Monty - the Maker Faire Measuring Monster: 6 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Μας αρέσει να πηγαίνουμε στο Maker Faires, αλλά το 2020 αποφάσισε διαφορετικά. Αντ 'αυτού, χτίζουμε ένα κατάλληλο υποκατάστατο που ονομάζεται Monty, το οποίο θα αποτυπώσει την ατμόσφαιρα και θα τη μοιραστεί με όλους.

Προμήθειες

Σκεύη, εξαρτήματα:

• Ένα Raspberry Pi
• Αισθητήρας κίνησης PIR
• Ένας Adafruit 4 καναλιών ADC ADS1015 (αναλογικός σε ψηφιακός μετατροπέας)
• Αισθητήρας ήχου (χρησιμοποιήσαμε το Velleman VMA309)
• Ένα δαχτυλίδι NeoPixel Adafruit
• Ένα σετ μικρών βιδών

Τέρας:

• Ένα παλιό κλουβί πουλιών
• Ψεύτικη γούνα
• Κόκκινο χρώμα για το εσωτερικό του κλουβιού
• 2 μπάλες από πλαστικό στολίδι
• 3 στρογγυλά τακάκια επίπλων
• Λευκή βαφή ψεκασμού

Εργαλεία:

• Εξοπλισμός συγκόλλησης
• Ισχυρή κόλλα
• Κατσαβίδια
• Βελόνα και κλωστή
• Είδη καθαριότητας

Βήμα 1: Βίντεο έργου

Βήμα 2: Η ιδέα

Εν ολίγοις, το έργο μας θα ταξιδέψει στο Maker Faire, θα μετρήσει την ατμόσφαιρα χρησιμοποιώντας έναν αριθμό αισθητήρων, θα αποθηκεύσει τα δεδομένα και θα επιστρέψει στο σπίτι, ενώ θα δείχνει εκπληκτικό.

Με αυτήν την ιδέα, υπάρχουν μερικά πράγματα που πρέπει να θυμάστε:

• Διεθνής αποστολή: πρέπει να χωράει μέσα σε ένα κουτί, να φτάνει με ασφάλεια και να μην προκαλεί πανικού, οπότε θα περιοριστείτε σε βάρος, μέγεθος και περιεχόμενο. Για να είστε ασφαλείς, είναι καλύτερο να αγοράσετε ένα κουτί στο τοπικό ταχυδρομείο σας και να εργαστείτε από εκεί.
• Plug & play: για να περιορίσετε την ταλαιπωρία στο ίδιο το συμβάν, το έργο πρέπει μόνο να συνδεθεί για να λειτουργήσει.
• Απόρρητο: θέλουμε να αποτυπώσουμε την ατμόσφαιρα στην εκδήλωση, αλλά όχι να επεμβαίνουμε στην ιδιωτικότητα των ατόμων που την παρακολουθούν.
• Συνδεσιμότητα: το αξιόπιστο ασύρματο internet δεν αποτελεί ποτέ εγγύηση σε εκδηλώσεις, επομένως η συσκευή μας θα πρέπει να λειτουργεί τόσο online όσο και εκτός σύνδεσης.

Ακούγεται σαν μια διασκεδαστική πρόκληση, ας ξεκινήσουμε τη δουλειά!

Βήμα 3: Ρύθμιση των αισθητήρων και του υλικού

Πρώτα απ 'όλα, θα ξεκινήσουμε καταγράφοντας τη διάθεση χρησιμοποιώντας ένα Raspberry Pi, έναν αισθητήρα στάθμης ήχου και έναν αισθητήρα κίνησης.

Επιλέξαμε αυτούς τους δύο αισθητήρες καθώς μπορείτε να πάρετε μια αίσθηση του γεγονότος, σεβόμενοι επίσης την ιδιωτικότητα των επισκεπτών. Μπορείτε να εντοπίσετε πότε υπάρχει πολλή κίνηση ή καθόλου, χωρίς να καταγράφετε ποιος περνάει ποια ώρα. Μπορείτε να παρατηρήσετε εάν είναι πολύ αθόρυβο ή πολύ δυνατό, χωρίς εγγραφή ήχου.

Raspberry Pi Εάν είστε νέοι στο Raspberry Pis, υπάρχει ένας υπέροχος οδηγός έναρξης εδώ στον ιστότοπο του Raspberry Pi.

Αισθητήρας κίνησης Για να μάθετε περισσότερα σχετικά με τους αισθητήρες κίνησης και πώς να τους συνδέσετε με το Raspberry Pi, μπορείτε να ακολουθήσετε αυτά τα βήματα στο Πρόγραμμα ανίχνευσης γονέων από το pδρυμα Raspberry Pi.

Αισθητήρας ήχου & ADCA Καθώς η έξοδος του αισθητήρα ήχου μας είναι αναλογική, αλλά το Raspberry Pi μπορεί να λάβει μόνο ψηφιακή είσοδο, θα χρειαστεί να μετατρέψουμε τις αναλογικές μας τιμές σε ψηφιακές χρησιμοποιώντας έναν Αναλογικό σε Digitalηφιακό μετατροπέα (ADC).

Το Adafruit παρέχει αυτό το υπέροχο σεμινάριο για τη ρύθμιση και την έναρξη με τον πίνακα ανάλυσης ADC εδώ.

NeoPixel Ring Τι είναι ένα τέρας χωρίς πίτσα; Εκεί είναι χρήσιμο ένα NeoPixel Ring. Για να φωτίσετε το τέρας σας, μπορείτε να ακολουθήσετε τα βήματα που περιγράφονται στο Adafruit NeoPixel Überguide.

Πλήρης κώδικας και σχήματα Μην ανησυχείτε αν δεν θέλετε να ακολουθήσετε όλα αυτά τα διαφορετικά σεμινάρια για να ξεκινήσετε το τέρας σας, καθώς προσθέσαμε τον πλήρη κώδικα και τα τελικά σχήματα αυτού του έργου σε αυτό το βήμα!

Ο κώδικας κάνει τα εξής: - Εισαγάγετε όλες τις βιβλιοθήκες και διαμορφώστε το υλικό

- Κάθε δευτερόλεπτο:

• Αλλάξτε το χρώμα του δακτυλίου NeoPixel
• Μετρήστε το επίπεδο θορύβου
• Ανίχνευση κίνησης
• Λάβετε την τρέχουσα ώρα στην Εποχή
• Αποθηκεύστε τα συλλεγμένα δεδομένα τοπικά σε ένα αρχείο JSON (δείτε το επόμενο βήμα)

- Κάθε λεπτό:

Προσπαθήστε να στείλετε την πιο πρόσφατη μέτρηση στην πλατφόρμα Thingspeak IoT (δείτε το επόμενο βήμα)

Για να εκτελέσετε τον κωδικό σας κατά την εκκίνηση υπάρχει ένας φανταστικός οδηγός εδώ.

Βήμα 4: Συλλογή και κοινή χρήση δεδομένων

Ένα από τα βασικά στοιχεία του έργου μας είναι ότι μοιράζεται τα ευρήματά του με τον κόσμο, σε αυτό θα προχωρήσουμε σε αυτό το βήμα.

Όταν το πλάσμα μας έχει σύνδεση στο Διαδίκτυο, θα ήταν υπέροχο να στέλνει τις τελευταίες μετρήσεις σε μια πλατφόρμα IoT που είναι προσβάσιμη σε όλους, όπως το ThingSpeak.

Για να μάθετε περισσότερα σχετικά με τη δημιουργία ενός καναλιού ThingSpeak και τη συλλογή δεδομένων με αυτό, δείτε το σεμινάριο έναρξης.

Ο κωδικός για την αποστολή των δεδομένων σας στο ThingSpeak έχει ήδη προστεθεί στο προηγούμενο βήμα, το μόνο που χρειάζεται να κάνετε είναι να προσθέσετε το δικό σας κλειδί API.

Μπορείτε να δείτε το κανάλι Montys εδώ!

Επειδή ο Monty θα παρακολουθήσει μόνος του το Maker Faire, θα πρέπει να διαμορφώσουμε την πρόσβασή του στο διαδίκτυο πριν φύγει.

Εάν τυχαίνει να έχετε τα στοιχεία σύνδεσης δικτύου της εκδήλωσης, μπορείτε να τα προσθέσετε στο Raspberry Pi εκ των προτέρων ακολουθώντας αυτόν τον οδηγό που έχει συνταχθεί από το pδρυμα Raspberry Pi.

Εκτός σύνδεσης με το JSON

Δεν χρειάζεται να πανικοβληθείτε εάν δεν γνωρίζετε τα διαπιστευτήρια wifi ή εάν η σύνδεση στο διαδίκτυο είναι σπασμένη, θα αποθηκεύσουμε επίσης τα δεδομένα τοπικά στο Raspberry Pi σε ένα αρχείο JSON. Με αυτόν τον τρόπο, θα έχετε μια καταγραφή της ατμόσφαιρας του γεγονότος στην οποία μπορείτε να έχετε πρόσβαση τη στιγμή που το τέρας που μετράει επιστρέφει στο σπίτι.

Εάν δεν έχετε ξαναδουλέψει με το JSON, το W3Schools έχει μια πολύ καλή εισαγωγή εδώ.

Για να αναλύσετε τα δεδομένα JSON, μπορείτε να τα εισαγάγετε στα δωρεάν εργαλεία επεξεργασίας δεδομένων σας, όπως το Google Data Studio ή να τρελαθείτε στο R.

Βήμα 5: Δημιουργώντας ένα τέρας

Κλουβί

Με την τύχη, βρήκαμε ένα παλιό κλουβί πουλιών που ταιριάζει όμορφα μέσα στο μεγαλύτερο κουτί αποστολής που παρέχει το τοπικό ταχυδρομείο μας.

Για να το προετοιμάσουμε για τέρας, το καθαρίσαμε, αφαιρέσαμε τα ξυλάκια πουλιών, βρήκαμε πώς να αφαιρέσουμε τις ράβδους του κλουβιού και βάψαμε τα εσωτερικά κόκκινα.

Υλικό Αφού στεγνώσει το χρώμα, συνδέσαμε το υλικό στο κάτω μέρος του κλουβιού χρησιμοποιώντας ένα σετ μικροσκοπικών βιδών. Βεβαιωθείτε ότι έχετε αφήσει λίγο χώρο για κούνημα, ώστε να μην υπάρχει μεγάλη ένταση στα ηλεκτρονικά σας.

Monster Για να δημιουργήσετε το τέρας, προσθέστε άφθονη ψεύτικη γούνα! Κολλήσαμε ένα έμπλαστρο στην κορυφή του κεφαλιού του Montys και ραφή με το χέρι ένα άλλο κομμάτι στις ράβδους του κλουβιού.

Για τα τρία μάτια του, βάψαμε με σπρέι τα εσωτερικά δύο διακοσμητικών μπάλες χριστουγεννιάτικου στολιδιού λευκά. Κολλήσαμε τρία μισά στη γούνα στο κεφάλι του Montys χρησιμοποιώντας πολύ ισχυρή κόλλα. Οι τελευταίες πινελιές είναι τρία στρογγυλά μαξιλαράκια επίπλων που λειτουργούν ως μαθητές.

Βήμα 6: Μέτρηση Maker Faire

Για να ολοκληρώσουμε το έργο μας, σχεδιάσαμε μια αφίσα με μια μικρή εξήγηση για το Monty The Measuring Monster για να δώσουμε λίγο περιεχόμενο στους επισκέπτες του Maker Faire.

Τέλος, συσκευάσαμε τον Monty με ασφάλεια και τον μεταφέραμε στο Eindhoven Maker Faire. Ελπίζουμε πραγματικά να επιβιώσει από το ταξίδι και να περάσει υπέροχα στην εκδήλωση!

Εάν ο Monty έχει σύνδεση στο Διαδίκτυο, μπορείτε να δείτε τις μετρήσεις του εδώ στο ThingSpeak. Θα σας κρατάμε επίσης ενήμερους για τις περιπέτειές του μέσω του Instagram και του Twitter μας!