Монти - Измеряющий монстр Maker Faire: 6 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:48

Нам нравится ходить на Maker Faires, но 2020 решил иначе. Поэтому вместо этого мы создаем подходящую замену по имени Монти, которая уловит атмосферу и поделится ею со всеми.

Запасы

Аппаратное обеспечение:

• Raspberry Pi
• Датчик движения PIR
• 4-канальный АЦП ADS1015 от Adafruit (аналого-цифровой преобразователь)
• Звуковой датчик (мы использовали Velleman VMA309)
• Кольцо Adafruit NeoPixel
• Набор винтиков

Монстр:

• Старая птичья клетка
• Искусственный мех
• Красная краска для внутренней части птичьей клетки
• 2 пластиковых шара с орнаментом
• 3 круглые подушки для мебели
• Белая аэрозольная краска

Инструменты:

• Паяльное оборудование
• Крепкий клей
• Отвертки
• Иголка и нитка
• Чистящие средства

Шаг 1: проект видео

Шаг 2: Идея

Короче говоря, наш проект отправится на выставку Maker Faire, измерит атмосферу с помощью ряда датчиков, сохранит данные и вернется домой, и все это будет выглядеть потрясающе.

Имея в виду эту идею, следует помнить о некоторых вещах:

• Международная доставка: он должен поместиться в коробке, доставить безопасно и не вызывать паники, поэтому вы будете ограничены по весу, размеру и содержимому. На всякий случай лучше купить ящик в местном почтовом отделении и работать оттуда.
• Plug & play: чтобы избежать хлопот на самом мероприятии, достаточно подключить проект, чтобы он заработал.
• Конфиденциальность: мы хотим передать атмосферу мероприятия, но не нарушать конфиденциальность людей, которые его посещают.
• Возможности подключения: надежный беспроводной Интернет никогда не является гарантией на мероприятиях, поэтому нашему устройству придется работать как в режиме онлайн, так и в автономном режиме.

Звучит весело, приступим к работе!

Шаг 3: Настройка датчиков и оборудования

Прежде всего, мы начнем с регистрации настроения с помощью Raspberry Pi, датчика уровня звука и датчика движения.

Мы выбрали эти два датчика, так как вы можете получить представление о событии, уважая при этом конфиденциальность посетителей. Вы можете определить, когда происходит много движения или совсем нет, без регистрации, кто в какое время проходит мимо. Вы можете заметить, очень тихо сейчас или очень громко, без записи звука.

Raspberry Pi Если вы новичок в Raspberry Pis, на веб-сайте Raspberry Pi есть отличное руководство по началу работы.

Датчик движения Чтобы узнать больше о датчиках движения и о том, как подключить их к Raspberry Pi, вы можете выполнить следующие шаги в проекте родительского детектора Raspberry Pi Foundation.

Звуковой датчик и АЦП Поскольку выходной сигнал нашего звукового датчика является аналоговым, но Raspberry Pi может принимать только цифровой вход, нам нужно будет преобразовать наши аналоговые значения в цифровые с помощью аналого-цифрового преобразователя (АЦП).

Adafruit предоставляет это отличное руководство по настройке и началу работы с коммутационной платой ADC прямо здесь.

NeoPixel Ring Что за монстр без изюминки? Вот где пригодится NeoPixel Ring. Чтобы зажечь своего монстра, вы можете выполнить шаги, описанные в Убер-гиде Adafruit NeoPixel.

Полный код и схемы. Не волнуйтесь, если вам не хочется следовать всем этим различным учебным пособиям, чтобы заставить своего монстра начать работу, поскольку мы добавили полный код и окончательные схемы этого проекта на этот шаг!

Код делает следующее: - Импортирует все библиотеки и настраивает оборудование.

- Каждую секунду:

• Измените цвет кольца NeoPixel
• Измерьте уровень шума
• Обнаружить движение
• Узнать текущее время в Epoch
• Сохраните собранные данные локально в файл JSON (см. Следующий шаг)

- Каждую минуту:

Попробуйте отправить последнее измерение на платформу Интернета вещей Thingspeak (см. Следующий шаг)

Чтобы запустить ваш код при запуске, прямо здесь есть фантастическое руководство.

Шаг 4. Сбор и обмен данными

Одним из ключевых элементов нашего проекта является то, что он делится своими выводами со всем миром, и именно к этому мы приступим на этом этапе.

Онлайн с ThingSpeak Когда у нашего существа есть подключение к Интернету, было бы здорово, если бы оно отправляло последние измерения на платформу IoT, доступную для всех, например ThingSpeak.

Чтобы узнать больше о создании канала ThingSpeak и сборе данных с его помощью, ознакомьтесь с их руководством по началу работы.

Код для отправки ваших данных в ThingSpeak уже был добавлен на предыдущем шаге, все, что вам нужно сделать, это добавить свой собственный ключ API.

Вы можете посмотреть канал Montys здесь!

Учетные данные Wi-Fi Поскольку Монти будет посещать Maker Faire самостоятельно, нам придется настроить его доступ в Интернет, прежде чем он уйдет.

Если у вас есть сведения о сетевом подключении к событию, вы можете заранее добавить их в свой Raspberry Pi, следуя этому руководству, написанному Raspberry Pi Foundation.

Офлайн с JSON

Не нужно паниковать, если вы не знаете учетные данные Wi-Fi или если подключение к Интернету нестабильно, мы также сохраним данные локально на Raspberry Pi в файле JSON. Таким образом, у вас будет запись атмосферы события, к которой вы сможете получить доступ в тот момент, когда ваш измерительный монстр вернется домой.

Если вы никогда раньше не работали с JSON, у W3Schools есть неплохое введение.

Чтобы проанализировать данные JSON, вы можете импортировать их в свои бесплатные инструменты обработки данных, такие как Google Data Studio, или вы можете сходить с ума в R.

Шаг 5: Создание монстра

клетка для птиц

К счастью, мы нашли старую клетку для птиц, которая прекрасно помещается в самой большой транспортной коробке, которую предоставляет местное почтовое отделение.

Чтобы подготовить его к монстерификации, мы очистили его, убрали палки для сидения птиц, придумали, как снимать решетку клетки, и покрасили внутренности в красный цвет.

Фурнитура После того, как краска высохла, мы прикрепили фурнитуру к нижней части клетки с помощью набора крошечных шурупов. Не забудьте оставить немного места для маневра, чтобы не было слишком сильного напряжения на вашей электронике.

Монстр Чтобы создать монстра, добавьте побольше искусственного меха! Мы приклеили пластырь к макушке головы Монтиса и вручную пришили другой кусок к прутьям клетки.

Для его трех глаз мы выкрасили внутренности двух декоративных шаров с рождественским орнаментом в белый цвет. Мы прикрепили три половинки к меху на голове Монти с помощью очень сильного клея. Последние штрихи - три круглые подушки для мебели, которые служат учениками.

Шаг 6: Измерение Maker Faire

В завершение нашего проекта мы разработали плакат с небольшим объяснением о Монти-Измеряющем Монстре, чтобы дать посетителям Maker Faire немного контекста.

Наконец, мы надежно упаковали Монти и отправили его на выставку Eindhoven Maker Faire. Мы очень надеемся, что он переживет это путешествие и прекрасно проведет время на мероприятии!

Если у Монти есть подключение к Интернету, вы можете проверить его измерения здесь, на ThingSpeak. Мы также будем держать вас в курсе его приключений в наших Instagram и Twitter!