Gloeiende klok met luchtbellen; Mogelijk gemaakt door ESP8266: 7 stappen (met afbeeldingen)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:14

"gloeiende luchtbellenklok" geeft de tijd en enkele afbeeldingen weer door verlichte luchtbellen in vloeistof. In tegenstelling tot led-matrixweergave, geven langzaam drijvende, gloeiende luchtbellen me iets om te ontspannen.

Begin jaren 90 stelde ik me "bubbelweergave" voor. Helaas werd het idee destijds niet gerealiseerd vanwege mijn beperkte vaardigheden en tijd, en soortgelijke ideeproducten die tot nu toe door anderen zijn gemaakt. Nu is het juiste moment voor mij gekomen om het te realiseren mijn "gloeiende luchtbellenklok". Beginnend met enkele basis- en voorbereidende tests, heeft de "gloeiende luchtbellenklok" eindelijk de tijd op mijn bureau weergegeven.

Stap 1: Onderdelen, materialen en gereedschappen

Ik wil "gloeiende luchtbellenklok" zo minimaal mogelijk maken met behulp van gemeenschappelijke onderdelen. Sommige magneetventielen werden getest en de goedkoopste, ook de kleinste die bij AliExpress was gekocht, werd geselecteerd, maar ik heb de duurzaamheid ervan niet bevestigd. Op basis van dergelijke voorlopige testresultaten is de basisafmeting ontworpen dat lettertype: 8 bits breedte, weergavegebied: ongeveer 200 mm hoogte x 90 mm breedte.

Ik kocht de juiste maat transparante glazen vaas en ontwierp acrylonderdelen op basis van de vaas en andere luchtbehandelingsonderdelen.

1. luchtbehandelingsonderdelen (informatie over gekochte onderdelen op het moment dat ik het kocht, alleen ter referentie)

• magneetventiel: 8 stks (AliExpress, 1.79USD/pc, genaamd "DC 5V 6V Elektrische Mini Micro Magneetventiel Air Gas Release Uitlaat Ontmoedigd 2 Positie 3 Manier Voor Gas Luchtpomp") *1*1 (2020-5-7); normaal gesloten 2-weg magneetventiel (open wanneer stroom AAN) is beter voor dit gebruik.
• lucht aftakkingspijp; acht uitgangen met kleppen (Amazon.co.jp, 1556JPY, genaamd "Uxcell Aquarium Air Tube Bifurcation Elbow/8 One-Way Exit Lever Pump")
• luchtpompKies op eigen verantwoordelijkheid een geschikte luchtpomp. Sluit alle kleppen voor een lange tijd die oververhitting van de luchtpomp kunnen veroorzaken.
• buizen; ID6-OD8mm, ID4-OD7mm, ID3-OD6mm
• buis gezamenlijke; L-vormig, I-vormig
• acryl bord; transparant; dikte 2mm en 3mm
• acryl bord; zwart; dikte 2mm

2. printplaat onderdelen:

• ESP8266
• OLED-scherm; 0,91” 128x32
• I/O-uitbreiding IC; MC23017
• LED-strips; NeoPixel: 8st
• FET; 2SK2412: 8st
• Diode; IN4002: 8st
• AC-adapter; 6V-1.8A
• diversen onderdelen

3. diversen

• glazen vaas; OD120mm Hoogte260mm
• glycerine; zuiverheid 99%, 2.5L
• doos behuizing
• Zelfklevend

4. gereedschap & enz

• lasersnijder om acrylplaten te snijden
• diversen gereedschap om elektrische printplaat te monteren
• toegankelijke wifi

Stap 2: Snijden van acrylonderdelen met een lasersnijder

Met behulp van een lasersnijder worden acrylonderdelen gesneden. Ter referentie is ai (adobe illustrator) bestand *1 bijgevoegd. Ze zijn ontworpen voor de glazen vaas en andere luchtbehandelingsonderdelen die ik heb gekocht. De grootte van de glazen vaas: binnenmaat 113 mm dia, 243 hoogte, buitenmaat 120 mm dia, 260 mm hoogte.

*1 (2020-3-20); ai-bestand is herzien om de tekeningen van elke laag niet te overlappen. Ik heb geprobeerd dezelfde inhoud te uploaden die is opgeslagen als.dxf-bestand, maar niet correct is geüpload, veronderstel dat er iets systeemfout is in instructables.com.

*2 (2020-3-27); dikte en kleur van acrylplaatinformatie zijn toegevoegd aan het bijschrift op de bovenstaande afbeelding. Klik op de foto om de bijschriften te zien.

Stap 3: Luchtbehandelingsonderdelen monteren

L-vormige transparante buisverbindingen worden gebruikt als mondstukken, vastgedraaid op transparant acryldeel. Acryldelen worden in elkaar gezet. Scheiders tussen elke mondstukken voorkomen onderlinge interferentie tussen naburige bellen.

mondstukken, magneetventielen, luchtaftakleiding en luchtpomp zijn verbonden door slangen van de juiste maat.

*1 (2020-5-7); op de vijfde foto is de niet-in-gebruik-uitgang (open wanneer stroom UIT) van de 3-weg-magneetklep afgedicht. normal-close 2-weg magneetventiel (alleen uitlaat open wanneer stroom AAN) is beter voor dit gebruik.

Stap 4: Besturingscircuit monteren

Alleen voor uw referentie, mijn ontwerpnota van het schakelschema is bijgevoegd, misschien moeilijk te lezen. Sommige onderdelen zijn geselecteerd in mijn hand, zodat niet geoptimaliseerd. Foto's van gemonteerde stuurschakeling op voor- en achterkant zijn toegevoegd, niet goed uitgevoerde bedrading maar als het je misschien kan helpen.

WiFi-aangesloten ESP8266 stuurt acht magneetventielen aan via I/O-expander; I2C-interface, zodat de juiste tijd op luchtbellen ook op het OLED-display wordt weergegeven.

Acht NeoPixels zijn in lijn gelijmd op een acrylgedeelte (genaamd "NeoPixel support-top") om onder elk luchtmondstuk te worden geplaatst met behulp van "NeoPixel support-side" en "NeoPixel support-top spacer" om luchtbellen te verlichten. Ze zijn geïnstalleerd in de behuizing van de doos.

Stap 5: Volledig monteren

luchtbehandelingskast, printplaat en andere zijn volledig geassembleerd.

Giet vervolgens glycerine in de vaas. De glycerine die ik kocht is zuiver 99%, 2.0L.

Stap 6: Arduino-codering

Voor uw referentie wordt hier naar de Arduino-code verwezen.https://github.com/ShinodaY/bubble-clock

Raadpleeg een ander artikel met betrekking tot ESP8266 arduino-codering en OTA-upload. Sorry voor niet-slimme code en Japanse opmerkingen.

Uw wifi_ssid en wifi_password moeten worden ingevoerd in line:wifiMulti.addAP("your_wifi_ssid", "your_wifi_password");

Stap 7: afstemmen en bevestigen

Afstemming is belangrijk om de vorm van een bubbelkarakter beter leesbaar te maken.

1. Stem 8 handmatige kleppen af om variatie in luchtbelvolumes van elk mondstuk te verminderen, de stijgende snelheid van de bellen hangt af van het volume.

2. Op arduino-code; belangrijkste OTA, volgende parameters definiëren het luchtbelvolume en de veticale opening tussen luchtbellen, stel ze correct in. Afhankelijk van de specificaties van de vloeistof- en luchtbehandelingseenheid, moeten deze parameters worden gewijzigd.・int bubbleDelay = 15; // vertragingstijd in m sec om magneetventielen open te houden, definieer het luchtbelvolume・int bubbleSeparateDealy = 1000; // vertragingstijd in m sec om de verticale opening tussen luchtbellen te definiëren

U kunt lettertypegegevens op de Arduino-code wijzigen / toevoegen wat u wilt weergeven op uw "gloeiende luchtbellenklok".

Sluit alle kleppen voor een lange tijd die oververhitting van de luchtpomp kunnen veroorzaken. Controleer of de luchtpomp al dan niet beschikbaar is voor uw verantwoordelijkheid. Ook zal de duurzaamheid van de magneetklep worden bevestigd. Het kan van cruciaal belang zijn voor uw gebruik.

Bedankt voor je interesse in mijn project. Veel plezier met deze klok!

Kijk ook op de Make It Glow-wedstrijd, hieronder.

Hoofdprijs in de Make it Glow-wedstrijd