Hali ya hewa / Taa ya Matrix: Hatua 42 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:53

Na Gosse Adema Fuata Zaidi na mwandishi:

Katika Agizo hili ninaelezea muundo, ujenzi na programu ya taa ya tumbo ya LED. Ubunifu unafanana na taa ya kawaida, lakini mambo ya ndani yamebadilishwa na matrix ya ws2812 LEDs. Udhibiti unafanywa kwa njia ya Raspberry Pi, ili yote iweze kusanidiwa kulingana na matakwa yako mwenyewe.

Taa hiyo ina urefu wa sentimita 30 hivi na kipenyo cha inchi 4 (10 cm). Nje hasa ina silinda la glasi.

Kwa hatua zaidi ya 40 imekuwa ya kina kabisa inayoweza kufundishwa. Huanza na muundo wa taa. Hii inashughulikia muundo wa 3D katika Fusion 360, na sehemu ya umeme. Kipaumbele cha ziada kinapewa matumizi ya nguvu ya LEDs. Kwa mfano, bodi maalum imeundwa kwa usambazaji wa umeme.

Baada ya muundo anayefundishwa anaendelea na mkusanyiko wa sehemu anuwai: Mmiliki wa LED na mguu wa taa. Kishikilia cha LED kina vipande 16 na LED za 18 kila moja, ikitoa jumla ya LED 288. Msingi wa taa una Raspberry Pi, shabiki mdogo na vifaa vya elektroniki vya ziada.

Mbali na kubuni na kujenga, programu ya taa imeelezewa. Hii huanza na kudhibiti LED na kupata data ya hali ya hewa na Chatu. Ikifuatiwa na kazi tofauti za taa.

Kazi ya msingi ya taa hii ni kuonyesha data ya hali ya hewa. Kwa sababu ya muundo uliochaguliwa inawezekana kutumia taa hii kwa madhumuni mengine. Kama saa au kiashiria cha media ya kijamii (Nambari ya chatu ya taa ya dharura na taa ya lava imejumuishwa katika hii inayoweza kufundishwa).

Hatua ya 1: Mchoro wa kwanza na Tamaa

Karibu mwaka mmoja uliopita nilitengeneza mapambo ya Miti ya Krismasi iliyoangaziwa. Hizi zilikuwa na kiolesura cha wavuti kubadilisha rangi za LED. Katika toleo la baadaye, kiolesura hiki cha wavuti kimebadilishwa na utumiaji wa data ya hali ya hewa. Rangi ya LED inategemea joto la nje, na LED zote zina rangi sawa.

Baadaye nilipata wazo la kutengeneza 'kipimajoto'. Kwa kusoma joto halisi, kiwango cha chini na cha juu. LED zote zingekuwa na rangi tofauti kulingana na maadili haya. Hii haijawahi kutengenezwa kuwa mfano wa kufanya kazi kwa sababu nilipata wazo jingine, ambalo lilisababisha taa hii ya tumbo la LED. Ambapo kuonyesha data ya hali ya hewa ni moja tu ya uwezekano.

Wakati wa kutengeneza michoro, nilifanya kazi zifuatazo:

1. Onyesha joto la sasa.
2. Kuonyesha kiwango cha chini na kiwango cha juu cha joto linalotarajiwa.
3. Kuonyesha mvua inayotarajiwa kwa saa ijayo (bluu = mvua, nyeupe = theluji).
4. Kuonyesha kasi ya upepo wa sasa, na ikiwa inawezekana mwelekeo.

Michoro hapo juu ni muundo wa kwanza wa taa hii.

Uwezekano wa taa hii sio mdogo kwa kuonyesha data ya hali ya hewa. Kutumia Raspberry PI hutoa uwezekano zaidi. Kama saa, plasma au taa ya lava, na viashiria kadhaa vya media ya kijamii.

Kuna njia 2 za kuweka LED ndani ya Taa: Gridi ya mraba au ond ya LED. Toleo la ond ni rahisi kujenga. Lakini LEDs mteremko kidogo wakati wa kutumia ond, na kwa hivyo inaonekana chini nzuri. Kando, gradient ya rangi itakuwa ngumu kupanga. Ndio sababu nimechagua kuunda gridi ya LED kutumia ws2812 vipande vya LED.

Kamba ya LED ya ws2812 imewekwa kwa wima kupitia taa, kwa muundo wa zigzag. Uunganisho wote wa LED uko juu au chini ya silinda. Hii inatoa nafasi ndani ya silinda, kwa vifaa vingine vya elektroniki.

Kwa sababu wazo la kwanza lilikuwa kuonyesha data ya hali ya hewa, nimechagua taa za 16 kwa kila safu. Hii inaruhusu mwelekeo 16 wa upepo:

• N
• NNE
• NE
• ENE
• E
• ESE
• SE
• SSE
• S
• SSW
• SW
• WSW
• W
• WNW
• NW
• NNW

Mradi wa awali "pambo la mti wa Krismasi" umetokana na icosahedron ya kawaida, na dirisha la duara kwa kila LED. Mradi huu unapata muundo sawa kwa LEDs. Lakini basi ndani ya silinda ya glasi.

Hatua ya 2: Rangi za LED

Joto wakati wa mwaka nchini Uholanzi ni takriban kati ya -10 na + 30 digrii Celsius. Inaweza kupata joto au baridi, lakini hizi ni tofauti. Rangi za joto ulimwenguni ni Nyekundu kwa moto, na Bluu kwa baridi. Nimeongeza rangi ya tatu: Njano. Hii inatoa rangi zaidi na inafanya gradient kuwa nzuri zaidi.

Kiwango cha chini na cha juu cha joto hubadilika wakati wa misimu. Kama matokeo, tofauti ya joto kamwe haizidi digrii 25. Kwa maneno mengine, karibu nusu ya rangi nzima. Ili kuongeza safu hii, kiwango cha nguvu kinaweza kutumika. Kwa mfano, kiwango kinaweza kutegemea mwezi. Rangi ya samawati inaweza kuwa nyuzi 10 Celsius wakati wa majira ya joto, na -10 digrii Celsius wakati wa baridi.

Kiwango hiki kinapaswa kubadilika polepole. Kwa mfano:

Januari -10 hadi +15

Februari -10 hadi + 15 Machi -5 hadi + 20 Aprili -5 hadi + 20 Mei 0 hadi + 25 Juni +5 hadi + 30 Julai + 10 hadi + 35 Agosti + 10 hadi + 35 Septemba + 5 hadi + 30 Oktoba 0 hadi +25 Novemba -5 hadi + 20 Desemba -10 hadi +15

Tafsiri kati ya joto na rangi inaweza kuhifadhiwa kwenye meza. Kama matokeo, hesabu ndogo inahitajika. Na taa ni rahisi kuzoea hali ya hewa nyingine. Jedwali hufanya pia ni rahisi kufanya marekebisho madogo kwa kiwango cha rangi.

Hatua ya 3: Silinda ya glasi

Silinda ya glasi imetumika kwa taa hii. Ni sehemu ya ziada ya taa inayopatikana vizuri. Nimenunua taa kutoka duka la wavuti la Uholanzi. Ina maelezo yafuatayo:

Vipimo: 10 cm kipenyo kwa +/- 27 cm juu

Rangi: Nyeupe ya maziwa Inafaa: Shimo saizi E27 (kawaida / kubwa inafaa) 4 cm Nyenzo: Maelezo ya Kioo: Inafaa kwa taa za kutundika pamoja na taa za sakafu. Kwa upande mmoja kuna shimo la unganisho, upande mwingine uko wazi. Wakati wa kujifungua: Karibu wiki 2 (kutoka Austria)

Silinda ya glasi ni ya taa za aina ya 'Troy'. Ambayo hufanywa na kampuni iliyo na jina Eglo.

Ikiwa silinda ya glasi haiuzwi kando, inawezekana pia kununua taa yenyewe. Kuna pendant na toleo la meza linapatikana (USA-link, UK-link, EU-link).

Daima inawezekana kutengeneza toleo lako mwenyewe ukitumia taa nyingine.

Licha ya picha rahisi kwa vipimo, ni sahihi. Urefu ni 270 mm (inchi 10.6) na kipenyo ni 100 mm (inchi 3.9).

Hatua ya 4: Kiunganisho cha Wavuti cha Wemos

Tuzo kubwa katika Mashindano ya LED 2017

Tuzo ya pili katika Mashindano ya Raspberry Pi 2017