Elektronischer Bestätigungsspiegel - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:15

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Über: Machen und Teilen sind meine beiden größten Leidenschaften! Insgesamt habe ich Hunderte von Tutorials über alles von Mikrocontrollern bis hin zum Stricken veröffentlicht. Ich bin Motorradfahrerin aus New York City und reuelose Hundemama. Meine Wo… Mehr über bekathwia »

Wenn du in den Spiegel schaust, wer könnte da nicht ein paar aufmunternde Worte gebrauchen? Bauen Sie ein Display in einem Spiegel, um benutzerdefinierte Affirmationen zu scrollen, die Sie über Ihr eigenes Spiegelbild lesen können. Dieses polierte Projekt lässt sich leicht mit einem im Laden gekauften Shadowbox-Rahmen und etwas durchsichtigem Spiegelmaterial kombinieren. Sie können eine einfache Version mit einem einfachen Arduino oder einem kompatiblen Gerät erstellen oder mit einer NodeMCU (ESP8266-WLAN-Platine) aufrüsten, um dem Spiegel über das Internet mehr positive Zitate hinzuzufügen.

Dieser Artikel wurde ursprünglich im HackSpace Magazine veröffentlicht.

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Lieferungen

• Shadowbox-Rahmen
• Durchsichtiges Spiegelglas oder Acryl
• Schwarzes Papierband
• Kugelschreiber oder Bleistift
• Lineal oder Maßband
• Cuttermesser
• USB-Kabel
• NodeMCU, Trinket M0 oder ähnliches Mikrocontroller-Board
• Weiße alphanumerische LED-Displays mit i2c-Rucksäcken (ich habe drei verwendet, aber zwei sind auch in Ordnung)
• Lötwerkzeuge und Zubehör
• Großes lötbares Steckbrett

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Schritt 1: Alphanumerische Displays zusammenbauen

Der erste Schritt besteht darin, die alphanumerischen Displays zusammenzubauen, das heißt, sie an ihre i2c-Rucksäcke zu löten und auch Header-Pins hinzuzufügen. Ihr Mikrocontroller kann sie anhand ihrer Adresse unterscheiden, die Sie ändern können, indem Sie diese Lötpads auf der Platine überbrücken.

Der Rucksack ist eine Platine, die einen Chip enthält, um jedes der LED-Segmente über das I2C-Datenprotokoll zu steuern, das nur zwei Datenpins verwendet, um die große Anzahl von LEDs zu steuern. Die filigranen Segmentanzeigestifte gehen durch die Löcher auf der Platine, dann können Sie das Display auf die Vorderseite legen und die Stifte auf der Rückseite verlöten. Achten Sie darauf, die Dezimalpunkt-LED mit dem Punkt auf dem Siebdruck der Platine auszurichten, um ein verkehrtes Einlöten zu vermeiden! Es ist klug, zuerst zwei diagonale Eckstifte zu löten, damit Sie die Sitze anpassen können, bevor alles eingerastet ist. Bauteile mit mehreren Pins sind später äußerst schwer zu entlöten. Nachdem alle Leitungen gelötet sind, klemmen Sie die hervorstehenden Drahtleitungen mit einer Flachschere ab.

Als nächstes sollten Sie die mitgelieferten Header-Pins in die beschriftete Lochreihe oben am Display einlöten. Es ist einfacher, alles gerade auszurichten, wenn Sie diesen Teil der Montage mit den Kopfstiften in einem lötfreien Steckbrett durchführen. Es ist hilfreich, mit dem Löten nur eines Header-Pins zu beginnen, den Sie leicht wieder schmelzen können, um Anpassungen vorzunehmen, wenn die Platine und die Pins anfangs nicht perfekt senkrecht stehen.

Sie können diese I2C-Geräte miteinander verketten, solange sie unterschiedliche Adressen haben. Sie sollten die Adresse von zwei der Displays durch Löten ändern, um ein oder zwei der Pad-Paare auf der Rückseite der Platine zu überbrücken. Überbrücken Sie beispielsweise die mit A0 gekennzeichneten Pads auf einem Display und die mit A1 gekennzeichneten Pads auf einem anderen, wobei das dritte auf seiner Standardadresse belassen wird. Sie müssen jedoch nicht drei Displays verwenden! Es sieht mit nur zwei immer noch gut und lesbar aus, wenn auch schwieriger, einen sinnvollen Satz zu fotografieren, da so wenige Buchstaben auf einmal erscheinen. Um die Lötpads zu überbrücken, berühren Sie beide gleichzeitig mit Ihrem heißen Lötkolben und tragen Sie dann etwas Lötmittel auf die erhitzten Pads auf, die über beide Pads tropfen sollten. Wenn es anfangs nicht gleichmäßig und glänzend aussieht, versuchen Sie es erneut, den Joint erneut zu erhitzen.

Schritt 2: Testen Sie mit einer lötfreien Breadboard-Schaltung

Testen Sie Ihre Displays mit einem lötfreien Steckbrett, bevor Sie sie in Ihr Projekt einbauen. Auf diese Weise müssen Sie, wenn etwas schief geht, nicht viel Zeit damit verbringen, mehrere Variablen gleichzeitig zu testen, oder unnötig Zeit damit verschwenden, Arbeiten rückgängig zu machen und zu wiederholen. Das Testen jedes Displays überprüft nicht nur, ob es funktioniert, sondern gibt Ihnen auch die Möglichkeit zu bestätigen, welches welche welche Adresse hat. Sie können den Arduino-Bibliotheks-Beispielcode des alphanumerischen Displays verwenden, um jeden Bildschirm einzeln zu testen. Der diesem Schritt beigefügte einfache Code enthält eine Skizze zum Scrollen eines Tests über drei Displays gleichzeitig, die bei der Identifizierung und Bestätigung der richtigen Adresse für jedes Display hilft.

// beschrifte die Displays mit ihren i2c-Adressen

struct { uint8_t-Adresse; // I2C-Adresse Adafruit_AlphaNum4 alpha4; } disp = { { 0x70, Adafruit_AlphaNum4() }, // linke Anzeige { 0x72, Adafruit_AlphaNum4() }, // mittlere Anzeige { 0x71, Adafruit_AlphaNum4() }, // rechte Anzeige }; Suchen Sie nach diesem Codeblock am Anfang des Quadalphanum-Multi-Beispiels. Wenn Ihre Displays nicht der Reihe nach scrollen, versuchen Sie, die Adressen (0x70, 0x72, 0x71) zu tauschen und Ihren Code erneut hochzuladen. Wenn Sie eine andere Konfiguration von Adresspins als abgebildet gelötet haben, können Sie die anderen Adressen 0x73, 0x74, 0x75, 0x76 und 0x77 ausprobieren. Die Adresse berechnet sich als Summe aus 0x70 und den gebrückten Adresspins, die jeweils einen eigenen Wert haben (A0 = 1, A1 = 2, A3 = 4).

Sie können entscheiden, welchen Mikrocontroller Sie für dieses Projekt verwenden möchten. Wenn Sie möchten, dass Ihr Spiegel nach dem Zufallsprinzip Affirmationen aus einer Setliste anzeigt, können Sie etwas Einfaches und Offline wie ein Trinket verwenden. Wenn Sie eine erweiterte Version ausprobieren möchten, die sich mit dem Internet verbindet, um neue Nachrichten abzurufen, können Sie ein WLAN-Board wie die NodeMCU verwenden. Schauen Sie einfach nach, welche Pins für I2C-Daten und -Takt auf Ihrem Mikrocontroller verwendet werden, und verbinden Sie sie entsprechend. Darüber hinaus benötigen diese Displays Verbindungen zu Masse, Strom und einer Referenzspannung, die der Logikspannung Ihres Mikrocontrollers entspricht.

Schritt 3: Bestimmen Sie das Display-Layout im Rahmen und Lötdisplays

Jetzt ist es an der Zeit, die letzte Schaltung auf einem großen Perfboard zu entwerfen. Richten Sie es an einer der unteren Ecken Ihres Shadowbox-Rahmens aus und platzieren Sie Ihre Displays mit Hilfe eines Lineals so, dass sie von rechts nach links im Rahmen zentriert sind. Beachten Sie, welche Löcher im Perfboard mit den Display-Headern ausgerichtet sind, und löten Sie dann die Display-Header an. Es ist sehr wichtig, dass die Displays so aufeinander ausgerichtet sind, dass sie als ein langes, nahtloses Display erscheinen. Es ist jedoch nicht überkritisch, dass Sie sie in der gleichen Reihenfolge löten, in der Sie sie zuvor hatten, da Sie die Adressen im Code jederzeit neu anordnen können.

Schritt 4: Bauen Sie den Rest der Schaltung auf und testen Sie

Löten Sie den Rest der Schaltung mit einem fest verdrahteten Anschlussdraht und stellen Sie sicher, dass er wie erwartet funktioniert. Passen Sie die I2C-Adressen der Displays bei Bedarf wie beim Testen an, damit die Meldung reibungslos über alle Displays als Einheit läuft.

Schritt 5: Code

Finden Sie Affirmationen, die für Sie sinnvoll sind! Der Beispielcode für dieses Projekt enthält 17 stimmungsaufhellende Zitate berühmter Kreativer:

• „Scheitern ist immer eine Option“– Adam Savage
• „Macht wird dir nicht gegeben, du musst sie dir nehmen“-Beyoncé Knowles-Carter
• „Ich messe mich nicht an den Erwartungen anderer oder lasse meinen Wert von anderen bestimmen“-Sonia Sotomayor
• "Wir müssen endliche Enttäuschungen akzeptieren, dürfen aber niemals die unendliche Hoffnung verlieren." -Martin Luther King jr.
• "Jetzt ist die Zeit zu verstehen, damit wir weniger Angst haben." -Marie Curie
• „Gehen Sie keine Kompromisse ein – Sie sind alles, was Sie haben.“-Janis Joplin
• „Wenn du gute Gedanken hast, werden sie dir wie Sonnenstrahlen ins Gesicht strahlen und du wirst immer hübsch aussehen.“-Roald Dahl
• „Was dich anders oder komisch macht, das ist deine Stärke.“-Meryl Streep
• „Wer du in dir bist, hilft dir, alles im Leben zu machen und zu tun.“-Fred Rogers
• "Ich habe keine Angst vor Stürmen, denn ich lerne, mein Schiff zu segeln." - Louisa May Alcott
• "Ich bin bewusst und habe vor nichts Angst." -Audre Lord
• "Woran wir verweilen, ist das, was wir werden." -Oprah Winfrey
• „Sei immer eine erstklassige Version von dir selbst, anstatt eine zweitklassige Version von jemand anderem.“-Judy Garland
• „Bin ich gut genug? Ja bin ich." -Michelle Obama
• „Du musst an dich selbst glauben, sonst wird es niemand tun“– Sarah Michelle Geller
• „Nichts kann das Licht verdunkeln, das in dir scheint.“-Maya Angelou
• „Meine Stärke liegt allein in meiner Hartnäckigkeit.“-Louis Pasteur

Schritt 6: Klebeband und Spiegel

Um den Spiegel zusammenzubauen, nimm ein Stück durchsichtigen Spiegelkunststoff oder Glas, das die gleiche Größe hat, die zu deinem Shadowbox-Rahmen passt. Sie können dieses Zeug online bestellen oder im Fachhandel für Kunststoffe und Glas finden. Sie können anstelle des Glases Ihres Rahmens ein dickes Stück Glas oder Kunststoff verwenden oder ein dünnes Stück Plastik verwenden, das hinter dem Originalglas des Rahmens geschichtet ist. Ziehen Sie alle Schutzfolien ab und beurteilen Sie, welche Seite die beste Reflexion liefert, da sie nicht immer von beiden Seiten gleich ist. Decken Sie die „falsche“Seite mit schwarzem Papierband ab oder kleben Sie etwas auf dunkles Papier. Schneiden Sie die Kanten bündig ab, damit kein Klebeband über die Kante hängt. Schwarzes Papierband (in der Filmindustrie liebevoll „BPT“abgekürzt) wird für dieses Projekt bevorzugt, da es das Licht vollständig blockiert.

Schneiden Sie dieses Rechteck vorsichtig mit einem Cuttermesser aus und kleben Sie optional die Kanten des Rechtecks erneut ab, um saubere, gerade Linien zu erzeugen. Dieses Band verhindert, dass das Licht hinter dem Spiegel herumspringt, was seine Reflexion verringern würde. Jetzt kann Licht nur dort hindurchscheinen, wo die Displays sind.

Schritt 7: Schneiden Sie eine Kerbe für das Kabel

Stecken Sie ein USB-Kabel in Ihren Stromkreis, bevor Sie es im Rahmen wieder einsetzen, und richten Sie das Display mit dem rechteckigen Klebebandausschnitt aus. Beachten Sie, dass Ihr USB-Kabel möglicherweise stark gebogen werden muss, um die Rückseite oder Unterseite des Rahmens zu verlassen. Richten Sie die Rückwand des Rahmens aus, markieren und schneiden Sie eine Kerbe, um den Kabelausgang aufzunehmen. Je nach Rahmenmaterial kann dies mit einem Universalmesser oder einer kleinen Handsäge erreicht werden.

Sobald Sie Ihre Kabelführungsstrategie festgelegt haben, können Sie den Rahmen schließen. Verwenden Sie mehr Klebeband, um Ihre Platine im Rahmen zu befestigen, damit sie nicht verrutscht. Die Sandwich-Kraft der Shadowbox-Rückwand kann ausreichen, um Ihre Schaltung an Ort und Stelle zu halten, aber das Klebeband hilft Ihnen dabei, sie perfekt auszurichten und bietet zusätzliche Sicherheit, dass sie später nicht verrutscht

Schritt 8: Denken Sie positiv

Welche Affirmationen möchtest du in deine legen? Ich würde sie gerne in den Kommentaren unten hören.

Um dieses Projekt weiterzuentwickeln, können Sie den Spiegel mit einem Bewegungs- oder Näherungssensor aufrüsten, um das Display nur dann auszulösen, wenn eine Person anwesend ist, oder sogar den Mikrocontroller gegen einen Einplatinencomputer und eine Kamera für eine Gesichtserkennung oder Gesichtserkennung austauschen.

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