СФЕРА: 8 шагов (с изображениями)

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

Создатели: Дипика Дипеш, Эбба Торнерхильм, Дженни Ханелл и Сяньи Ву

Что такое Sphaera? Sphaera вдохновлен традиционным хрустальным шаром, который дает пользователю возможность заглянуть в будущее. Однако вместо того, чтобы предсказывать большие события в жизни, Сфаэра показывает прогноз погоды на следующие двенадцать часов. Он спроектирован как стационарный артефакт в домашней обстановке, например, в коридоре, и предпочтительно может быть помещен на ящик, чтобы облегчить взаимодействие с ним.

Как это работает?

Во время взаимодействия со Сферой погода проецируется в виде голограммы внутри стеклянного шара. Чтобы голограмма была видна, не помещая глобус в полную темноту, половина земного шара окрашена в чистый черный цвет. Внутри глобуса размещено пять фоторезисторов, каждый из которых имеет свой функционал. Например, текущая погода будет спроецирована при покрытии первого, в то время как прогноз будет спроецироваться при покрытии других четырех, где каждый добавляет +3 часа во времени. Если есть какие-либо вопросы относительно функциональности, голограмма с инструкциями может быть спроецирована в любое время, нажав кнопку, расположенную на основании.

Что вам нужно:

• Raspberry Pi 3 (модель B) + клавиатура, мышь и карта micro SD
• Стеклянный шар нужного размера
• Круглый кусок довольно мягкого пластика (помещается внутри глобуса для эффекта голограммы), размер зависит от размера (диаметра) стеклянного глобуса.
• Ткань (~ 1 * 1 метр)
• ЖК-экран + кабель HDMI и потенциальный адаптер (например, DVI / VGA)
• 5 фотоэлементов CdS
• 4 конденсатора 1 мкФ
• 1 кнопка
• Макет + пояса и термоусадочные трубки
• Токопроводящая нить (~ 10 метров)
• 9 маленьких кусочков черной губки (2 * 1 см)
• Картонная коробка (достаточно большая, чтобы уместить экран)
• Ножницы
• Предметы для стабилизации экрана внутри коробки, такие как Cellplast
• Bluetooth-динамик

Замечание: перечисленные элементы можно обменивать, и любой микроконтроллер с внутренним / внешним WiFi-модулем может работать, однако для этого проекта использовались указанные выше элементы.

Шаг 1. Настройте платформу и получите данные о погоде

Установите Raspberry pi (следуйте инструкциям здесь) и откройте программное обеспечение Python 3.

Зарегистрируйтесь на OpenWeatherMap, чтобы получить ключ API.

Скопируйте код из этого репозитория и обменяйте ключи API на свои собственные.

Шаг 2. Загрузите видеофайлы

Загрузите источники видео и вставьте их в папку с видео на Raspberry Pi. Измените местоположение в коде на предпочтительную папку. Видео файлы доступны здесь:

Шаг 3: нарисуйте глобус

Покрасьте половину стеклянного шара в черный цвет, чтобы голограмма была четкой. Это необходимо для того, чтобы можно было видеть голограмму в ярко освещенном помещении. Это также не позволяет пользователю увидеть пластик, который будет помещен внутрь, и, следовательно, делает голограмму более захватывающей. Также нарисуйте черную рамку или красивый узор в нижней части передней части, если вы не хотите, чтобы пользователь видел ЖК-экран.

Шаг 4: вставьте фоторезисторы и пластик

Поместите каждый фоторезистор в черную губку так, чтобы верхушка была направлена вверх, а ножки - горизонтально к одной из коротких сторон (см. Рисунок).

Подключите фоторезисторы к макету и подключите макет к Raspberry Pi (ознакомьтесь с этим руководством). Проверьте, что фоторезисторы работают, проверив значение на мониторе.

Снимите пояса с фоторезисторов и разрежьте проводящую нить на 10 более коротких нитей (~ 1 метр). Обмотайте каждую нить вокруг ножек фоторезисторов и используйте клей (сверхпрочный и непроводящий), чтобы убедиться, что они остаются на месте. Приклейте их внутрь стеклянного шара и разложите нити так, чтобы они не касались друг друга. Из эстетических соображений закрашивайте нитки черным цветом.

Оберните четыре куска губки вокруг круглого пластика. Изучите, где следует разместить пластик, спроецировав голограмму. Рекомендуем ставить экран под наклоном, как на картинке. Нанесите немного клея на губки и вставьте пластик в нужное место.

Шаг 5: сделайте кнопку

Подключите кнопку к GPIO20 на Raspberry Pi (см. Принципиальную схему ниже). Украсьте верх пуговицы небольшой пластиковой карточкой, чтобы она была видна и нажималась. Эта кнопка покажет анимацию инструкции о том, как взаимодействовать с земным шаром. Если эта функция не нужна, просто пропустите этот шаг и удалите из кода части, связанные с кнопками.

Шаг 6: вырежьте отверстие в коробке

Вырежьте круглое отверстие в середине крышки и небольшое отверстие в середине ткани и поместите его над крышкой. Вырежьте из ткани форму звезды, чтобы закрыть край крышки. Используйте ленту, чтобы убедиться, что ткань остается на месте.

Сделайте небольшое отверстие для пуговицы. Вдавите пуговицу в отверстие и используйте клей / скотч, чтобы она оставалась на месте. Сделайте в ткани небольшое отверстие для пуговицы, чтобы она была видна с внешней стороны.

Также вырежьте отверстие на задней стороне коробки, куда будут помещены кабели от экрана и Raspberry Pi.

Шаг 7: поместите все в коробку

Поместите экран в коробку и используйте легкий материал, чтобы стабилизировать его, например целлопласт. Разместите макет там, где для него есть место. Теперь должны быть провода, идущие от макета к фоторезисторам внутри глобуса через крышку.