GOOB - นาฬิกาปลุกอัจฉริยะ: 15 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

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

GOOB เป็นตัวย่อสำหรับ "Get Out Of Bed" ซึ่งเป็นชื่อที่เหมาะสมสำหรับโครงการของฉัน ฉันต้องการสร้างอุปกรณ์ที่สามารถช่วยปลุกฉันในตอนเช้าได้ เนื่องจากไม่ใช่งานที่ง่ายที่สุด แนวคิดหลักคือนาฬิกาปลุกจะไม่หยุดนาฬิกาปลุกก่อนลุกจากเตียงและลุกจากเตียงนานกว่าบางนาที ฉันยังต้องการเพิ่มประโยชน์อื่นๆ เช่น ไฟกลางคืนพร้อมฟังก์ชันปลุกและที่ชาร์จแบบไร้สาย มาเริ่มกันเลยดีกว่า !

เสบียง

นี่คือส่วนประกอบที่คุณต้องการ

1.คอปเปอร์เทป (Aliexpress)

2. ESP32 X 1 (Aliexpress)

3.เซ็นเซอร์ระยะ IR Sharp 2y0A21 X 1(Aliexpress)

4.ตัวต้านทานและส่วนประกอบขนาดเล็กอื่นๆ

4ก. ตัวต้านทาน 2K

4b. 1Kresistor

4ค. สายเคเบิล

5.เครื่องชาร์จไร้สาย (Aliexpress)

6.ปุ่ม X 1

7. TIP120 X 1 (Aliexpress)

8. LCD X 1 (Aliexpress)

9. Ledstrip (Aliexpress)

10.โพเทนชิออมิเตอร์ X 1

11. Buzzer X 1

12. MCP 3008 X 1 (อเมซอน)

13. SN74HC595N X 1

14. PCB (สำหรับบัดกรีเข้า)

15. RaspberryPI X 1

16.ไม้ (ขั้นต่ำ 25X70 ซม.)

17.สติกเกอร์เทป

(ภายนอก)

18.ดองเกิลไร้สาย (อเมซอน)

ราคารวมของส่วนประกอบทั้งหมดควรอยู่ระหว่าง 90 ถึง 170 ยูโร (ขึ้นอยู่กับว่าคุณมีเวลาหรือไม่ (aliexpress))

ขั้นตอนที่ 1: เครื่องมือที่จำเป็น

1. หัวแร้ง/สถานี (หากต้องการบัดกรีบน PCB)

2. เครื่องมือช่างไม้ขั้นพื้นฐาน

3. กาวไม้

4. ปืนกาวร้อน (สำหรับยึดชิ้นส่วนเข้ากับปลอก)

5. กระดาษทราย

6. คนตัดกล่อง

7. สว่าน

8. Powertools (อุปกรณ์เสริม)

ขั้นตอนที่ 2: เริ่มต้นด้วยแผนภาพวงจร

ESP32

แผนสำหรับ ESP32 คือการโพสต์ไปยังเว็บเซิร์ฟเวอร์บน Pi หากบุคคลนั้นเข้าหรือออกจากเตียง นั่นคือเหตุผลที่ ESP ไม่เชื่อมต่อโดยตรงกับ Pi

เซ็นเซอร์ระยะ IR คมชัด 2y0A21

คุณจะต้องใช้ MCP3008 เพื่อแปลงข้อมูลแอนะล็อกให้เป็นข้อมูลดิจิทัลที่อ่านได้ หากคุณต้องการเพิ่มเซ็นเซอร์แอนะล็อกอื่น ๆ คุณสามารถเชื่อมต่อกับหมุดว่างที่เหลืออยู่บน MCP

หน้าจอแอลซีดี

ที่นี่ฉันเลือกใช้ LCD พร้อม shiftregister เพื่อบันทึกพิน GPIO จาก pi คุณยังสามารถเลือกที่จะเชื่อมต่อ LCD โดยตรงกับ pi หรือคุณสามารถใช้จอแสดงผล oled ได้หากต้องการ

แถบไฟ LED

ฉันใช้แถบไฟ LED ที่ฉันพบที่บ้านว่าเป็นรุ่นที่ไม่ใช่ RGB สำหรับการใช้งานของฉันนั่นคือสิ่งที่ฉันมีอยู่ในใจ หากคุณต้องการขยายการออกแบบเพิ่มเติมและใช้แถบไฟ LED rgb คุณสามารถทำได้ คุณต้องใช้ทรานซิสเตอร์มากขึ้นและคุณจะต้องเปลี่ยนบางสิ่งในโค้ดด้วย

ขั้นตอนที่ 3: การสร้างแผนภาพวงจร

โดยใช้รายการทั้งหมดที่กล่าวถึงและดูไดอะแกรม คุณสามารถสร้างวงจรใหม่ได้

ฉันเริ่มต้นด้วยการสร้างวงจรบน breadbord เพื่อการทดสอบและการซ่อมแซมที่ง่ายดาย แต่ถ้าคุณต้องการบัดกรีโดยตรงบน PCB คุณก็สามารถทำได้เช่นกัน

ขั้นตอนที่ 4: การตั้งค่า Pi

ก่อนเขียนโปรแกรมส่วนประกอบ มีขั้นตอนบางอย่างที่ต้องดำเนินการกับ pi

ขั้นตอนที่ 1: การตั้งค่า WLAN เป็นแบบคงที่และใช้ WLAN 1 เป็นการเชื่อมต่อ wifi

สำหรับขั้นตอนนี้ ฉันจะวางลิงก์ไปยังเว็บไซต์ทางการของ Raspberry ซึ่งคุณสามารถทำตามขั้นตอนได้ (คุณสามารถค้นหาขั้นตอนได้ที่นี่)

ขั้นตอนที่ 2: การตั้งค่าฐานข้อมูล Mysql บน pi

นี่เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อดึงข้อมูลการนอนหลับออกในภายหลัง เกี่ยวกับเรื่องนี้ คุณสามารถหาบทเรียนได้เพียงพอบนอินเทอร์เน็ต ดังนั้นฉันจะไม่อธิบายทั้งหมดที่นี่ (ลิงค์ไปยังหนึ่งในบทเรียนที่นี่)

ขั้นตอนที่ 3: การตั้งค่าเว็บเซิร์ฟเวอร์ apache

อันนี้ค่อนข้างง่าย คุณเพียงแค่ต้องทำ 'sudo apt install apache2' และนั่นแหล่ะ ตอนนี้คุณสามารถเปลี่ยนไซต์ในไดเร็กทอรี '/var/www/html' เป็น html, css และ js ที่พบใน github ของฉัน

ขั้นตอนที่ 5: การสร้าง Databas Shematic

สำหรับฐานข้อมูล ฉันได้เลือกการออกแบบที่เรียบง่ายพร้อมการเข้าถึงสิ่งที่จำเป็นที่สุด ฉันต้องการบันทึกด้วยสิ่งพิเศษบางอย่างสำหรับการขยายเพิ่มเติม

ขั้นตอนที่ 6: รหัส (Pi และ ESP)

สำหรับการเข้ารหัส ฉันใช้ Pycharm ซึ่งเป็นโปรแกรมที่ใช้งานง่ายซึ่งฉันใช้ที่โรงเรียน

การเขียนโปรแกรม ESP32 ฉันเลือกใช้ Arduino IDE คุณต้องติดตั้งบอร์ดพิเศษบน IDE เพื่อส่งรหัสไปยัง ESP ของคุณ (บทช่วยสอนที่นี่)

สำหรับรหัสคุณสามารถไปที่หน้า GitHub ของฉัน

ขั้นตอนที่ 7: ด้าน ESP32 ของสิ่งต่างๆ

นี่มันค่อนข้างง่าย ด้วยรหัสที่คุณสามารถหาได้ใน GitHub ของฉัน คุณเพียงแค่ต้องเชื่อมต่อสายเทปทองแดงกับพิน 4 (พินสัมผัสแบบ capacitive) และคุณสามารถวางไว้ในหมอนหรือใต้หมอนก็ได้

ในการเชื่อมต่อ esp32 กับ pi คุณเพียงแค่ต้องเชื่อมต่อกับจุดเชื่อมต่อที่เรียกว่า ESP32 เชื่อมต่อกับรหัสผ่าน 12345678 และไปที่หน้าเราเตอร์ผ่านสมาร์ทโฟนของคุณ เลือกเมนูและเลือกจุดเชื่อมต่อใหม่ ที่นี่คุณเลือกชื่อจุดเชื่อมต่อ pi ของคุณและป้อนรหัสผ่าน นั่นคือทั้งหมด !

ขั้นตอนที่ 8: การสร้างปลอก

ตัดไม้ของคุณเป็นชิ้นเล็ก ๆ แล้วทากาวให้เป็นรูปทรงกล่อง (ไม่ต้องติดกาวด้านบน)

ขั้นตอนที่ 9: วาดตำแหน่งที่คุณต้องการรู/ส่วนลึกของคุณ

การวาดด้วยดินสอดูเหมือนเป็นวิธีที่ดีที่สุดสำหรับฉัน

ขั้นตอนที่ 10: สร้างรูและบาดแผล

สำหรับส่วนที่ลึกกว่านั้น ฉันพบวิธีที่ง่ายที่สุดที่จะทำมันด้วยมีดคัตเตอร์และทำให้เรียบยิ่งขึ้นด้วยการขัดด้วยกระดาษทราย เป็นไปได้เพราะชนิดของไม้ของฉัน สำหรับรูอื่นๆ ฉันอยากจะแนะนำให้ใช้เครื่องมือไฟฟ้า แต่การเจาะรูและการใช้ fretsaw ก็ใช้ได้เช่นกัน

ขั้นตอนที่ 11: การบัดกรีส่วนประกอบบน Pcb

ขั้นตอนนี้ไม่จำเป็นแต่ช่วยให้ส่วนประกอบดูสะอาดตาและจะติดตั้งเข้ากับเคสไม้ได้ง่ายขึ้น

ขั้นตอนที่ 12: ติดตั้งทุกอย่างในเคส

ดูว่าทุกอย่างลงตัวในกรณีหรือไม่ คุณสามารถเริ่มทากาวบางส่วนได้ แต่จำไว้ว่าคุณยังคงต้องติดสติกเกอร์พลาสติกเพื่อให้ภายนอกดูดี ดังนั้นฉันขอแนะนำให้รอด้วยกาวร้อน

ขั้นตอนที่ 13: สัมผัสการตกแต่ง: ภายนอก

ฉันเลือกใช้สติกเกอร์ขนาดใหญ่ที่ช่วยให้ภายนอกดูดีเป็นพิเศษ คุณยังสามารถเลือกสี

ขั้นตอนที่ 14: ปรับแต่งภายนอก/ภายในบางส่วน

ตอนนี้เป็นเวลาสำหรับการติดกาวร้อนบางส่วนกับเคส และหากคุณต้องการปิดไฟ LED อย่างฉัน คุณสามารถไปที่ร้านอดิเรกในพื้นที่ของคุณและมองหาพลาสติกนม เช่น วัสดุเพื่อกระจายแสง คุณสามารถตัดเส้นบาง ๆ ออกแล้ววางไว้เหนือ LED ดังที่แสดงไว้

ขั้นตอนที่ 15: ผลลัพธ์

นาฬิกาปลุกที่ใช้งานได้ซึ่งควบคุมได้จากเว็บไซต์ที่มีการชาร์จแบบไร้สายและยังใช้เป็นโคมไฟกลางคืนได้อีกด้วย จะไม่มีการงีบหลับหลังจากที่คุณติดตั้งนาฬิกาปลุกนี้