Studieområdesindikator (SAI): 8 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:41

Vill du göra det lättare att hitta en studieplats under finalveckan? Överväg att bygga studieområdesindikatorer!

På sitt enklaste sätt är systemet en samling av studieområdesindikatorer (SAI) anslutna till en huvudkälla för kraft som indikerar tillgängligheten för ett studieutrymme med färgerna grönt, gult och rött, vilket betyder tillgängligt, oupptaget respektive upptaget.

När indikatorn är grön betyder det att någon sitter vid studieområdet men är villig att låta andra personer sitta med dem.

Gul betyder att ingen för närvarande upptar studieområdet.

Slutligen betyder rött att platsen är upptagen och invånaren är inte villig att bjuda in andra till sitt bord.

Om du är intresserad av att göra systemet mer bekvämt att hitta tillgängliga platser i en överblick kan du göra en omgivande display och numrerade brickor som visar alla områden som är anslutna till en SAI och vilka tabeller de är baserade på de numrerade brickorna.

Detta speciella system var utformat för att arbeta med bås i synnerhet (eller någon form av studieutrymme mot en vägg) som en del av en Indiana University -klass om att göra gott! Heder för skapandet av denna design går till Caiden Paauwe, Parker Weyer och Evan Wright.

Nedan listas hela utbudet av utrustning och material som behövs för att bygga detta projekt.

Tillbehör

Komponentlista

Studieområdesindikator

-7 3D -tryckta kupoler

-7 1/8 '' laserskurna vita akrylplattor (inga hål)

-7 1/8 '' laserskurna vita akrylplattor (tre hål)

-7 1/8 '' laserskurna vita akrylplattor (inga hål)

-7 1/8 '' laserskurna vita akrylplattor (fyrkantigt hål)

-7 Lilypad Arduino Simple Boards

-7 Tryckknappar (specifikt märke ingår i önskelistan nedan)

-7 Adafruit Super Bright Green 5 mm lysdioder

-7 Adafruit Super Bright Yellow 5 mm lysdioder

-7 Adafruit Super Bright Red 5 mm lysdioder

Omgivningsdisplay

-1 1/8 '' laserskuren klar akryl omgivande displayplatta

-1 1/8 '' laserskuren vit akryl omgivande displaybas (med etsningar)

-7 Adafruit Flora Neopixels

-1 Adafruit Super Bright Green 5 mm lysdioder

-1 Adafruit Super Bright Yellow 5 mm lysdioder

-1 Adafruit Super Bright Red 5 mm lysdioder

Diverse

-1 Arduino Due

-1 USB till plug -omvandlare

-7 Laserskurna ¼”trämärkta båsmarkörer

-1 Spole av lödtråd

-1 ark ull (ditt val)

-1 koppartejp

-1 pappersark

-1 Heta limpinnar

-1200 fot Wire 24 AWG enkel spole

Utrustning

-Lödkolv

-Sax

-Avbitartång

-Lim pistol

-3d skrivare

-Laserskärare

-Skjutmått

-Måttband

OBS: Du behöver tillgång till en 3D -skrivare och en laserskärare för detta projekt. Resurser som är kopplade till dessa maskiner - PLA, akryl, trä - är säkrast att använda när man använder resurserna från företaget eller verkstaden som tillhandahåller 3D -skrivaren och laserskäraren. Detta beror på säkerhetsrisker i samband med utskrift med eller skärning med vissa typer av material. Var försiktig när du använder dessa maskiner. På samma sätt beror mängden av dessa resurser - akryl och PLA - helt på hur många SAI du vill bygga. Rådgör med ägaren till laserskäraren och 3D -skrivaren du arbetar med för att avgöra hur mycket material du behöver för detta projekt.

Steg 1: Länk till reservdelar, 3D -utskrift/laserskärning av filer och kod

Det här avsnittet innehåller listan med delar, filer och kod du behöver för att konstruera detta projekt.

Reservdelar

a.co/bBjLOWB

OBS! Denna lista innehåller INTE en omfattande lista över material som behövs för att laserskäras eller 3D -utskrift. Rådgör med verkstaden, skolan eller företaget som äger 3D -skrivaren eller laserskäraren för att besluta om bästa material.

Koda

drive.google.com/open?id=16zA8ictzl7-CAp_X…

Ladda ner koden och använd ett.zip -extraktionsverktyg som 7Zip för att komma åt koden. Anslut varje Arduino Lilypad till din dator via USB -kabeln från produkten. Dra och släpp koden i varje Lilypad Slutför samma nedladdning och dra och släpp process för Arduino Due Se till att ladda upp koden för Lilypad Arduinos och Arduino Due innan du konstruerar varje SAI. Du kan göra det genom att dra lämpliga kodfiler direkt till varje produkt medan den är ansluten till din dator. Du behöver inte.ino -filen. Ladda bara ner den andra filen i varje mapp.

Filer

Alla filer bifogas här. Du behöver dock inte alla filer samtidigt.

Filerna med nyckelordet "Ambient Display" kommer enbart att användas för att klippa ut Ambient Display.

Filen berättigar "Faceplate_Bottomplate" ger de övre och nedre akrylbitarna för SAI: erna som inte behöver hål.

"Frontplattor med hål" tillhandahåller de vita akrylbitarna som du kommer att placera dina lysdioder i med varmt lim.

"Bottomplates with hole" ger dig den nedre delen av SAI där du kommer att limma dina tryckknappar.

Den sista filen som slutar på.stl är den du använder för att skriva ut 3D PLA -kupolerna för SAI: erna.

Steg 2: Säkerhetsvarning: Hitta en partner och var säker

Detta projekt är relativt enkelt att följa men svårt att genomföra ensam. Det rekommenderas att du bygger detta projekt med en partner för att göra processen enklare.

Innan du påbörjar projektet, se till att du förstår grunderna i kretsar, lödning, 3D -utskrift och laserskärning.

Du bör förstå skillnaden mellan positivt och negativt, hur man gör en bra lödanslutning och hur man undviker att oavsiktligt förgifta sig med giftig gas vid laserskärning (yikes!).

Försök inte använda en laserskärare eller 3D -skrivare själv utan tidigare erfarenhet. Sök hjälp från en professionell för laserskärning

Steg 3: Titta på videon

På grund av svårigheten det tar att förklara denna design uteslutande skriftligt, har en video tillhandahållits som beskriver hela designprocessen i detalj.

För en bättre förståelse av systemet, se den bifogade videon.

Steg 4: Problemmeddelande

Att hitta ett öppet studieområde kan vara svårt under finaler. Vårt mål med detta projekt är att göra det lättare att hitta ett tillgängligt område och få det att känna sig tryggare och mindre oförskämt att sitta vid ett bord med en annan person som du inte känner.

Vi strävar efter att göra detta genom tekniklättad social interaktion. De flesta tekniker - som Skype, Facebook Messenger eller Twitter - möjliggör uteslutande social interaktion. Utan det kan vi inte kommunicera med varandra. Genom att underlätta social interaktion med teknik hoppas vi berika och uppmuntra verkliga interaktioner snarare än att göra dem möjliga över långa avstånd.

Men det finns ett gap i forskning och design när det gäller att underlätta teknik. Mycket få mönster försöker specifikt att underlätta ansikte mot ansikte social interaktion snarare än att möjliggöra det.

Vi har utformat det här projektet med hopp om att fylla det gapet och göra det lättare för studenter att hitta studieområden.

Detta projekt utformades vid Indiana University för att avlasta stressen med att hitta tillgängliga studieområden och få det att känna sig mindre oförskämd/mer bekväm att fråga om du kan sitta vid ett bord med någon du inte känner.

Steg 5: Användarinteraktion med systemet

Användarinteraktioner med systemet är mycket enkla. Användare följer tre grundläggande steg:

1. Observera omgivningsdisplayen

2. Välj en tabell

3. Uppdatering av SAI

OBS: SAI blir automatiskt till gult efter två timmar om användare glömmer att uppdatera systemet när de lämnar studieområdet.

Steg 6: SAI-konstruktion: Steg-för-steg

1. Börja 3D -utskriftskupoler

2. Laserskär alla studiearealindikatorns frontplattor och bottenplattor

3. Mät och klipp av alla studieområdesindikatorer och kablar för omgivande display

4. Löddioder och tryckknappar till Lilypad Arduinos

a. Löd den positiva änden av den röda lysdioden till stift 5 på varje Arduino Lilypad

b. Löd den positiva änden av den gula lysdioden till stift 6 på varje Arduino Lilypad

c. Löd den positiva änden av den gröna lysdioden till stift 9 på varje Arduino Lilypad

d. Löd ena änden av tryckknappen till stift 10

e. Lödning för de röda, gula och röda lysdioderna och tryckknappen till marknålen på varje Arduino Lilypad (representerad av negativtecken)

f. Slutligen, löd långa trådar (storleken du vill sträcka varje SAI till Arduino Due) till stift 11, A2, A3, positiva (representerade med ett plustecken) och negativt (representerat med ett minustecken). Detta är informationslinjerna för de röda, gula och gröna lysdioderna respektive kraftledningarna.

5. Varmlim Studieområdesindikator frontplåtar (inga hål limmade på tre hål)

6. Indikatorlampor för hett lim Studieområde i hålen på fronten

7. Varmlim Studieområdesindikator trycker på knapparna i bottenplattorna (fyrkantigt hål)

8. Limma små ullremsor på undersidan av studieområdets indikatorbottenplattor (fyrkantigt hål)

9. Varmlim Studieområdesindikator bottenplattor (inga hål) på ullremsorna på bottenplattorna som är fästa på studieområdet indikator bottenplattor (fyrkantigt hål)

10. Huvudlim Studieområdesindikatorns frontplattor på insidan av studieområdets indikatorhuvuden Hot Lim -basplattor till studieområdets indikatorhuvud

Du är nu klar med din SAI -konstruktion! Därefter går vi vidare för att göra Ambient Display.

OBS: Storlekarna för de inre trådarna är varierande. Klipp dem bara tillräckligt länge för att nå från stiften på Arduino till lysdioden som kommer att limmas i frontpanelen på SAI. Se till att du kontrollerar vilken sida som är positiv och negativ för lysdioderna innan du lödar dem till Arduino Lilypads.

Steg 7: Konstruktion av omgivande display: Steg-för-steg

1. Laserskär de vita akryl- och klara akrylbitarna för Ambient Display
2. Samla 7 Adafruit Flora Smart Neopixels
3. Samla tråd
4. Samla pappersark
5. Samla koppartejp
6. Samla 3 superljusa lysdioder (en i varje färg)
7. Skapa en positiv (röd tråd i bilden) och en negativ parallell (svart ledning i bilden) krets som ansluter alla 7 neopixlar genom att lödda anslutningarna
8. Skapa en informationskrets (vit tråd i bilden) som ansluter alla 7 Neopixels genom att lödda anslutningarna (se till att riktningspilarna på Neopixel alla går åt samma håll)
9. Se till att alla tre linjerna sträcker sig bortom Neopixel -remsan så att de kan ansluta till nästa del
10. Klipp en liten kvadrat med papper och skapa en parallell krets på papperet med koppartape (lättare än att löda lysdioderna direkt till Neopixels parallella krets)
11. Rikta in Super Bright -lysdioderna på kopparkassettens parallella krets med grönt upptill, gult i mitten och rött på undersidan
12. Löd lysdioderna på koppartejpen. Se till att matcha de positiva och negativa kretsarna med den väg du skapade med Neopixel -remsan
13. Löd parallellkretsen från Neopixel -remsan till kopparkassettens parallella krets
14. Fäst hela enheten med en varm limpistol på baksidan av den vita akrylskärningen för Ambient Display
15. Använd en varm limpistol för att fästa den klara akryltoppen på framsidan av den vita akryldisplayen

OBS: De numrerade etsningarna på den vita akrylen kan vara svåra att se. Det finns två alternativ för att korrigera detta. Det enklaste sättet är att lämna kvar det brunaktiga klistermärket som täcker akrylen. Det sätt laserskäraren kommer att skära akryl gör det enkelt för dig att rädda klistermärkena och använda dem som den enda bilden för varje nummer på skylten (visas ovan i exemplet). Alternativt kan du använda en svart markör och klottra över de etsade områdena i den vita akrylskärningen. Torka sedan av överskottet på toppen och den del av markören som tog sig in i etsningen stannar kvar.

ANSVARSFRISKRIVNING: Laserskärning är mycket farligt utan övervakning av en utbildad professionell. Använd inte en laserskärare utan utbildning och ordentlig ventilation.

Steg 8: Ansluta SAI: er till Arduino Due: Steg-för-steg-process

Att ansluta alla SAI: er till Arduino Due är utan tvekan den svåraste aspekten av detta projekt. Det här är stegen du kan följa för att ansluta systemet.

Parallella kretsar och anslutning av jord och ström

du måste skapa minst två parallella kretsar med din återstående kabel om du planerar att använda mer än 1 SAI åt gången. Gör helt enkelt detta genom att klippa tråden i små portioner och exponera tråden i båda ändarna med hjälp av trådskärare och vrid dem sedan ihop.

1. Bestäm antalet SAI: er du planerar att använda samtidigt

2. Skär kabeln i bitar, vrid dem tillsammans för att skapa "noder" som du kan löda Ambient Display och SAI jord- och strömanslutningar

3. Löd alla positiva ledningar för SAI och Ambient Display till en rad i parallellkretsen

4. Löd alla jordledningar för SAI: erna och omgivningsdisplayen till parallellkretsens andra linje

5. Anslut jordlinjen till Arduino Due genom att mata in den exponerade tråden direkt på en plats som säger "GRD" som visas på bilderna ovan

6. Anslut positivlinjen till 3,3 volt (visas på bilden ovan)

Omgivningsdisplay

1. Anslut informationskabeln till Ambient Display till digital stift 53

2. Så länge du redan har anslutit positivt och mark ska alla Neopixels visas rött

SAI: er

1. För varje enhet ansluter du informationsledningarna successivt till den med start från stift 22 (röd, gul, grön, upprepa)

a. I likhet med bilden ovan, sätt in den röda LED -informationstråden i den digitala stift 22

b. Sätt i den gula LED -informationstråden i digital stift 23

c. Sätt i den gröna LED -informationstråden i digital stift 24

2. Upprepa samma process genom att öka PIN -numret med 1, enligt mönstret rött, gult, grönt, för informationstrådarna.

OBS! Anslutning av fler än 7 SAI: er samtidigt är troligt, men svårt att göra. Det rekommenderas att du inte ansluter mer än 7 SAI för varje Arduino Due.

Du har officiellt slutfört denna instruerbara! Grattis!