Cassette Pi IoT Scroller: 7 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:56

Cassette Pi je samostatný posúvač upozornení v reálnom čase, všetko úhľadne uložené v priehľadnej kazete. Raspberry Pi Zero je vložený medzi dva páskové cievky a získava všetky druhy upozornení na internet vecí z báječnej služby IFTTT (If This, Then That), dodávanej do Pi takmer okamžite prostredníctvom kanála Adafruit. IO a skriptu Python. Celá kazeta vibruje, aby vás upozornila na prichádzajúce upozornenie, a text je potom zreteľne posúvaný po LED displeji Pimoroni 11x7.

Všetko je napájané 150mAh LiPo batériou, pripojenou k Pi pomocou LiPo Shim - aj v kazete je Adafruit Micro Lipo, takže keď sa batéria vybije, je možné ju zapojiť priamo do zdroja napájania Micro USB a nabrať šťavu.

Najzábavnejšie na tom je, že vďaka orezaniu samotného Pi sa kazeta stále zmestí do akéhokoľvek vintage kazetového prehrávača a premení tento starý ornament na funkčné a elegantné zariadenie Internet of Things.

Cassette Pi je ideálny aj na použitie ako konferenčný odznak, ktorý visí na šnúrke a posúva vaše meno alebo vlastnú správu.

V prípade, že nemôžete vidieť vložené video, nájdete ho na https://www.youtube.com/embed/kgY40e9mi8w- stojí za to sa pozrieť, aby ste videli tento malý scroller v akcii!

Zásoby

Kazetová páska

Raspberry Pi Zero W

Pimoroni LiPo Shim

Breakout LED Pimoroni 11x7

Adafruit Micro LiPo

150mAh LiPo batéria

1x 6-koncový posuvný prepínač DPDT

Trpezlivosť

Krok 1: Inšpirácia a plánovanie

K zostrojeniu Cassette Pi ma inšpiroval trend „Clear Tech“z 80. a 90. rokov, keď sa zariadenia začali uvoľňovať v priehľadných verziách, pričom všetky komponenty boli vystavené. Tiež ma fascinovalo, že som zistil, či je možné vložiť celý samostatný projekt Pi do kazetovej pásky, čím sa vytvorí hmatové a užitočné zariadenie, ktoré by sa stále zmestilo do starých páskových strojov.

Východiskovým bodom bola sada komponentov pre napájanie pomocou batérie LiPo, LiPo Shim a Micro Lipo, prepojenej pomocou posuvného prepínača DPDT (Double Pole Double Throw) - podobné nastavenie som použil v projekte Flirt Pi Radio a je to sa ukázala ako spoľahlivá kombinácia. Prepínač prepína medzi dvoma stavmi a striedavo pripája malú batériu buď k Pi, alebo k nabíjačke Micro USB, čo je ideálne pre taký malý projekt.

Ďalej nasledoval displej - použil som LED displej Pimoroni 11x7, pretože je taký tenký a ľahký, takže je pre túto zostavu ideálny. Tiež má pohodlne rovnakú veľkosť ako „okienko“na kazetovej páske, čo ma na ňom skutočne upútalo. Nakoniec som chytil poltucet drobných vibračných jednotiek 3v z eBay, aby som pridal nejakú haptickú spätnú väzbu. Zhromažďovanie všetkých dielov bolo jednoduché, teraz som ich musel iba zmestiť do pásky!

Krok 2: Spájkovanie

Začal som rozložením energetických komponentov do demontovanej kazetovej pásky, zmeraním a vedením káblov medzi nimi tak, aby mali presne správnu dĺžku bez blokovania kazetových cievok alebo prílišného zhlukovania. Vnútro kazety je asi len asi 4-5 mm, takže to vyžadovalo veľa pokusov a omylov!

Dosky Micro LiPo a LiPo sa dodávajú s 2 -kolíkovými konektormi JST, ale tieto boli príliš hrubé na to, aby sa zmestili dovnútra, a museli byť uložené do polovice ich výšky - šikovne, hoci na oboch doskách boli konektory batérie vylomené do spájkovacích bodov, takže Dokázal som ich prepojiť priamo k sebe.

Ďalej som opatrne spájkoval Pi a prepojil ho s LiPo Shim a pridal káble pre displej. Nakoniec som spájkoval malú vibračnú jednotku s GPIO.

Krok 3: Pi okusovanie

Namontovať Pi Zero medzi kazetové cievky bolo neúrekom, doslova nebolo kam inam ísť a stále nechal dostatok miesta. Po chvíli som si však uvedomil, že to spôsobí problém. Aj keď Pi zapadal v poriadku, vykukoval asi 1 mm zhora a nezakrýval otvory v cievke, nemal som za to, že by páskoví hráči prelepovali cez kazetu tenké kovové hroty, aby pomohli pásku viesť. V súčasnom stave by tieto hroty trčali priamo do dosky Pi, čo by znemožnilo zmestiť sa do starého hráča.

Pri hľadaní riešení online som narazil na niekoľko fantastických röntgenových snímok Pi Zero od používateľa flickr UltraPurple (Giles Read) - dôkladná kontrola obrázku naznačila, že by som sa mohol dostať preč tak, že by som odhryzol časť dosky, čím by som vytvoril dostatok priestoru pre otravné hroty a stále ponechávajú Pi prevádzkovo neporušený. Agonoval som sa, že som to urobil, pretože som skutočne nechcel zničiť Pi, ale zhlboka som sa nadýchol, vŕtačky a malého súboru a pustil sa do práce. Dokázal som celkom ľahko odrezať dva spodné rohy dosky a veľmi sa mi uľavilo, keď sa Pi neskôr naštartoval.

Krok 4: Orezanie pásky

Napriek tomu, že väčšinu súčiastok rozdrvili, aby sa zmestili, bolo potrebné aj orezanie vo vnútri telesa kazety, aby sa skutočne zmestili dovnútra. Zničil som asi pol tucta starých kaziet experimentujúcich s rôznymi nástrojmi a technikami tejto operácie, ale stále som veľmi nervózne pristupoval k konečnej „čistej“verzii. Teraz som už bol na svojej poslednej priehľadnej páske (kúpenej nedotknutej a neotvorenej v charitatívnom obchode) a chcel som, aby bola čo najmenej škrabancov.

Aby som to dosiahol, nalepil som na zraniteľné časti nálepky a na rotačný nástroj som použil držiak na bench-press, aby som ho mal lepšie pod kontrolou. Opatrné okusovanie drobných kúskov plastu trvalo pravdepodobne 2 hodiny, ale podarilo sa mi ho príliš nepoškriabať.

Ďalej som držal jednotlivé dosky plošných spojov na mieste a označil som jemným CD perom, kam pôjde každý spájkovaný spoj. Spájka trčala iba zo zadnej strany dosky asi o 1 mm, ale aj to stačilo na to, aby bola zostava príliš hrubá, takže každý spájkovaný kábel musel mať presne vyvŕtaný otvor, aby sa do nej zmestilo. Toto bolo veľmi chaotické, ale malo to nečakaný bonus - všetko je tak tesné, že spájkované diely v ich otvoroch skutočne držia súčiastky na mieste, čo znamená, že ich nie je potrebné lepiť ani skrutkovať.

Krok 5: Kód

Skript Cassette Pi načítava text oznámenia z kanála Adafruit.io a každých pár sekúnd ho kontroluje, či neobsahuje nový obsah. Tento informačný kanál je vyplnený službou IFTTT (IF This, Then That), ktorá získava údaje z viacerých online služieb.

Použitie kanála Adafruit.io na získavanie údajov je pre tento druh aplikácie perfektné - ak ste to ešte neskúsili, môžete si vytvoriť bezplatný účet na https://io.adafruit.com/ - dostanete kľúč a Používateľské meno ako súčasť tohto procesu, ktoré sa používajú v skripte Cassette Pi, ktorý je odvodený z mnohých príkladov Adafruit Python. Tento skript a mnohé z príkladov vyžadujú, aby ste mali vopred nastavený informačný kanál Adafruit.io a majú vynikajúceho sprievodcu týmto procesom.

Akonáhle je váš kanál nastavený, môžete nainštalovať moduly adafruit.io na svoj Raspberry Pi jednoduchým zadaním …

pip3 nainštalujte adafruit-io

..do terminálového okna. S nainštalovanými týmito modulmi môžete teraz používať Python na jednoduché získavanie údajov z kanála, ako aj na odosielanie údajov do neho z vášho Pi, napríklad na obsadenie hlavného panela Adafruit.io.

Keď bude kanál spustený a spustený, budete ho chcieť prepojiť s IFTTT, aby ste doň mohli prenášať údaje z iných online služieb. Prihláste sa do IFTTT (registrácia je bezplatná) a v ponuke Služby vyhľadajte Adafruit. Pripojte svoj účet podľa týchto pokynov. Teraz môžete vytvárať aplety na získavanie údajov z online služieb a ich odosielanie do počítača Pi!

Všetky jednotlivé dátové pripojenia pre tento projekt sú nakonfigurované na webovej stránke IFTTT pomocou nasledujúcich služieb:

• Zariadenie Android - upozornenia na batérie a upozornenia z konkrétnych aplikácií, napríklad keď aplikácia Amazon hovorí, že sa v blízkosti nachádza balík.
• WebHooks - pre prichádzajúce upozornenia z iných zariadení IoT, ako napríklad pohyb detekovaný našimi kamerami MotionEye alebo čísla predplatiteľov YouTube napájané z počítadla E -Ink YouTube.
• Twitter - na zobrazenie tweetov z konkrétnych účtov, napríklad z @Raspberry_Pi, @GuardianNews a @FactSoup.
• Kanály RSS - upozorňujú ma, keď sú k dispozícii nové epizódy podcastov.
• Weather Underground - skvelé na zmenu poveternostných podmienok, teploty a upozornení na ľad.
• Asistent Google - je užitočný pri diktovaní hlasových správ, ktoré sa majú previesť na text a posúvať na páske.

Vyššie uvedené sú len malou ukážkou služieb, ktoré je možné pridať k IFTTT ako časť odkazu „IF This“, pričom všetky z nich prenášajú údaje na stranu „Then That“, ktorá je prepojená s kanálom Adafruit.io. Najlepšie na tom je, že text je možné prispôsobiť, takže napríklad keď služba Weather Underground hovorí, že moja miestna rýchlosť vetra je vyššia ako 40 mph, text, ktorý bol odovzdaný spoločnosti Adafruit a posúvaný, znie „Hej, tam je trochu fúkané“.

Skript, ktorý som použil, je k dispozícii na GitHub a dá sa ľahko prispôsobiť práci s rôznymi LED / LCD displejmi.

Krok 6: Zostavenie

Finálna montáž projektu prebehla naozaj dobre - kým som sa nepokúsil dať dohromady dve polovice kazety. Napriek tomu, že všetky súčiastky boli dobre orezané, príliš veľa káblov súťažilo o rovnakých niekoľko mm priestoru a nechcel som riskovať, že ich budem príliš namáhať. Nakoniec som nemal inú možnosť ako odpájkovať dosku Micro LiPo a znova ju spájkovať s prepínačom dlhšími káblami, ktoré bolo možné viesť od ostatných. V tomto bode som urobil toľko orezávania, strihania a zakladania, že som vážne pochyboval, či to niekedy bude fungovať. Dokonca som musel opatrne odrezať 1 mm od krytu prepínača a ďalšie 2 mm kovu od portu Micro USB Pi, aby sa zmestili.

Najhoršie na tom bolo, že som to nemohol vyskúšať, keď som išiel, pretože displej sa nedal spájkovať, kým nebolo dohromady všetko ostatné. Oholenie a nasadenie pôvodných plastových navijakov bolo na konci stavby skutočne zábavnou súčasťou, aj keď to samo osebe zabralo pár hodín s malými pilníkmi a ostreľovačmi.

Nakoniec všetko pohodlne sedelo, pričom všetky súčiastky boli doslova držané jeden na druhom a ja som pred spájkovaním prilepil displej na pásku, čím som celú vec účinne uzavrel. Bola to neskutočne nervózna minúta, keď som čakal, kedy sa prvýkrát spustí, ale určite to prinieslo život, k obrovskej úľave.

Krok 7: Hotovo

Niekedy sa projekty môžu cítiť trochu ako „práca“, ale tento bol po celú dobu zábavný, nikdy ma nebavilo nič také vyrábať a som veľmi spokojný s konečným výsledkom. Niečo o skutočne drobných meraniach skutočne plávalo na mojej lodi spolu so stále prítomnou otázkou, či je vôbec možné do nej všetko zmestiť.

Kazetové kazety a Raspberry Pi sú dve moje obľúbené veci na svete, takže nie je žiadnym prekvapením, že tento projekt tak milujem. Živo si pamätám na svoju prvú hodinu výpočtovej techniky na základnej škole, keď učiteľ načítal program z kazety na BBC micro. Dieťa vedľa mňa a vtedy sme vtipkovali, že keby ste náhodou omylom nahrali zvukovú kazetu, videli by ste spevákov, ako sa objavia na obrazovke - stále ma vidím, ako sa teraz smejeme, aký to bol smiešny nápad. Akosi nie, o mnoho rokov neskôr, môžete teraz do jednej z týchto kaziet zmestiť celý počítač s nezmerateľne vyššími schopnosťami.

Napriek tomu, že sa mi tento projekt páči, môj vnútorný troll hovorí „Nie je to zlé, vyzerá to pekne, ale bolo by oveľa lepšie, keby to hralo hudbu“- povedzme, že s hackovaním kaziet som ešte neskončil.

Vďaka za prečítanie!

Moje ďalšie projekty Old Tech, New Spec sú všetky na stránke Instructables na

Viac podrobností a kontaktný formulár nájdete na našej webovej stránke https://bit.ly/OldTechNewSpec. a sme na Twitteri @OldTechNewSpec.

Druhé miesto v súťaži Raspberry Pi Contest 2020