครือข่ายของคุณได้สำเร็จ

ตอนนี้คุณต้องกำหนดที่อยู่ IP ของอุปกรณ์ ในการดำเนินการดังกล่าว คุณสามารถเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ เปิด Serial Monitor ของ Arduino IDE (อัตราบอดคือ 115200) และรีสตาร์ทอุปกรณ์ หรือคุณสามารถเปิดหน้าเว็บของเราเตอร์ WiFi ของคุณ หลังจากที่คุณทราบ IP ของอุปกรณ์แล้ว ให้เปิดเบราว์เซอร์และพิมพ์ xxx.xxx.xxx.xxx/upload (โดยที่ xs หมายถึง IP ของขวด) แยกไฟล์ออกจาก.rar และอัปโหลดทั้งหมด หลังจากนั้นเพียงพิมพ์ IP ของอุปกรณ์ของคุณและหน้าควบคุมจะเปิดขึ้น และด้วยเหตุนั้น คุณได้สร้างขวดของคุณเองเสร็จแล้ว ยินดีด้วย!

ขั้นตอนที่ 13: หน้าเว็บ

หน้าเว็บช่วยให้คุณควบคุมที่วางขวดได้ เมื่อคุณเปิดหน้าหลัก คุณจะเห็นวงกลมสีน้ำเงินสามวงที่ตรงกลางด้านบน สิ่งเหล่านี้ช่วยให้คุณเลือกการตั้งค่าแหวนที่คุณต้องการเปลี่ยน วงล้อสีจะเปลี่ยนสีของวงแหวนที่เลือกเมื่อคุณคลิก ช่องด้านล่างแสดงสีที่คุณเลือก โดยการกดปุ่มสุ่ม วงแหวนที่เลือกจะถูกตั้งค่าเป็นโหมดสีสุ่ม ซึ่งหมายความว่าสีจะเปลี่ยนเมื่อใดก็ตามที่รอบของโหมดการหายใจสิ้นสุดลง

ในหน้าที่ 2 คุณสามารถเลือกโหมดต่างๆ ได้ สีคงที่และความสว่างคงที่ทำหน้าที่ตรงตามชื่อของมัน โหมดการหายใจจะสร้างเอฟเฟกต์ "ลมหายใจ" ซึ่งหมายความว่าความสว่างของวงแหวนจะเพิ่มขึ้นตามเวลาที่กำหนดจนถึงระดับสูงสุด แล้วจึงลดลงเหลือน้อยที่สุด โหมดวนรอบจะสว่าง LED เพียงดวงเดียวในช่วงเวลาที่กำหนด จากนั้นจะติดสว่างที่ไฟถัดไป จากนั้นจึงติดสว่างที่ไฟถัดไปไปเรื่อยๆ โหมดเกณฑ์ดนตรีจะเปลี่ยนสีเมื่อใดก็ตามที่ไมโครโฟนตรวจพบสัญญาณที่สูงกว่าเกณฑ์ที่กำหนดไว้ ไม่เพียงแต่ดนตรีเท่านั้นที่จะทำให้เกิดสิ่งนี้ได้ ตัวอย่างเช่น การปรบมือก็สามารถทำได้เช่นกัน ในโหมดมิเตอร์ VU จำนวนไฟ LED ที่สว่างขึ้นอยู่กับระดับเสียงเบสของเพลง

หมายเหตุ: คุณสามารถใช้ไม้บรรทัดได้โดยไม่ต้องเปิดใช้งานโหมดที่เกี่ยวข้อง ตัวอย่างเช่น หากคุณใช้โหมดวนรอบและเปลี่ยนความสว่างโดยใช้ไม้บรรทัดที่มีความสว่างคงที่ วงแหวนจะอยู่ในโหมดวนรอบแต่จะเปลี่ยนความสว่างตามที่คุณตั้งไว้

ขั้นตอนที่ 14: ทั้งหมดนี้ทำงานอย่างไร

หลักการทำงานค่อนข้างเข้าใจง่าย เมื่อใดก็ตามที่คุณเปิดหน้าเว็บ ESP8266 จะส่งไฟล์เว็บไปยังอุปกรณ์ของคุณ จากนั้น เมื่อคุณเปลี่ยนแปลงบางอย่างบนหน้า อักขระพิเศษซึ่งส่วนใหญ่ตามด้วยค่าจำนวนเต็มจะถูกส่งไปยังไมโครคอนโทรลเลอร์ผ่านการเชื่อมต่อเว็บซ็อกเก็ต จากนั้นผู้ควบคุมจะประมวลผลข้อมูลนี้และเปลี่ยนไฟตามนั้น

Web part เขียนด้วย html, css และ javascript เพื่อให้งานนี้ง่ายขึ้น ฉันสร้าง Materialize CSS framework และ jQuery หากคุณต้องการเปลี่ยนรูปลักษณ์ของเว็บไซต์ ให้ดูที่เอกสารประกอบของกรอบงาน หรือคุณสามารถเขียนหน้าของคุณเองและอัปโหลดได้ คุณเพียงแค่ต้องสร้างการเชื่อมต่อ websocket และส่งข้อมูลเดียวกัน