Blüp: Bubble Notifier: 11 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:46

Jag har letat efter ett mjukare, mindre abrupt aviseringssystem än ett vibrations-, ljud- eller ljusbaserat meddelande. Jag kunde inte hitta något som passade dessa kriterier så jag bestämde mig för att göra mitt eget. Dessutom ville jag att min lösning skulle inkludera mina personliga intressen i klockor och hur vi som samhälle tänker om tid.

Från det föddes Blüp. Jag kom på idén att använda en bubbla i en behållare med vätska för att inte bara meddela mig om en händelse jag valt, utan också att använda den tid det tar för bubblan att stiga för att ingjuta en känsla av brådska i mitt svar på händelsen. Till exempel, om du skulle få ett meddelande från en chef eller annan viktig kontakt, skulle bubblan bildas och stiga i en takt som skulle ge dig tillräckligt med tid att svara innan den dyker upp på toppen.

Jag ska försöka förenkla stegen så mycket som möjligt så att du kan replikera det här projektet hemma, men det finns definitivt lite experimenterande för att få det att fungera för dig.

Steg 1: Anskaffa alla tillbehör

All utrustning och tillbehör som jag använde listas nedan. Jag försökte skriva ALLA nödvändiga förnödenheter, men kan ha missat ett par saker.

-Nano Air S1-pump (https://www.amazon.com/Altum-Aquatic-Nano-Air-Pump/dp/B00LLZFFMQ)

-Clippard ET-2-6 normalt stängd, 6VDC elektronisk ventil (https://www.clippard.com/part/ET-2-6)

-8ft flygbolagsrör (https://www.amazon.com/Standard-Airline-Tubing-Accessories-25-Feet/dp/B0002563MW/ref=pd_bxgy_199_3?ie=UTF8&refRID=0D0BAE1XDNCAC8CMNNX4)

-Airline backventil (https://www.amazon.com/gp/product/B007BVM874?psc=1&redirect=true&ref_=oh_aui_detailpage_o01_s00)

-Adafruit Huzzah ESP8266 (https://www.adafruit.com/products/2471)

-FTDI -kabel (https://www.adafruit.com/products/70)

-Solid State Relay (https://www.sparkfun.com/products/10636)

-TIP120 Transistor (https://www.adafruit.com/product/976)

-2x panelmonterade DC -fatuttag (https://www.adafruit.com/product/610)

-2x kopplingsblock - 2pin (https://www.adafruit.com/products/724)

-2.2k ohm motstånd (https://www.adafruit.com/products/2782)

-2 x fatuttagsspetsar

-5VDC nätadapter (https://www.adafruit.com/products/276)

-Förlängningssladd

-Glas VOSS stillvattenflaska

-3 x nr 10-32 x 3/16 slang Barb

-12 "x 1/8" diameter runt mässingsrör

-1/4 20 5/16 Brad Hole Tee Nut

-Trä för projektlåda

-Trä för tankbotten

-Silikon Caulk

-E6000 lim

-Borrbitar

-Klar eller färgad handtvål

Steg 2: Förbered vattentank

Jag kämpade med att köpa glasflaskan VOSS eftersom de flesta platser runt omkring mig (i NYC) bara sålde de mindre plastversionerna. Så småningom hittade jag dem på Fairway. Jag köpte stillvattenversionen eftersom locket var plattare ovanpå än mousserande vattenvariationen.

Börja din Blüp med att skrapa bort märkningen med ett Exacto -blad. Om du använder sidan av bladet istället för spetsen är processen enklare. Jag har fått höra att du också kan använda aceton men jag var inte säker på om det skulle grumla glaset alls. Prova och säg till!

Dra ut tri-tätningsfodret från locket och borra ett hål genom mitten för en av slanghakarna. Du måste jämföra din borr med hålets diameter eftersom rören varierar i diameter. Placera slanghaken genom hålet och försegla den på plats med lite silikonband. Borra sedan ett 7/32 hål genom locket för mässingens tryckavlastningsrör.

Vi kommer att placera t -muttern genom detta hål för att hålla röret rakt, så se till att borra hålet på en plats där du tänker på avståndet och rummet. På insidan av locket måste röret undvika flaskans insida, medan på utsidan av locket måste tee undvika den mellersta slanghaken. Jag upptäckte att jag behövde slipa ner tee lite för att den skulle passa. Använd lim för att limma t -muttern på plats genom öppningen och lim sedan mässingsröret inuti muttern. Efter att det torkat, försegla alla öppningar med silikon.

Borra ytterligare två hål genom tri-seal-fodret som ligger i linje med slanghålets öppning och röret. Återigen måste du approximera hålstorleken genom att jämföra din borrdiameter med mothållets och rörets.

Steg 3: Konfigurera luftleveranssystemet

Luften som bildar bubblan flyter från pumpen, till ventilen, genom backventilen och slutligen ut i tanken. För att testa installationen, skruva in en slanghake på var sida om ventilen och anslut en rörlängd mellan alla komponenter. Var noga med att följa flödesriktningens etikett på ventilen och backventilen eftersom de har specifika luftflödesriktningar.

När vi så småningom placerar alla komponenter i projektlådan kommer vi att förkorta slanglängderna men för närvarande kan vi testa allt med längre rör.

Steg 4: Bygg basen

Jag byggde basen av bitar av 3/4 "tjock valnöt. Skär 4 bitar på 3,25" x 3,25 "och rita sedan en cirkel med 2-11/16" diameter i mitten av två av bitarna. Borra ut ett litet hål i mitten av båda bitarna och skär sedan ut så mycket av cirkeln som möjligt på en rullsåg. Limma sedan ihop de två hålbitarna och de två massiva bitarna var för sig. Slipa ut resten av cirkeln på en oscillerande spindelslipmaskin. Jag gjorde allt detta eftersom jag inte hade rätt hålsågsbit, men om du hittar en nära rätt storlek som VOSS -locket, gör det!

När hålet har skurits ut och locket sitter väl inuti, limar du ihop hålbitarna till de fasta bitarna. Borra ett hål halvvägs ner i mitten av cirkeln för att passa slanghaken och borra sedan in ett hål från sidan så att röret kan komma ut. Observera att dessa hål måste mötas för att bilda en estetiskt tilltalande slangväg, så var noga med att dubbelkolla dina mätningar.

Steg 5: Koppla ihop elektroniken

Börja med att löda rubrikerna på HUZZAH -kortet - två rader längs sidorna och en på änden för FTDI -kabeln. Du hittar monteringsanvisningar här:

När det är klart, placera brädet i en halvstor brödbräda så att vi kan börja kopplingen av kretsen. Även om ventilen tekniskt sett är en 6VDC -ventil, fungerar den med 5V, så det är den spänning jag bestämde mig för att använda för nätadaptern. Med hjälp av en TIP120 -transistor, led den vänstra stiftet (BASE) genom ett 2,2 k ohm motstånd och sedan till GPIO -stiftet 14. Mittstiftet (COLLECTOR) går till jordkabeln på ventilen och den högra stiftet (EMITTER) går till marken stift på DC -fatkontakten. Anslut ytterligare två jordledningar till jordstiftet på DC -fatkontakten - en till jordstiftet på HUZZAH och den andra till den negativa (-) stiftet på reläet på kontrollsidan. Den heta stiftet på DC -fatkontakten går till ventilen och VBAT -stiftet på HUZZAH för att driva kortet.

Reläet används för AC -pumpen och jag bestämde mig för att använda ett halvledarrelä eftersom jag ville att projektet skulle vara så tyst som möjligt. Den positiva (+) stiftet på styrsidan av reläet går till GPIO -stift 16. För reläets lastsida går den ena stiften till den heta stiftet på växelströmskontakten och den andra stiftet går till pumpen. Jordstiftet på AC -fatkontakten går direkt till pumpen.

Det är det för ledningarna! Jag gjorde det först i en brödbräda och bytte sedan till en lödbar bräda för att försöka göra brädan så liten som möjligt. Om du ska lägga dina kretsar och komponenter i en projektlåda kan du dock bara förvara den i brödbrädan för att hålla det enkelt.

Om något av det verkade förvirrande, var noga med att kolla in mitt bifogade Fritzing -diagram eftersom bilder och scheman alltid hjälper jämfört med text.

Steg 6: Bygg elektronikhöljet

Jag byggde elektronikhöljet av någon skrot -MDF som jag hittade i min butik men du kan göra det av något snyggare om du vill. Min låda blev 8 "x 5" x 3 "hög. Jag borrade två hål i ena sidan för de två panelmonterade fatkontakterna för växelström och likström. Liksom tidigare måste du jämföra din borrstorlek till diametern på fatkontakterna, men jag fann att de var nära 15/32 ". Borra därefter ytterligare en uppsättning hål för slangen att passera från backventilen till tanken.

Steg 7: Skapa ett Adafruit IO -flöde

Skapa ett Adafruit IO -konto på https://io.adafruit.com om du inte redan har gjort det. Denna tjänst är för närvarande i beta så det kan ta ett par veckor innan ditt konto godkänns och ges åtkomst. Det finns andra tjänster där ute som kan ansluta till din mikrokontroller som dweet.io och freeboard.io men Adafruit's är gratis, mycket enkel att använda och lätt att komma igång.

När du har skapat ett konto loggar du in och får din Adafruit IO -nyckel.

Klicka på den lilla nyckelikonen till höger i fönstret för att hämta nyckeln.

Ett fönster dyker upp med din nyckel. Förvara en kopia av detta på ett säkert ställe för senare.

Skapa sedan ett nytt flöde som kallas "bubbla". Observera att flödesnamnet är skiftlägeskänsligt. Om du behöver hjälp med att komma igång med att skapa flöden på Adafruit IO, kolla in deras hjälpsamma guide här:

Det är det för Adafruit IO, nu kan vi konfigurera IFTTT för att prata med vårt flöde.

Steg 8: Ställ in IFTTT -recept

Registrera dig för ett IFTTT -konto på ifttt.com. När du har konfigurerat profilen går du till https://ifttt.com/adafruit för att länka ditt IFTTT -konto till ditt Adafruit -konto. När du klickar på knappen Anslut tar det dig till Adafruit -webbplatsen där du kan godkänna anslutningen.

Gå nu tillbaka till IFTTT och gå till Mina recept högst upp. För ett testrecept lade jag till en "DO" -knapp som låter dig ha en knapp på din smartphone som du kan trycka på för att skapa en bubbla. Vi kan alltid lägga till andra IFTTT -recept på samma sätt som vi skapar vår knapp, men det var bra för att testa receptets anslutning.

För att skapa en DO -knapp för vår bubbelmeddelare, klicka på DO -fliken högst upp och klicka sedan på plustecknet (+) för att börja. Sök efter Adafruit i filtret och leta efter receptet som heter "Slå på strömmen". Alternativt kan du klicka här:

Därifrån väljer du flödesnamnet "Bubble" och klickar på Lägg till. När den har lagt till knappen i dina recept kan du ändra receptets titel från "Slå på strömmen" till något som "Bubble!". Processen är densamma för alla andra recept du vill skapa. Jag lade till ett IFTTT -recept som tittar på min gmail och trycker på ett "1" -värde som liknar DO -knappen till Adafruit när jag får ett e -postmeddelande.

Steg 9: Förbered Arduino IDE

Jag bestämde mig för att använda HUZZAH ESP8266 istället för CC3000 eftersom den har GPIO-stift som kan programmeras direkt istället för att kräva en extra mikrokontroller. Det är också billigare! Det enda problemet med ESP8266 är att det krävs en FTDI -kabel för att programmera. Inga problem, kabeln tänds när data överförs, så du kommer att känna dig speciell när du använder den.

Vi kommer att använda Arduino IDE för att programmera tavlan men du kan också använda NodeMCU: s Lua -tolk om du föredrar det. Du kan följa den här guiden för att komma igång med Lua:

Ladda ner Arduino IDE från Arduino.cc (1.6.4 eller senare) om du inte redan har gjort det:

För att installera ESP8266 -kortpaketet, klicka på inställningar i Arduino IDE och ange https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json i fältet Extra Boards Manager URLs. Om du redan har en URL i fältet kan du klicka på knappen i slutet av raden för ännu fler webbadresser.

Gå nu till menyn Verktyg -> Boards och gå till Boards Manager.

Sök efter paketet esp8266 och klicka sedan på Installera.

När du har startat om programmet väljer du Adafruit HUZZAH ESP8266 under menyn Verktyg -> Board.

Välj 80MHz som CPU -frekvens och 115200 baud som uppladdningshastighet.

Det sista steget för att konfigurera är att installera Adafruit MQTT -biblioteket eftersom vi behöver det för vår skiss. Det enklaste sättet att installera det är via Library Manager i Arduino IDE.

Gå till Sketch -> Inkludera bibliotek -> Hantera bibliotek. Härifrån, sök efter Adafruit MQTT -biblioteket och installera det.

När du har startat om IDE igen bör vi vara redo att börja programmera.

Steg 10: Programmera HUZZAH -styrelsen

Jag har inkluderat koden som jag använde för att programmera HUZZAH som en bifogad fil nedan. Ett par saker att notera:

-Se till att lägga till ditt WIFI SSID -namn och WIFI -lösenord för din plats

-Lägg till ditt Adafruit IO användarnamn och nyckel

-Justera dina pin -nummer till din ventil och pump om du använder andra än de jag angav.

Det mesta av koden är från Adafruit "digital out" -exemplet och jag lade till några enkla "if" -uttalanden för att testa vilken storlekbubbla som ska avges. Om du har några problem med anslutningen kan du kolla in deras digitala handledning här:

learn.adafruit.com/adafruit-io-basics-digital-output/overview

Ett par andra saker att notera när du programmerar och testar din HUZZAH. För att skicka koden från Arduino IDE till kortet måste du trycka på och hålla ned GPIO0 -knappen och sedan hålla knappen RESET intryckt. Släpp RESET -knappen och släpp sedan GPIO0 -knappen. Detta kommer att sätta HUZZAH -kortet i bootload -läge och låta det programmeras.

Jag upptäckte att du måste ta bort nät- och likströmskortet när du programmerar kortet och bara ha FTDI -kabeln ansluten. När uppladdningen av den nya programvaran till kortet är klar kan du ta bort FTDI -kabeln och koppla in dina adaptrar igen.

Steg 11: Sätt ihop allt

Börja med att lödtråd från HUZZAH -kortet till AC- och DC -fatuttagen genom hålen. Efter detta, placera panelmonteringsuttagen i sina hål och skruva fast fästmuttrarna. Härifrån, sluta koppla upp resten av elektroniken till HUZZAH -kortet och placera dem inuti lådan. Jag hade tänkt kardborreband i bitarna så de rörde sig inte men fann att med fasta kärntrådar och snäva toleranser rörde sig ingenting för mycket. Anslut sedan rätt AC- och DC -adaptrar och testa det!

Jag hoppas att du kan hitta spännande sätt att använda detta aviseringssystem och kan inte vänta med att se vilka idéer gemenskapen kommer med. Tack för att du tittade!

Tvåa i Tech Contest