Blüp: Пузырьковое оповещение: 11 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53

Я искал более мягкую и менее резкую систему уведомлений, чем уведомление на основе вибрации, звука или света. Я не смог найти ничего подходящего под эти критерии, поэтому решил сделать свое собственное. Более того, я хотел, чтобы в моем решении были учтены мои личные интересы в часах и то, как мы, как общество, думаем о времени.

Так родился Блюп. Мне пришла в голову идея использовать пузырек в контейнере с жидкостью, чтобы не только уведомить меня о событии по моему выбору, но и использовать время, необходимое для того, чтобы пузырек поднялся, чтобы внушить чувство безотлагательности моей реакции на событие. Например, если бы вы получили сообщение от начальника или другого важного контакта, пузырь образовался бы и поднялся со скоростью, которая дала бы вам достаточно времени, чтобы ответить, прежде чем он появится наверху.

Я постараюсь максимально упростить шаги, чтобы вы могли воспроизвести этот проект дома, но, безусловно, придется поэкспериментировать, чтобы заставить его работать на вас.

Шаг 1. Закупите все материалы

Все оборудование и принадлежности, которые я использовал, перечислены ниже. Я пытался написать ВСЕ необходимые материалы, но, возможно, пропустил пару вещей.

-Насос Nano Air S1 (https://www.amazon.com/Altum-Aquatic-Nano-Air-Pump/dp/B00LLZFFMQ)

-Clippard ET-2-6 нормально закрытый, электронный клапан 6 В постоянного тока (https://www.clippard.com/part/ET-2-6)

8-футовые воздушные трубки (https://www.amazon.com/Standard-Airline-Tubing-Accessories-25-Feet/dp/B0002563MW/ref=pd_bxgy_199_3?ie=UTF8&refRID=0D0BAE1XDNCAC8CMNNX4)

-Клапан обратный воздушный (https://www.amazon.com/gp/product/B007BVM874?psc=1&redirect=true&ref_=oh_aui_detailpage_o01_s00)

-Adafruit Huzzah ESP8266 (https://www.adafruit.com/products/2471)

-FTDI кабель (https://www.adafruit.com/products/70)

-Твердотельное реле (https://www.sparkfun.com/products/10636)

-Транзистор TIP120 (https://www.adafruit.com/product/976)

-2x цилиндрических домкрата постоянного тока для монтажа на панели (https://www.adafruit.com/product/610)

-2x клеммная колодка - 2pin (https://www.adafruit.com/products/724)

Резистор -2,2 кОм (https://www.adafruit.com/products/2782)

-2 х ствольных наконечника домкрата

Адаптер питания -5 В постоянного тока (https://www.adafruit.com/products/276)

-Удлинитель

- Стеклянная бутылка негазированной воды VOSS

-3 x № 10-32 x 3/16 дюйма зазубрин для шланга

Круглая латунная трубка диаметром 12 дюймов x 1/8 дюйма

-1/4 Гайка тройника с отверстием под болт 20 5/16 дюйма

-Дерево для ограждения проекта

-Дерево для базы танка

-Силиконовый герметик

-E6000 клей

-Сверла

-Прозрачное или цветное мыло для рук.

Шаг 2: Подготовьте резервуар для воды

Я изо всех сил пытался купить стеклянную бутылку для воды VOSS, поскольку в большинстве мест вокруг меня (в Нью-Йорке) продавались только пластиковые версии меньшего размера. В конце концов я нашел их на Фервее. Я купил версию для негазированной воды, потому что крышка была более плоской сверху, чем версия для газированной воды.

Начните с вашего Blüp, соскребая этикетку с помощью лезвия Exacto. Если вы используете боковую часть лезвия вместо кончика, процесс будет проще. Мне сказали, что вы также можете использовать ацетон, но я не был уверен, затуманивает ли он стекло вообще. Попробуйте и дайте мне знать!

Вытяните лайнер с тройным уплотнением из крышки и просверлите отверстие в центре для одной из заусениц шланга. Вам нужно будет сравнить свое сверло с диаметром отверстия, поскольку трубы различаются по диаметру. Проденьте штуцер шланга в отверстие и закройте его силиконовым герметиком. Затем просверлите отверстие 7/32 дюйма в крышке для латунной трубки сброса давления.

Мы будем продевать гайку тройника через это отверстие, чтобы трубка оставалась прямой, поэтому просверлите отверстие в месте, где вы учитываете расстояние и пространство. На внутренней стороне крышки трубка должна избегать попадания внутрь бутылки, а на внешней стороне крышки тройник должен избегать заусенцев среднего шланга. Я обнаружил, что мне нужно немного отшлифовать футболку, чтобы она подошла по размеру. С помощью клея приклейте гайку тройника через отверстие, а затем приклейте латунную трубку внутри гайки. После высыхания все отверстия заделать силиконом.

Просверлите еще два отверстия в подкладке с тройным уплотнением, которые совпадают с отверстием для заусеницы шланга и трубкой. Опять же, вам придется приблизительно определить размер отверстия, сравнив диаметр сверла с диаметром зазубрины и трубки.

Шаг 3. Настройте систему подачи воздуха

Воздух, образующий пузырь, проходит от насоса к клапану, через обратный клапан и, наконец, выходит в резервуар. Чтобы проверить установку, прикрутите заусеницы шланга к каждой стороне клапана и подсоедините отрезок трубки между всеми компонентами. Обязательно соблюдайте направление потока, указанное на этикетке на клапане и обратном клапане, поскольку у них есть определенные направления воздушного потока.

Когда мы в конечном итоге поместим все компоненты в коробку с проектом, мы сократим длину трубок, но пока мы можем протестировать все с более длинными трубками.

Шаг 4: Постройте базу

Я построил основу из кусочков грецкого ореха толщиной 3/4 дюйма. Вырежьте 4 части размером 3,25 x 3,25 дюйма, а затем нарисуйте круг диаметром 2-11 / 16 дюймов в центре двух частей. Просверлите небольшое отверстие в середине обеих частей, а затем вырежьте как можно большую часть круга с помощью пилы для свитков. Затем склейте две части с отверстиями вместе и две цельные части по отдельности. Отшлифуйте оставшуюся часть круга на шлифовальной машине с качающимся шпинделем. Я сделал все это, потому что у меня не было подходящей коронки для кольцевой пилы, но если вы найдете такую, которая близка к нужному размеру, как колпачок VOSS, дерзайте!

После того, как отверстие будет вырезано и крышка хорошо поместится внутри, приклейте части отверстий вместе к твердым частям. Просверлите отверстие на полпути через середину круга, чтобы вставить заусеницу шланга, а затем просверлите отверстие сбоку, чтобы трубка могла выйти. Обратите внимание, что эти отверстия должны совпадать, чтобы образовался эстетически приятный проход для шланга, поэтому не забудьте дважды проверить свои измерения.

Шаг 5: соедините электронику вместе

Начните с припайки разъемов к плате HUZZAH - два ряда по бокам и один на конце для кабеля FTDI. Вы можете найти инструкции по сборке здесь:

После того, как все готово, поместите плату в макет половинного размера, чтобы мы могли приступить к подключению схемы. Хотя технически клапан представляет собой клапан на 6 В постоянного тока, он работает с напряжением 5 В, поэтому я решил использовать это напряжение для адаптера питания. Используя транзистор TIP120, подключите левый контакт (BASE) через резистор 2,2 кОм, а затем к контакту GPIO 14. Средний контакт (COLLECTOR) идет на провод заземления клапана, а правый контакт (EMITTER) идет на землю. штырь разъема цилиндра постоянного тока. Подключите еще два провода заземления к контакту заземления соединителя постоянного тока - один к контакту заземления на HUZZAH, а другой - к отрицательному (-) контакту реле на стороне управления. Горячий штырь разъема цилиндра постоянного тока идет к клапану, а штырь VBAT на HUZZAH для питания платы.

Реле используется для насоса переменного тока, и я решил использовать твердотельное реле, потому что хотел, чтобы проект был как можно более тихим. Положительный (+) контакт на стороне управления реле идет к контакту 16 GPIO. На стороне нагрузки реле один контакт идет к горячему контакту разъема цилиндра переменного тока, а другой контакт идет к насосу. Штырь заземления соединителя цилиндра переменного тока идет непосредственно к насосу.

Вот и все по проводке! Сначала я сделал это на макетной плате, а затем перешел на паяемую плату, чтобы попытаться сделать плату как можно меньше. Если вы собираетесь поместить свои схемы и компоненты в коробку проекта, вы можете просто оставить ее на макетной плате, чтобы она была простой.

Если что-то из этого показалось запутанным, обязательно ознакомьтесь с моей прилагаемой диаграммой Фритцинга, поскольку изображения и схемы всегда помогают по сравнению с текстом.

Шаг 6: Соберите корпус для электроники

Я построил корпус для электроники из лома МДФ, который нашел в своем магазине, но вы можете сделать его из чего-нибудь получше, если хотите. Моя коробка оказалась высотой 8 дюймов на 5 дюймов на 3 дюйма. Я просверлил два отверстия с одной стороны для двух установленных на панели цилиндрических разъемов для питания переменного и постоянного тока. Как и раньше, вам придется сравнить размер сверла. к диаметру соединителей ствола, но я обнаружил, что они близки к 15/32 . После этого просверлите еще один набор отверстий, чтобы трубка проходила от обратного клапана к резервуару.

Шаг 7. Настройте фид ввода-вывода Adafruit

Создайте учетную запись Adafruit IO на https://io.adafruit.com, если вы еще этого не сделали. Эта служба в настоящее время находится в стадии бета-тестирования, поэтому для утверждения вашей учетной записи и предоставления доступа может потребоваться пара недель. Существуют и другие службы, которые могут подключаться к вашему микроконтроллеру, такие как dweet.io и freeboard.io, но Adafruit бесплатен, очень прост в использовании и легко начать работу.

После того, как вы создали учетную запись, войдите в систему и получите свой IO-ключ Adafruit.

Нажмите на маленький значок ключа в правой части окна, чтобы получить ключ.

Появится окно с вашим ключом. Сохраните копию в надежном месте на будущее.

Затем создайте новый канал под названием «пузырь». Обратите внимание, что имя канала чувствительно к регистру. Если вам нужна помощь в создании каналов на Adafruit IO, ознакомьтесь с их полезным руководством здесь:

Это все, что касается Adafruit IO, теперь мы можем настроить IFTTT для взаимодействия с нашим фидом.

Шаг 8: настройка рецепта IFTTT

Зарегистрируйте учетную запись IFTTT на ifttt.com. После настройки профиля перейдите на https://ifttt.com/adafruit, чтобы связать свою учетную запись IFTTT с учетной записью Adafruit. Когда вы нажмете кнопку «Подключиться», вы попадете на веб-сайт Adafruit, где сможете авторизовать подключение.

Теперь вернитесь в IFTTT и перейдите в Мои рецепты вверху. В качестве тестового рецепта я добавил кнопку «СДЕЛАТЬ», которая позволяет вам иметь кнопку на вашем смартфоне, которую вы можете нажать, чтобы создать пузырь. Мы всегда можем добавить другие рецепты IFTTT так же, как мы создадим нашу кнопку, но это было здорово для проверки возможности подключения рецепта.

Чтобы создать кнопку «DO» для нашего всплывающего уведомления, щелкните вкладку «DO» вверху, а затем нажмите знак «плюс» (+), чтобы начать. Найдите в фильтре Adafruit и найдите рецепт под названием «Включите питание». Вы также можете нажать здесь:

Оттуда выберите название канала «Пузырь» и нажмите «Добавить». После того, как он добавит кнопку к вашим рецептам, вы можете изменить заголовок рецепта с «Включите питание» на что-то вроде «Пузырь!». Процесс такой же, как и для любого другого рецепта, который вы хотите создать. Я добавил рецепт IFTTT, который смотрит на мой gmail и выставляет значение «1», подобное кнопке DO, в Adafruit всякий раз, когда я получаю электронное письмо.

Шаг 9: Подготовьте IDE Arduino

Я решил использовать HUZZAH ESP8266 вместо CC3000, потому что он имеет контакты GPIO, которые можно программировать напрямую, вместо того, чтобы требовать дополнительного микроконтроллера. К тому же это дешевле! Единственная проблема с ESP8266 заключается в том, что для программирования требуется кабель FTDI. Нет проблем, кабель загорается во время передачи данных, поэтому вы будете чувствовать себя особенным, используя его.

Мы будем использовать Arduino IDE для программирования платы, но вы также можете использовать интерпретатор Lua от NodeMCU, если хотите. Вы можете следовать этому руководству, чтобы настроить Lua:

Загрузите Arduino IDE с Arduino.cc (1.6.4 или выше), если вы еще этого не сделали:

Чтобы установить пакет платы ESP8266, щелкните настройки внутри Arduino IDE и введите https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json в поле URL-адресов диспетчера дополнительных плат. Если у вас уже есть URL-адрес в поле, вы можете нажать кнопку в конце строки, чтобы увидеть еще больше URL-адресов.

Теперь перейдите в меню Tools -> Boards и перейдите в Boards Manager.

Найдите пакет esp8266 и нажмите «Установить».

После перезапуска программы выберите Adafruit HUZZAH ESP8266 в меню Инструменты -> Доска.

Выберите 80MHz в качестве частоты процессора и 115200 бод в качестве скорости загрузки.

Последний шаг к настройке - установка библиотеки Adafruit MQTT, поскольку она нам понадобится для нашего скетча. Самый простой способ установить его - через диспетчер библиотек в Arduino IDE.

Перейдите в Sketch -> Include Library -> Manage Libraries. Отсюда найдите библиотеку Adafruit MQTT и установите ее.

После того, как вы снова перезапустите IDE, мы должны быть готовы начать программирование.

Шаг 10: запрограммируйте доску HUZZAH

Я включил код, который я использовал для программирования HUZZAH, в виде прикрепленного файла ниже. Несколько замечаний:

-Убедитесь, что вы добавили свое имя SSID WIFI и пароль WIFI для вашего местоположения

-Добавьте свое имя пользователя и ключ Adafruit IO

- Отрегулируйте номера контактов на вашем клапане и насосе, если вы используете другие, чем те, которые я указал.

Большая часть кода взята из примера «цифрового выхода» Adafruit, и я добавил несколько простых операторов «если», чтобы проверить, какой размер пузыря генерировать. Если у вас возникли проблемы с подключением, вы можете ознакомиться с их цифровым руководством здесь:

learn.adafruit.com/adafruit-io-basics-digital-output/overview

Еще пара вещей, на которые следует обратить внимание при программировании и тестировании HUZZAH. Чтобы отправить код из Arduino IDE на плату, вы должны нажать и удерживать кнопку GPIO0, а затем, все еще удерживая эту кнопку, удерживать кнопку RESET. Отпустите кнопку RESET, а затем отпустите кнопку GPIO0. Это переведет плату HUZZAH в режим загрузки и позволит программировать.

Я обнаружил, что вы должны удалить адаптеры питания переменного и постоянного тока во время программирования платы и подключить только кабель FTDI. После завершения загрузки нового программного обеспечения на плату вы можете отсоединить кабель FTDI и снова подключить адаптеры.

Шаг 11: соберите все вместе

Начните с припайки провода от платы HUZZAH к гнездам постоянного и переменного тока через отверстия. После этого вставьте домкраты для монтажа на панели в их отверстия и накрутите стопорные гайки. На этом завершите подключение остальной электроники к плате HUZZAH и поместите их в коробку. Я планировал закрепить детали на липучках, чтобы они не двигались, но обнаружил, что с проводами с твердым сердечником и жесткими допусками ничто не двигается слишком сильно. После этого подключите правильные адаптеры переменного и постоянного тока и проверьте это!

Я надеюсь, что вы найдете интересные способы использования этой системы уведомлений, и вам не терпится узнать, какие идеи предлагает сообщество. Спасибо, что посмотрели!

Финалист в техническом конкурсе