สร้างศูนย์บัญชาการ IoT: 11 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

สร้างศูนย์บัญชาการ IoT: 11 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

สารบัญ:

Anonim

ศูนย์บัญชาการ IoT เป็นโครงการวันหยุดสุดสัปดาห์ที่ยอดเยี่ยมที่คุณสามารถใช้ทุกเช้าก่อนออกไปทำงานหรือไปโรงเรียน ศูนย์บัญชาการ IoT ใช้ Parton Photonและสูตรอาหารบน http://ifttt.com/ เพื่อแสดงข้อมูลบนหน้าจอตามที่แสดงในภาพด้านบน

นี่คือฟีเจอร์ที่นำไปใช้งานตามตัวอย่างในวิดีโอด้านล่าง

  • แสดงอุณหภูมิสูงและต่ำสำหรับวันนั้น
  • สภาพอากาศดังนั้นคุณสามารถตัดสินใจได้ว่าจะสวมใส่อะไรก่อนออกไปทำงานหรือไปโรงเรียน
  • แสดงความชื้นในอุณหภูมิภายในโดยใช้เซ็นเซอร์อุณหภูมิและความชื้น
  • แสดงทวีตล่าสุดที่คุณพูดถึง
  • แสดงคะแนนทีมโปรดของคุณบนหน้าจอ
  • ส่งข้อความจากหน้าเว็บ HTML
  • และเพิ่ม NeoPixels เพื่อให้คุณมองเห็นภาพเมื่อคุณนั่งห่างจากศูนย์บัญชาการ IoT

วัสดุ:

ขั้นตอนที่ 1: ชุดอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่คุณต้องการ

นี่คือรายการของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่คุณจะต้องสร้างให้เสร็จสมบูรณ์

  • อนุภาคโฟตอน (http://www.sparkfun.com/products/13774)
  • โพเทนชิออมิเตอร์ - 10 K (http://www.sparkfun.com/products/9939)
  • เขียงหั่นขนม (http://www.sparkfun.com/products/9567)
  • เซ็นเซอร์ DHT11 (เพื่อวัดอุณหภูมิและความชื้น) (http://www.adafruit.com/products/386) - มาพร้อมกับตัวต้านทาน 4.7K
  • จอแสดงผล Monochrome OLED ของ Adafuit (http://www.adafruit.com/products/938)
  • ลวดเขียงหั่นขนม
  • ลูกบิดสำหรับโพเทนชิออมิเตอร์ (http://www.adafruit.com/products/2046)

นอกจากนี้คุณจะต้องใช้เครื่องมือต่อไปนี้

  • หัวแร้งเพื่อบัดกรีลวดเชื่อมเข้ากับหม้อ
  • ประสาน
  • กาวร้อนวิ่งเพื่อรักษาความปลอดภัยชิ้นส่วนที่พิมพ์ 3 มิติ

ขั้นตอนที่ 2: ผู้พิมพ์ BreadBoard 3D

ดาวน์โหลดไฟล์ STL ที่แนบมาและใช้ชิ้นส่วนซอฟต์แวร์การพิมพ์ 3 มิติและพิมพ์ไฟล์ 3D หากคุณไม่มีเครื่องพิมพ์ 3D ที่มีประโยชน์คุณสามารถใช้งานได้ที่สโมสรหรือห้องสมุดในท้องถิ่นของคุณหรือใช้บริการการพิมพ์ 3 มิติเช่นฮับ 3 มิติ

ในกรณีของฉันฉันพิมพ์ไฟล์ BreadboardEncolusre.stl โดยใช้ FlashForge Creator Pro และ PLA สีฟ้า 1.75 มม. เพื่อพิมพ์

นอกจากนี้สำหรับการหั่นฉันใช้ Slic3r โดยตั้งค่าความสูงของเลเยอร์เป็น

  • 0.3mm
  • เติมความหนาแน่นถึง 15%
  • อุณหภูมิ -205 C

การพิมพ์ไฟล์จะใช้เวลาประมาณ 1 ชั่วโมง 40 นาทีถึง 2 ชั่วโมงทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการตั้งค่าเครื่องพิมพ์ของคุณ

หมายเหตุ: ฉันถ้าคุณวางแผนที่จะ NeoPixels เพื่อให้เอฟเฟ็กต์ที่ยอดเยี่ยมดังที่แสดงในการแนะนำให้ดาวน์โหลดไฟล์ STL สำหรับ Breadholder จากขั้นตอนด้านล่างซึ่งตัดส่วนลึกของ Neopixels

ขั้นตอนที่ 3: การรวมวงจรเข้าด้วยกัน

นี่คือการเชื่อมต่อสำหรับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์กับอนุภาค - โฟตอน

  • เซ็นเซอร์ DHT11 ถึง D5
  • โพเทนชิออมิเตอร์ถึง A0
  • และหน้าจอ OLED ใน SPI นั่นก็คือ

- MOSI (Data pin on the OLED) ถึง D0 บนโฟตอน

- CLK ถึง D1

- DC D2

- CS D3

- RESET D4

-GND ถึง GND

- และ Vin ถึง 3.3V

ใช้เส้นสายเขียงหั่นขนมเพื่อให้คุณสามารถงอได้อย่างง่ายดายเพื่อให้ฉันพอดีในกรอบพิมพ์ 3 มิติดังที่แสดงในภาพด้านบน

บันทึก: หากคุณวางแผนที่จะ NeoPixels เพื่อให้เอฟเฟกต์ที่ยอดเยี่ยมแก่คุณสร้างวงจรด้านบนและข้ามไปยังขั้นตอน

ขั้นตอนที่ 4: เลือกสิ่งที่แนบมาของคุณเพื่อพิมพ์

เลือกการออกแบบของคุณและดาวน์โหลดไฟล์ STL ที่แนบมาฉันมีสองแบบที่มีโลโก้ที่สอนได้และตัวเลือกง่ายๆที่คุณสามารถเพิ่มสติกเกอร์หรือทาสีบางอย่างที่มุมซ้ายบน

ในกรณีของฉันฉันพิมพ์ไฟล์ STL โดยใช้ FlashForge Creator Pro และ 1.75 มม. Wanhao PLA สีน้ำเงินอ่อนเพื่อพิมพ์

นอกจากนี้สำหรับการหั่นฉันใช้ Slic3r โดยตั้งค่าความสูงของเลเยอร์เป็น

  • 0.2mm
  • เติมความหนาแน่นถึง 45%
  • อุณหภูมิ -205 C

การพิมพ์ไฟล์จะใช้เวลาประมาณ 30 ถึง 40 นาที

หากคุณใช้สีน้ำมันเครื่องที่มีประโยชน์คุณสามารถทาสีตัวอักษรตามที่แสดงในภาพด้านบน

ขั้นตอนที่ 5: การเตรียม Pratice Photon - การทดสอบพื้นฐาน

ก่อนที่คุณจะได้รับรหัสคุณจะต้องตั้งค่าโฟตอนใหม่ของคุณดูเอกสารโฟตอนที่

http: //docs.particle.io/guide/getting-started/int …

ดาวน์โหลดรหัสที่แนบมาและอัปโหลดโฟตอนของคุณที่นี่ฉันมีปัญหาบางอย่างในการใช้ Web IDE พร้อมไฟล์ OLED display.h ดังนั้นลองดูถ้ามันเหมาะกับคุณหรือใช้ Particle Dev ซึ่งเป็นตัวแก้ไข Atom สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติม

http: //atom.io/packages/particle-offline-compile …

สิ่งหนึ่งที่คุณมีทุกสิ่งที่ติดตั้งและคุณเข้าสู่ระบบโดยใช้อนุภาค id ของคุณเลือกโฟตอนของคุณและใช้ปุ่มแฟลชเพื่ออัปโหลดรหัสไปยังโฟตอนตามที่แสดงในภาพ (ฉันชื่อ Photon Home Monitor ของฉัน)

ที่นี่เราจะทำการทดสอบการตั้งค่าโฟตอนของคุณโดยใช้ร่างกะพริบง่าย ๆ เพื่อตรวจสอบว่า D7 Led บนโฟตอน

ขั้นตอนที่ 6: การอัปโหลดรหัส

เมื่อคุณยืนยันว่าร่างกะพริบของคุณทำงานและคุณเห็นไฟ LED D7 กะพริบ

ดาวน์โหลดไฟล์ซิปที่แนบมาและเพิ่มลงในโฟลเดอร์อนุภาคที่คุณสร้างขึ้น

ในตัวแก้ไข Atom เลือกไฟล์ -> เพิ่มโฟลเดอร์โครงการและเลือกโฟลเดอร์ MultiFunctionalStation

ยกเลิกการแสดงความคิดเห็นฟังก์ชั่นประกายไฟที่คุณต้องการใช้ที่นี่ ณ เวลาที่เขียนคำสั่งนี้คุณจะได้รับอนุญาตเพียง 4 ฟังก์ชั่นประกายซึ่งหมายความว่าคุณสามารถตั้งค่าสูตร IFTTT ได้เพียง 4 ตัวเท่านั้นที่สอดคล้องกับ ภาพหน้าจอที่สองด้านบน

อัปโหลดรหัสโดยใช้ปุ่มแฟลช

นอกจากนี้คุณยังอาจต้องการยกเลิกหมายเหตุส่วนด้านล่างวน () เพื่อพิมพ์ค่า pot ไปยังหน้าจอซึ่งจะช่วยในการตัดสินใจค่าของ Pot สำหรับแต่ละฟังก์ชั่น spark ที่เกี่ยวข้อง

ขั้นตอนที่ 7: การสร้าง / ใช้ IFTTT Recipies

ตอนนี้เพื่อสร้างบัญชีใน http://ifttt.com หากคุณยังไม่มีและทำการปรับเปลี่ยนสูตรของ IFTTT

หากคุณวางแผนที่จะใช้รหัสเดียวกันให้อัปเดตสูตรสาธารณะภายใต้โปรไฟล์ของฉันบนเว็บไซต์ IFTTT หรือสร้างของคุณเอง

ที่นี่คุณจะต้องให้ข้อมูลประจำตัวผู้ใช้ของคุณสำหรับ Particle ที่คุณลงทะเบียน Photon ด้วยนี่เป็นข้อมูลรับรองการใช้งานเดียวกับที่คุณใช้ทั้งหมดในโปรแกรมแก้ไข Atom

นอกจากนี้คุณจะต้องเชื่อมโยงฟังก์ชั่นประกายกับสูตร IFTTT ในส่วนนั้นดังแสดงในภาพด้านบน (หากคุณไม่เห็นฟังก์ชั่นประกายไฟหมายความว่าคุณยังไม่ได้ใช้โฟตอนพร้อมรหัสในขั้นตอนก่อนหน้า)

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับสูตร IFTTT และโฟตอนอ้างถึง

http: //docs.particle.io/guide/tools-and-features / …

ขั้นตอนที่ 8: การเพิ่ม NeoPixels

ตอนนี้ถ้าคุณต้องการที่จะเพิ่ม NeoPixels (http://www.adafruit.com/products/1260) ในงานสร้างของคุณเริ่มต้นด้วยการพิมพ์ไฟล์ฐาน STL ฐาน Breadboard ในไฟล์ที่คุณชื่นชอบนี่คือการตั้งค่าตัวแบ่งส่วนข้อมูลสำหรับ 3D การพิมพ์ฐาน

  • 0.3 มม
  • เติมความหนาแน่นถึง 15%
  • อุณหภูมิ -205 C ขึ้นอยู่กับไส้หลอดที่คุณจะใช้

นอกจากนี้คุณยังจะต้องพิมพ์ 3D ตัวยึดฐาน NeoPixel ใน Transparent PLA ในกรณีของฉันฉันใช้ Hatchbox Transparent PLA และนี่คือการตั้งค่าตัวแบ่งส่วนข้อมูลที่แนะนำ

  • 0.2mm
  • เติมความหนาแน่นถึง 30%
  • อุณหภูมิ -200 C

เมื่อเสร็จสิ้นการประสาน NeoPixels ทั้งสี่ร่วมกันดังที่แสดงในภาพด้านบนให้จดบันทึกข้อมูลลูกศรเข้าและออกจากข้อมูล

ตอนนี้กาวร้อน 3 ส่วนที่พิมพ์โปร่งใส 4 ชิ้นดังแสดงในภาพด้านบนจากนั้นติดกาว NeoPixels

หากต้องการเกี่ยวกับ NeoPixels โปรดดูคำแนะนำที่ http: //learn.adafruit.com/adafruit-neopixel-uberg …

ขั้นตอนที่ 9: การอัปโหลดรหัสและรวมทั้งหมดเข้าด้วยกัน

ก่อนที่คุณจะเลื่อน Breadboard ในฐานและใช้ฝาปิดให้เชื่อมต่อ NeoPixel เพื่อพิน A5 บนโฟตอนของอนุภาคและเลื่อนโพเทนชิออมิเตอร์ไปทางขวา

นอกจากนี้เชื่อมต่อ + ve กับราง 3.3V และกราวด์เข้ากับ GND

ทีนี้เลื่อนบอร์ดไปยังส่วนที่พิมพ์ 3D ฐานแล้วติดฝาปิดแล้วเพิ่มปุ่มหมุนมิเตอร์

ดาวน์โหลดไฟล์ zip ที่แนบมาและใช้โปรแกรมแก้ไข Atom เพื่อแฟลช Particle Photon ดังที่แสดงในภาพที่สองด้านบน

เพิ่มโพเทนชิออมิเตอร์ลงในฝาแล้วเพิ่มลูกบิด และกาวร้อนที่ฝาและ snap มันไปที่ฐาน..

ตอนนี้คุณสามารถเปิดโฟตอนพลังงานโดยใช้อะแดปเตอร์ติดผนัง USB Android / iPhone

ขั้นตอนที่ 10: แท่นพิมพ์ 3 มิติ (อุปกรณ์เสริม)

นี่เป็นขั้นตอนเพิ่มเติมให้ดาวน์โหลดไฟล์ STL ที่แนบมาและเพิ่มลงในซอฟต์แวร์ตัวแบ่งส่วนข้อมูลการพิมพ์ 3 มิติของคุณสองครั้งและพิมพ์พื้นที่แสดงผล 3D

สำหรับการหั่นฉันใช้ Slic3r กับ

  • ตั้งความสูงของเลเยอร์เป็น 0.3 มม
  • ความหนาแน่นของ infill ถึง 15%
  • อุณหภูมิ -205 C

การพิมพ์ไฟล์จะใช้เวลาประมาณ 30 ถึง 40 นาที

ขั้นตอนที่ 11: การส่งข้อความจากเว็บเพจ HTML

ในการส่งข้อความจากเว็บเพจทำการแก้ไขโค้ดโดยการยกเลิกฟังก์ชั่น spark ที่เรียกว่า MessageMom ดังที่แสดงในภาพด้านบน

เมื่อดาวน์โหลดไฟล์ HTML ที่แนบมาและอัปเดตไฟล์ด้วยของคุณ

  • เข้าถึงโทเค็นของโฟตอนของคุณ
  • และรหัสอุปกรณ์

คุณจะพบค่าทั้งสองนี้ได้ที่ http://build.particle.io/build/ ในส่วนการตั้งค่าและส่วนอุปกรณ์ตามลำดับ

เมื่อบันทึกไฟล์เสร็จแล้วให้ป้อนข้อความและกดปุ่มส่งซึ่งจะแสดงข้อความจากหน้าเว็บบนจอแสดงผล OLED และหมุนเวียนไปตามสีต่างๆใน Neopixels ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวบ่งชี้ภาพว่าคุณมีข้อความรออยู่ ให้คุณเช็คเอาท์!

รางวัลที่สองใน

การประกวด Internet of Things 2016