Internet Valentine: 17 stappen (met afbeeldingen)

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

Door bekathwiaBecky SternVolg meer van de auteur:

Over: Maken en delen zijn mijn twee grootste passies! In totaal heb ik honderden tutorials gepubliceerd over alles, van microcontrollers tot breien. Ik ben een motorrijder in New York City en een onberouwvolle hondenmoeder. Mijn w… Meer over bekathwia »

Stuur je valentijn een berichtje via het net! Dit doe-het-zelf-elektronicaproject maakt gebruik van een kleine vibrerende motor om zachtjes met een papieren zakdoekje te zwaaien en een LED te laten knipperen wanneer het instructies via internet van een ander apparaat ontvangt. Ik heb twee versies van het ESP8266 wifi-circuit gebouwd, ook uitgerust met twee knoppen om de twee commando's te activeren. De apparaten praten over de Adafruit IO-cloudgegevensservice om overal met wifi met elkaar te communiceren, en ik zal je laten zien hoe je je valentijn kunt activeren met de API-gatewayservice IFTTT, voor het geval je maar één valentijnscircuit wilt bouwen.

Dit is een vrij eenvoudig Internet of Things-project! Voordat je erin duikt, moet je een werkbare kennis hebben van de Arduino-software en elektronicasolderen. Probeer mijn Arduino-klas voor beginners en/of Randy Sarafan's basiselektronica-klas om op snelheid te komen!

Om op de hoogte te blijven van waar ik aan werk, volg me op YouTube, Instagram, Twitter, Pinterest en abonneer je op mijn nieuwsbrief.

Stap 1: Wat heb je nodig

Voor dit project heb ik twee apparaten gemaakt die met elkaar communiceren, maar dit project werkt prima met slechts één apparaat, geactiveerd via internet met je telefoon of computer (daar komen we later op terug). Ongeacht het aantal zendontvangers dat u maakt, raad ik u ten zeerste aan om één prototype zonder soldeerbord te maken en dit te dupliceren met een nieuwe set onderdelen in gesoldeerde vorm, in plaats van het werkende prototype te demonteren. Het maakt het bouwen en oplossen van problemen met het uiteindelijke bord veel eenvoudiger.

Voor elk apparaat:

• Shadowbox fotolijst
• Adafruit Huzzah Feather of ESP8266 Huzzah breakout board (met FTDI kabel & lipoly laadbord)
• Lipoly-batterij en USB-kabel
• Soldeerloze breadboard en perma-proto board
• Breadboard prototyping draden
• Twee kortstondige drukknoppen
• Mini vibrerende motor
• NPN-transistor zoals PN2222
• Diode zoals 14N001
• 100-1K ohm weerstand
• LED (wat je maar wilt, zoals 5 mm rood, LED-pailletten of verlichte drukknop)
• Gevlochten draad
• Krimpkous
• Klemmenblokken (optioneel)
• Rood vloeipapier
• Aanplakbord

Verzamel de volgende hulpmiddelen:

• Snijmat
• Heerser
• Gebruiks-/ambachtsmes
• Priem
• Naaimachine
• Schaar
• Heet lijmpistool
• Potlood
• Roterend gereedschap (Dremel, enz.) (optioneel)
• Soldeerbout
• Soldeer
• Draadstrippers
• Flush draad knipt
• gereedschap uit de derde hand
• Heteluchtpistool of aansteker
• Multimeter (optioneel maar uiterst handig)
• Plakband
• Dunne draad (ik gebruikte.2mm stalen binddraad)

Als Amazon Associate verdien ik met kwalificerende aankopen die je doet via mijn gelieerde links.

Maak/log in op accounts op de volgende sites:

• Adafruit IO
• IFTTT

Stap 2: Ik heb uw code

Het circuit voor dit project maakt gebruik van een ESP8266 wifi-chip, hetzij in een Huzzah wifi-breakout-bord of in een Adafruit Feather Huzzah-bord. Als u het breakout-bord gebruikt, is er ook een FTDI-kabel nodig om het bord te programmeren, en een lipoly-oplader om batterijvermogen toe te voegen. Lees de productdocumentatie met het door u gekozen bord grondig door om de pinouts en speciale functies beter te begrijpen. Het is misschien mogelijk om andere ESP9266-kaarten voor dit project te gebruiken, maar ik heb ze niet geprobeerd.

Schakelschema's voor beide versies vindt u hierboven. Beide circuits verbinden drukknoppen via aarde met pinnen 4 en 14, een LED verbonden met pin 15 en een transistorcircuit dat een kleine vibrerende motor aanstuurt die is aangesloten op pin 5.

Voordat je ESP8266-kaarten kunt programmeren met Arduino, moet je boardondersteuning aan de software toevoegen. Gebruik de boardmanager om ondersteuning voor deze boards toe te voegen en upload een knippertestprogramma voordat je verder gaat. Onthoud dat je bij het Huzzah breakout-bord een combinatie van knopdrukken moet gebruiken om het bord in de bootloader-modus te zetten voordat je nieuwe code uploadt.

Bouw je circuit op een soldeerloze breadboard volgens het diagram.

Maak een nieuwe feed in uw Adafruit IO-account met de naam 'command'. Zoek uw AIO-sleutel (op de pagina Instellingen).

Download de projectcode die bij deze stap is bijgevoegd en open deze met de Arduino IDE, werk vervolgens de instellingen in config.h bij zodat deze overeenkomen met uw Adafruit IO-gebruikersnaam en -sleutel, evenals uw wifi-netwerknaam en wachtwoord. Zorg ervoor dat de Arduino-bibliotheken "Adafruit IO Arduino", "ArduinoHttpClient" en "Adafruit MQTT" zijn geïnstalleerd. Upload vervolgens de code naar je bord.

Stap 3: Priem door het midden

Knip een stuk stevig kunstbord uit dat bij je shadowbox-frame past (de mijne is 4x6 inch) met behulp van een metalen liniaal, snijmat en gereedschaps- / knutselmes. Pas op dat u niet in uw vingers snijdt! Prik met een priem in het bovenste middengebied en beweeg de priem om het gat te openen tot ongeveer 3/16 (4-5 mm). Hierdoor kunnen de draden voor de mini-trilmotor door het bord gaan.

Stap 4: Opgerold als een veer

De truc om het papieren hart te laten wiebelen, is door het op iets te monteren dat gemakkelijk kan bewegen, zoals een veer. Gebruik wat dunne draad om een spoel te maken door rond een eetstokje of een soortgelijk klein voorwerp te wikkelen. Laat staarten aan beide uiteinden van de veer en steek er een door het gat in je bord. Plak het aan de achterkant vast om de veer op zijn plaats te houden.

Als je geen geschikte draad hebt, improviseer dan met wat je hebt. Misschien kan een kleine ritssluiting, haarclip of ander item worden vervangen door de bevestigingsveer.

Stap 5: Papieren hart

Om gelaagde tissuepapierharten te maken, naait u een rechte steek door een nieuw, nog steeds gevouwen pakket tissuepapier. Vouw langs de genaaide lijn en schets een half-hartvorm met een potlood, knip de vorm uit en vouw het hart open. Reinig eventuele ruwe randen met uw schaar.

Stap 6: Verbonden via draden

Vergroot het bereik van de draden van uw motor door stukjes gevlochten draad te solderen en de verbindingen te isoleren met krimpkous. Doe hetzelfde met een LED.

Stap 7: Dansend Hart

Rijg de draden van de motor door de veer (eerst samenvouwen kan helpen) en lijm deze vast aan de draadstaart van de veer en de achterkant van een papieren hart, controleer of de draad de elektrische verbindingen van de motor niet overbrugt. Sluit de motor aan op je breadboard-prototype en activeer de motor om zijn veerkracht te testen. Pas de lengte van de veer of het type draad aan totdat de gewenste beweging is bereikt.

Stap 8: Verlicht met liefde

Ik heb ervoor gekozen om het bord achter mijn papieren hart te verlichten door een klein LED-lovertje op de achterkant van de motor te lijmen, maar je kunt je LED overal plaatsen of helemaal weglaten.

Stap 9: op batterijen

Tijdens het prototypen heb ik mijn breadboard-circuits van stroom voorzien via de USB-kabel die ik gebruikte om ze te programmeren. Om naar een meer definitief ontwerp te gaan, wilde ik LiPoly-batterijvoeding/opladen toevoegen, zodat de valentijnskaarten door het huis kunnen worden verplaatst en behandeld zonder dat ze 100% van de tijd op een stopcontact hoeven te worden aangesloten. Op de Feather Huzzah moet de stroomaansluiting worden verplaatst naar de BAT-pin, als deze er nog niet was. Op de Huzzah-breakout wordt de stroom aangesloten op de pin met het label VBat, en een extra laadbord is vereist voor lipoly-batterijen (verbind BAT met + en GND met -).

Dit ontwerp is niet bedoeld om een aan/uit-schakelaar te hebben, maar om het grootste deel van de tijd in het stopcontact te steken en op uw bureau of muur te hangen. Als je de stroom naar het apparaat wilt kunnen schakelen, voeg dan een geschakelde USB-kabel toe aan je Feather Huzzah-bord, of voeg een schakelaar toe tussen GND- en EN-pinnen om het wifi-bord uit te schakelen. Als je het Huzzah-breakoutboard gebruikt, kun je een van je voedingskabels onderbreken met een voelbare aan/uit-schakelaar.

Stap 10: in zijn definitieve vorm

Begin met het solderen van je laatste circuit op een perma-proto-bord. Als je de Huzzah-breakout gebruikt, controleer dan of de programmeerkoppen geen contact maken met de geleidende pads op de printplaat.

Stap 11: Met vilten knoppen

Ik heb deze vilten drukknoppen al een aantal jaren en heb er nooit een goed gebruik voor gevonden, tot nu toe! Ik had een viltnaald en wolgaren gebruikt om tijdelijke drukknopen in pluizige naaldviltvezels te omhullen. Welke knoppen u ook gebruikt, soldeer ze op een comfortabele afstand op uw printplaat.

Stap 12: Gebaseerd op uw eigen werkprototype

Zoals ik al zei in de stap Benodigdheden, raad ik ten zeerste aan om een werkend soldeerloos breadboard-prototype te dupliceren bij het maken van projecten zoals deze. U kunt uw draadverbindingen verifiëren aan de hand van zowel het schakelschema als uw werkende breadboard, waardoor de kans kleiner is dat u een fout maakt. Terwijl ik het circuit soldeerde, stopte ik de componenten heel voorzichtig dicht bij elkaar om ruimte te besparen.

Om de valentijn gemakkelijker te monteren te maken, heb ik schroefklemmen gebruikt voor stroomaansluitingen, die door de achterkant van de schaduwbox komen. Als je een Feather Huzzah-bord hebt gebruikt, steek je gewoon de batterijkabel door en sluit je deze aan op de JST-poort van het bord.

Stap 13: Vormgeven

Doe een dry-fit om te zien en te markeren hoe uw printplaat in het frame past. Gebruik een heet lijmpistool om afstanden te maken in de hoeken, om je circuit een beetje te verheffen. Dit brengt de knoppen dichter bij de voorkant van de shadowbox en biedt ook ruimte voor de draden die naar stroom, motor en LED gaan.

Gebruik je priem om nog een gat te maken, dit keer achter waar je printplaat zal komen. Leid de stroom- en aardedraden en de draden voor de motor en de LED door.

Stap 14: In een Shadowbox

Ik heb ook klemmenblokken gebruikt om de motor en de LED aan te sluiten, maar solderen op het bord zou ook goed hebben gewerkt. Ik heb het LiPoly-laadbord en de batterij op de achterplaat gemonteerd en de schaduwbox gemonteerd.

Het apparaat verzendt en ontvangt opdrachten van de knoppen, dus je kunt het eenvoudig testen door op de knoppen te drukken - het hart zal zoemen en oplichten wanneer het de opdrachten van internet ontvangt.

Stap 15: Getriggerd door IFTTT

Om uw valentijnskaart vanaf uw telefoon te activeren, of om uw valentijnskaart te automatiseren op basis van uw sociale media-activiteit, fysieke locatie en nog veel meer acties, stelt u een account in op IFTTT, een API-gatewayservice. Je kunt een eenvoudig recept samenstellen dat opdrachten toevoegt aan je Adafruit IO-feed die de valentijn bestuurt.

Android/iOS-knopwidget: maak een nieuwe applet en kies "Knopwidget" als trigger. Kies Adafruit als output en stuur het nummer 1 of 2 naar de "command" feed op Adafruit IO. Nadat u de applet hebt opgeslagen, voegt u een nieuwe IFTTT-widget toe aan het startscherm van uw mobiele apparaat. Ik heb twee widgets gemaakt, één voor elke knop op de valentijn.