DIY SmartMirror: 6 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

Vâng, nó rất thông minh.

Bước 1: Thiết kế ban đầu và phát triển

Ý tưởng ban đầu của tôi là tạo ra một chiếc gương thông minh sẽ hiển thị tất cả các loại thông tin mà bạn cần khi bạn chuẩn bị cho ngày mới. Thời tiết, tin tức và chứng khoán là những ý tưởng ban đầu của tôi để đưa vào thiết kế. Tôi cũng muốn nhận dạng giọng nói để bật màn hình và cho bạn biết thông tin quan trọng. Điều này được chứng minh là một lỗ thỏ quá sâu để che phủ trong một học kỳ, vì vậy tôi gần như ngay lập tức loại bỏ ý tưởng nhận dạng giọng nói.

Ý tưởng ban đầu có một số loại bo mạch như Pi hoặc Arduino để điều khiển màn hình và lấy dữ liệu từ internet. Sau một số nghiên cứu, tôi quyết định chọn màn hình LCD 7 'và Raspberry Pi3 có bộ giải mã cho màn hình. Sau đó, tôi phải tìm một API phù hợp để cung cấp cho tôi tất cả thông tin liên quan đến thời tiết (hy vọng là miễn phí) và một GUI để hiển thị thông tin. Khi tôi bắt đầu viết mã, tôi nhận ra rằng việc thêm các tính năng khác ngoài thời tiết sẽ không khả thi trong thời gian giới hạn.

Thiết kế cuối cùng của tôi là màn hình được kết nối với bộ giải mã giao tiếp với Raspberry Pi3. Pi chạy một tập lệnh python tìm nạp thời tiết bằng API có tên OpenWeatherMap và hiển thị dữ liệu bằng GUI Kivy.

Bước 2: Nghiên cứu

Tôi đã có ý tưởng làm một chiếc gương thông minh trong đầu từ nhiều bài hướng dẫn trên Youtube về chủ đề này. Nhiều người trong số những người đó mặc dù đã sử dụng một API mà họ phải trả tiền để có được GUI được tích hợp sẵn. Tôi không muốn trả tiền, và không tự mình mã hóa nó giống như gian lận.

Dự án này tương đối dễ nghiên cứu. Tôi đã có một bộ tài liệu rõ ràng mà tôi cần cho dự án: một màn hình, một máy tính để điều khiển màn hình và một chiếc gương.

Tôi chọn Raspberry Pi3 vì nó có một thư viện lớn gồm các dự án đã hoàn thành mà tôi có thể xem nếu gặp sự cố, trong đó có một vài sự cố. Màn hình tôi chọn là màn hình giá cả phải chăng nhất và lớn nhất mà tôi có thể tìm thấy, đủ mỏng để vừa với mặt sau của một chiếc gương. Cuối cùng, tôi đã phải tự chế tạo một chiếc gương của riêng mình vì tôi không thể tìm được với kích thước phù hợp và giá rẻ.

Tóm lại, tôi thấy nó rẻ hơn nhiều nếu chỉ tự làm, miễn là bạn thấy nó có vẻ ngoài chuyên nghiệp là rất có thể.

Bước 3: Khó khăn và Trợ giúp

Một trong những khó khăn đầu tiên là một sai lầm của tôi. Tôi không thể kiểm tra đầu ra chân cắm từ màn hình và đầu vào trên Pi của mình. Đầu ra chân là 40 nhưng đầu vào Pi là 32. Nhưng may mắn thay, tôi đã tìm thấy một bộ giải mã trực tuyến giá rẻ và giảm áp lực của Pi, đó là một điểm cộng. Nó đã khiến tôi mất thêm vài đô la tiền vận chuyển, nếu tôi đã xem qua trước khi đặt mua tất cả các bộ phận.

Trở ngại tiếp theo mà tôi gặp phải là tìm GUI. Tôi thậm chí còn không biết một trong số chúng được gọi là gì, Giao diện người dùng đồ họa. May mắn thay, giáo sư Chuck của tôi đã có một số gợi ý về nơi bắt đầu. Anh ấy đã cho tôi một số gợi ý mà tôi phải tự quyết định. Tôi đã đi đến kết luận khá nhanh chóng, với sự trợ giúp của một số gợi ý trực tuyến.

Một cách mà tôi nghĩ M5 có thể hợp lý hóa việc học trong lớp này là có một bản mô tả trên bảng nhân viên về những gì họ thực sự biết rất nhiều. Các ví dụ như 'Python' hoặc 'RaspberryPi' bên dưới mỗi người sẽ giúp tìm ra người cần đến khi tôi có câu hỏi. Hầu hết thời gian, tôi sẽ tìm một người gần nhất, và họ sẽ nói điều gì đó dọc theo dòng "Oof, tôi thực sự không biết. Nhưng, chắc chắn là như vậy." Sau đó, tôi sẽ tìm thấy người đó và hy vọng sẽ nhận được câu trả lời. Nếu tôi có thể lên bảng và xem nếu tôi thấy bất kỳ kỹ năng nào liên quan đến vấn đề của tôi, điều đó sẽ giúp ích rất nhiều trong việc tìm kiếm sự trợ giúp.

Bước 4: Thành phần

Một trong những thành tựu lớn nhất của tôi là hành trình và hoàn thành dự án này. Đây là dự án lớn đầu tiên mà tôi phải tự mình hoàn thành và đã có rất nhiều học hỏi trong lĩnh vực quản lý dự án và thời gian. Quá trình từ thiết kế đến thực hiện rất khó khăn và điều đó làm tôi tin tưởng hơn vào việc lập kế hoạch. Từ việc nghiên cứu các bộ phận để đơn giản cấu trúc mã python một cách hiệu quả, hành động lập kế hoạch và giữ cho có tổ chức là rất khó khăn vào lúc này. Nhưng một khi tôi nhận ra điều này, tôi đã ngồi xuống và lên kế hoạch cho nó, không phải vì nó được chỉ định hay vì tôi cần một điểm tốt, mà tôi đã đi đến kết luận một cách tự nhiên là cần thiết.

Những thành tựu khác mà tôi tự hào nhất là sự thông thạo về python ngày càng tăng và sự ra đời của tôi về GUI. Đây là GUI đầu tiên tôi từng viết mã và nó có một đường cong học tập dốc với nó. Các widget học tập (kivy 'object') và cách cấu trúc chung của GUI hoạt động rất xa lạ với tôi. Bây giờ tôi cảm thấy mình đã hoàn thiện hơn và tôi chắc chắn sẽ tốt hơn khi nói đến việc học các GUI khác trong tương lai.

Bước 5: Nhân rộng

Điều đầu tiên tôi sẽ làm là xây dựng lại dự án này để quyết định quy mô và mục tiêu của bạn.

Nếu bạn muốn làm theo phong cách Tự làm gương thông minh, hãy làm theo thiết kế của tôi nhưng hãy thoải mái đi ra khỏi lối mòn.

Nếu bạn chỉ muốn một dự án hoàn thành, bạn có thể sao chép tất cả các bước của tôi và tôi có mã trên Github của mình.

Bước 6: Nâng cấp

Điều đầu tiên tôi sẽ làm là lấy một chiếc gương mới. Mặc dù của tôi hoạt động, nó có những điểm không hoàn hảo từ ứng dụng của tôi.

Điều tiếp theo tôi sẽ thêm vào màn hình là các ý tưởng khác như biểu ngữ tin tức và cổ phiếu vào GUI, và có thể nâng cấp màn hình lên màn hình hoặc LCD lớn hơn để phù hợp với tất cả thông tin.

Nếu tất cả những điều này là hoàn toàn, cuối cùng tôi sẽ thêm cảm giác chuyển động hoặc chức năng ngủ để nó không phải lúc nào cũng bật hoặc thêm nhận dạng giọng nói để một lần nữa màn hình không phải lúc nào cũng bật.