EqualAir: Ekrani NeoPixel i veshur i shkaktuar nga sensori i ndotjes së ajrit: 7 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:18

Qëllimi i projektit është të krijojë një bluzë të veshshme që shfaq një grafik evokues kur ndotja e ajrit është mbi një prag të caktuar. Grafika është frymëzuar nga loja klasike "thyerësit e tullave", në atë që makina është si një vozis që nxjerr jashtë shkarkimin (të cilët janë si topa) që "godasin" pjesët e mushkërive dhe i degradojnë ato. Kur ndotja e ajrit është mbi një prag (p.sh. kur ecni me makina), bluzat e bardha përndryshe të padëmshme fillojnë të luajnë në ekran. Ky projekt u ndërtua nga Jordan, Mary, Nick dhe Odessa për një klasë të quajtur Arti dhe Shkenca e Krijimit.

Hapi 1: Mblidhni materialet tuaja

Shfaq:

• 6 * Adafruit NeoPixel Digital RGBW LED Rrip - E bardhë PCB 144 LED/m
• 1 * Arduino Mega (sipas faqes së internetit të Adafruit, përdorimi i më shumë se disa shiritave të NeoPixel kërkon një Arduino Mega)
• Bateri 1 * 9 volt
• 1 * karikues laptop

Ndjenja:

1 * Sensori Adafruit MiCS5524 (ky ishte sensori i ndotjes së ajrit që përdorëm sepse është i lirë. Disavantazhi është se ai ndjen gazra të shumtë dhe nuk bën dallim midis tyre)

Te tjera:

T-shirt e bardhë 2 * (ju sugjerojmë të blini bluza që janë shumë të mëdha sepse 1) duhet të ketë vend për pajisjet dhe 2) do t'ju duhet të prerë pak pëlhurë shtesë në mënyrë që të bëni një xhep fsheh harduerin)

Mjetet:

• Kërcyesit
• Protoboard
• Kondensator
• Rezistencë
• Prerës i telave
• Makinë saldimi
• Material qepës dhe/ose ngjitës pëlhure

Hapi 2: Montimi i Rrjetës NeoPixel

Për të montuar rrjetin NeoPixel, shiritat origjinalë të NeoPixel duhet të priten dhe ribashkohen në varësi të dimensioneve të rrjetit të dëshiruar. Për këtë dizajn, ne po ndërtonim një rrjet 47x16 të NeoPixels:

1. Pritini shiritat 1 metër (144 NeoPixel) në 47 shtesa NeoPixel, duke qenë të kujdesshëm për të lejuar që një dhomë të ngjitet në skajet e shiritave (ka pllaka të vogla metalike që janë të dukshme në fund të NeoPixels). Sigurohuni që të prisni në mënyrë që e gjithë blloku i saldimit të jetë i ekspozuar (sepse ato janë tashmë aq të vogla për të filluar). Arsyeja pse shiritat janë 47 pikselë në vend të (144/3 = 48) pikselë është se ju do të humbni të paktën një nga prerja e tyre sepse ato të NeoPixel janë aq afër njëra -tjetrës.
2. Vendosini me kujdes kolonat pranë njëra -tjetrës (opsionalisht përdorni shirit elektrik për t'i mbajtur ato në vend) dhe sigurohuni që dimensionet të jenë sipas dëshirës (47x16). Vendosni kolonat në një model S.
3. NeoPixelët kanë priza për hyrjen e tensionit, hyrjen dhe tokëzimin që duhet të lidhen me homologët e tyre në shiritin tjetër. Duke përdorur tela me shumë fije, lidhni lidhjet e kolonave së bashku në një model S, duke qenë të kujdesshëm për të lidhur prizat e sakta.
4. Lërini prizat në skajet e rrjetit (duhet të ketë 2 skaje - një ku keni filluar, dhe një ku keni përfunduar modelin S), dhe sipas dëshirës shtoni shtesa teli për lehtësi. Ju gjithashtu mund të fiksoni opsionalisht ose të siguroni përndryshe prizat në fund. Gjithashtu, ngjitni nxehtë mbi lidhjet për t'i siguruar ato.
5. Sigurohuni që rrjeti juaj i sapombledhur të jetë i sigurt duke shtuar disa shtresa të tjera të shiritit elektrik ose ngjitës tjetër në pjesën e pasme.

Tani duhet të keni një rrjet pune që mund ta provoni. Nën bibliotekën NeoPixel Matrix, mund të përdorni kodin mostër matrixtest për të parë nëse rrjeti po funksionon siç pritej. Nëse ndodh, duhet të duket si fotografia e mësipërme (injoroni Arduino Uno në pjesën e përparme, ishte për të testuar diçka tjetër)

Hapi 3: Shtimi i sensorit

Një aspekt kryesor i këtij projekti është sensori, një Adafruit MiCS5524, i cili mund të zbulojë gazra të ndryshëm në ajër dhe të sinjalizojë intensitetin e tyre përmes hyrjes analoge.

1. Së pari, sigurohuni që të tre drejtuesit drejt sensorit - tensioni, hyrja dhe toka - të jenë lidhur mirë (përdorni opsionalisht tela me ngjyrë të përshtatshme për të ndihmuar në këtë).
2. Lidhni tension-in me daljen 5V në bordin Arduino dhe lidhni tokën me tokën në tabelë.
3. Pastaj, lidhni daljen me A0 (ose pin analoge sipas dëshirës tuaj) në tabelën Arduino. Kjo është gjithçka që është e nevojshme për të lidhur sensorin me Arduino.
4. Opsionale, përdorni monitorin serik për të verifikuar që leximet janë duke u raportuar nga sensori (leximet duhet të lëvizin rreth një numri dhe të ndryshojnë kur sensori vendoset pranë një burimi të monoksidit të karbonit ose tymrave të tjerë).

Në internet, ka udhëzime për kalibrimin e këtij sensori në veçanti në mënyrë që të jetë i ndjeshëm ndaj një ndryshimi në mjedis. Ajo që bëmë ishte lënia e sensorit për disa orë për të përcaktuar se cila ishte diapazoni i "rregullt" i leximit për dhomën ku ndodhej. Pastaj, për të testuar "ndezjen" e ekranit, ne përdorëm një top pambuku të njomur me alkool të fërkuar në mënyrë që leximi i sensorit do të rritet mbi një prag të caktuar për të filluar një lak të grafikut.

Hapi 4: Korrigjimi i Kodit

Bashkangjitur është kodi. Vini re se ka shumë tituj të përfshirë në krye. Për të shkarkuar titujt e kërkuar, në Arduino IDE, klikoni skicën, përfshini bibliotekën dhe më pas menaxhoni bibliotekat. Para se të ngarkoni skedarin e bashkangjitur, do t'ju duhet të shkarkoni bibliotekat e mëposhtme:

• Adafruit NeoPixel
• Adafruit NeoMatrix
• Biblioteka Adafruit GFX

Pasi të keni shkarkuar këto biblioteka, në Arduino IDE, nën skedar, shembuj, do të gjeni shembullin e kodit që mund të modifikohet për të provuar ndërsa ecni. Për shembull, strandtest dhe matrixtest ishin shumë të dobishme për testimin e rrjetit NeoPixel. Në internet, është gjithashtu e lehtë të gjesh teste mostrash për sensorin e ndotjes së ajrit.

Para se të ngarkoni skedarin dhe të shihni rrjetin e punës, këtu janë disa rreshta të kodit që mund të modifikohen:

#përcaktoni PIN -in 6

#përcakto SENSOR_PIN A0

Pina 6 duhet të kalojë në numrin e pinit me të cilin rrjeti NeoPixel është i bashkangjitur në Arduino

PIN AO duhet të kalohet në numrin e pinit me të cilin sensori është i bashkangjitur në Arduino

#përcaktoni STOP 300

#përcaktoni NUM_BALLS 8

Adafruit_NeoMatrix matrix = Adafruit_NeoMatrix (GRID_COLS, GRID_ROWS, pin, NEO_MATRIX_TOP + NEO_MATRIX_LEFT + NEO_MATRIX_COLUMNS + NEO_MATRIX_ZIGZAG, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

Numri 300 përcakton sa piksele të mushkërive janë degraduar për t'u numëruar si një cikël i ekranit. Rritja e numrit do ta bënte ciklin më të gjatë (p.sh. më shumë nga mushkëritë degradohen) dhe anasjelltas.

Numri 8 përcakton numrin e "topave" (shkarkimit) që dalin nga makina

Tani, nëse ndiqni udhëzimet për të ndërtuar saktësisht rrjetin, konfigurimi i NeoMatrix duhet të funksionojë. Sidoqoftë, është mirë të theksohet se ajo që thotë ky konfigurim është se koordinata 0, 0 është në pjesën e sipërme të majtë, ne lidhëm kolonat e shiritave dhe shiritat janë të lidhur në një formacion S. Kështu, nëse rrjeti juaj duket i përsosur përveçse është pasqyruar ose 90 gradë jashtë, ka të ngjarë që ju ta vendosni rrjetin ndryshe dhe duhet të ndryshoni kodin këtu. Deri në fund të këtij hapi, ju duhet të keni diçka që duket si video, ne po e aktivizojmë bluzën me një pambuk të njomur me alkool të fërkuar, grafiku po luan një lak dhe nuk mund të ndizet përsëri derisa lak të jetë komplet.

Hapi 5: Vendosja e T-shirt së bashku

Po! Tani që keni ekranin, sensorin dhe kodin të gjithë duke punuar, është koha për të vendosur gjithçka së bashku. Në fund, ne do të kemi të gjithë pajisjen e bashkangjitur në këmishën e brendshme, dhe pastaj këmishën e jashtme në krye që fsheh gjithçka. Bluzat ishin shumë të mëdha kështu që ne preu një rrip nga fundi. Kjo na dha pëlhurën që na duhej për të qepur një xhep për të fshehur pajisjet.

Këmishë e brendshme:

1. Filloni duke vendosur shirita të parë të shiritit elektrik në pjesën e pasme të rrjetit NeoPixel vetëm për ta siguruar atë (do ta dini që jeni mirë nëse mund ta mbani rrjetën në një copë)
2. Ngjiteni pëlhurën rrjetën NeoPixel në bluzën e brendshme. Sigurohuni që rrjeti të jetë i përqendruar dhe mbi vendin ku janë në të vërtetë mushkëritë.
3. Lëreni ngjitësin të thahet sipas nevojës, sigurohuni që zamja të mos depërtojë në pjesën e pasme të këmishës dhe ngjiteni këmishën të mbyllur. Pasi të jetë ndezur rrjeti, shihni sa larg mund të vendoset Arduino, bateria, etj. Për ne, ne kishim ngjitur telat e bluzave në mënyrë që përbërësit tanë elektronikë të ishin në pjesën e pasme të këmishës.
4. Qep rripin e rrobave për të bërë një xhep të vogël për komponentët elektronikë. Ju mund të qepni disa përbërës në xhep (p.sh. Arduino) për ta bërë atë më të sigurt.
5. Pritini një çarje të vogël që sensori të shikojë, për ne, kjo ishte në qendër të jakës në pjesën e pasme të këmishës.

Këmisha e jashtme: Arsyeja për këmishën e jashtme është sepse duket më mirë me një këmishë të jashtme. Këmisha e jashtme fsheh elektronikën dhe shpërndan dritën nga NeoPixels.

1. Vendoseni me kujdes këmishën e jashtme mbi këmishën e brendshme
2. Ngjitni pëlhurën ose qepni këmishën e brendshme në këmishën e jashtme në mënyrë që rrjeta të duket e mësuar kur ndizet (në imazh, vizat e zeza janë aty ku është ngjitësi i rrobave)

Hapi 6: Zgjidhja e problemeve

Urime! Tani keni një bluzë të veshshme që ndizet bazuar në nivelet e ndotjes së ajrit. Nëse jo, atëherë ju ndoshta goditni një pengesë (ne goditëm shumë), kështu që këtu janë disa sugjerime për zgjidhjen e problemeve:

• Mbulesat e saldimit në shiritat NeoPixel janë jashtëzakonisht të vegjël, kështu që është e vështirë të sigurohen lidhjet e rrjetit të sigurta. Ne përdorëm lidhës plumbi, tela elektrike me shumë fije dhe ngjitëse të ngjitura poshtë.
• Si rezultat i faktit që NeoPixel është aq afër së bashku në shirit, ne humbëm të paktën 1 piksel sa herë që presim fijen. Përdorimi i gërshërëve ishte më i mirë sesa përdorimi i një thike të saktë, thjesht hiqni rrëshirën plastike dhe priteni.
• Nëse ekrani NeoPixel po tregon një ngjyrë të çuditshme (p.sh. një zbehje në të kuqe, çdo nuancë e kuqe në vend të së bardhës), ka të ngjarë sepse rrjeti nuk po merr energji të mjaftueshme. Për të ngarkuar kodin, ne kishim gjithçka të shkëputur, ngarkuam kodin, pastaj shkëputëm kompjuterin, futëm baterinë në Arduino dhe më në fund futëm përshtatësin e laptopit në rrjet.
• Nëse ekrani NeoPixel shfaq ngjyra plotësisht të rastësishme në intervale të rastësishme, sigurohuni që bazat të jenë të zakonshme.
• Kur përdorni zam prej pëlhure, sigurohuni që të mos përdorni shumë të tillë që të depërtojë dhe të ngjisë bluzën. Ne vendosëm një dërrasë druri midis dy pjesëve të rrobave që përndryshe do të ishin prekëse.

Shpresojmë që ju ka pëlqyer kjo udhëzues! Hapi tjetër është lidhja e rrjetit me një bateri portative dhe marrja e tij për rrotullim në rrugë, ku ndotja e ajrit nga makinat dhe ndotësit e tjerë do të shkaktojë ekranin.