ESP8266 POV Fan với Đồng hồ và Cập nhật văn bản trang web: 8 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Đây là tốc độ có thể thay đổi, POV (Persistence Of Vision), Quạt hiển thị thời gian không liên tục và hai tin nhắn văn bản có thể được cập nhật "nhanh chóng".

POV Fan cũng là một máy chủ web một trang cho phép bạn thay đổi hai tin nhắn văn bản.

Để sử dụng POV Fan này, phải có mạng không dây với "tính năng chia sẻ máy khách". Nếu bạn không biết chia sẻ của khách hàng là gì, bạn có thể dễ dàng tìm ra. Tìm kiếm các máy tính khác trong mạng của bạn. Nếu bạn có thể nhìn thấy chúng, bạn có khả năng chia sẻ ứng dụng khách trên mạng của mình. (Hầu hết các khách sạn và địa điểm công cộng không cho phép chia sẻ khách hàng - cách ly với khách hàng - vì lý do bảo mật rõ ràng.)

POV sử dụng thư viện "WifiManager" giúp bạn dễ dàng kết nối với mạng không dây mọi lúc mọi nơi. Sau khi kết nối với mạng không dây, POV Fan sẽ hiển thị địa chỉ IP bạn cần đặt trong thanh địa chỉ trình duyệt web của mình. Bạn có thể thay đổi văn bản trong POV Fan thông qua trang web.

Hướng dẫn này cao hơn một chút so với trình độ mới bắt đầu. Có một số quá trình hàn, khoan, "bắn keo nóng" và thử nghiệm điện liên quan. Nếu bạn nghĩ rằng mẹ bạn sẽ khó chịu khi bạn xé chiếc quạt yêu thích của bà ấy ra và gây nguy hiểm cho gia đình bạn bởi nguồn điện tiếp xúc, có lẽ bạn nên làm điều gì đó khác, nếu không thì hãy đọc tiếp.

Quân nhu

Phần cứng:

• ESP8266 --- Đây có thể là NodeMCU VIN5v - 3.3Logic, Super Node VIN3.3v, Weemos VIN5v - 3.3Logic, Adafruit Huzzah VIN5v-3.3Logic Sparkfun Thing VIN5v - 3.3Logic, hoặc ESP8266 VIN3.3v trần (như miễn là bạn có thể lập trình nó. Tôi không đi vào chi tiết cách thiết lập bảng lập trình cho ESP8266 trần, vì vậy các bảng hỗ trợ USB được đề cập có thể dễ dàng nhất.) Lưu ý các yêu cầu cần thiết trong hình trên.
• AMS1117-3.3v và điện trở 10k (đối với bo mạch 3.3v) - Đây là bộ điều chỉnh nguồn 3.3v. Lưu ý ở trên, các tùy chọn nói trên của thiết bị ESP và điện áp được liệt kê bên cạnh chúng. Nếu bạn có hệ thống VIN 3.3volt, AMS1117-3.3v là cần thiết. ESP8266 trần là 3.3v.
• Cảm biến Hall và điện trở 10k --- Tôi sử dụng loại 3144. Mặc dù chúng được xếp hạng cho 4,5v trở lên, tôi đã có kết quả tuyệt vời với đường sắt 3,3v. Tôi sử dụng một điện trở 10k để thiết lập lại kích hoạt bằng cách "rò rỉ" điện áp trở lại (kéo mặc định xuống thấp).
• (5) Đèn LED (và điện trở tùy chọn) --- Sử dụng bất cứ thứ gì bạn có thể tìm thấy. Các xếp hạng cho đèn LED yêu cầu một điện trở để giữ cho dòng điện ổn định không chạy qua đèn LED và tương tự như ngắn mạch. Lưu ý các trang dữ liệu LED có xếp hạng cho nguồn BỀN VỮNG. Đối với "Điều chế độ rộng xung, PWM" hoặc nhấp nháy nhanh, các đèn LED có thể chịu được một chút phương sai về điện áp nên điện trở là tùy chọn trong hệ thống 3.3v. Tôi thích màu trắng siêu sáng 3mm hoặc 5mm, ~ 3.4v @ 20mA. Nếu bạn sử dụng đèn LED màu đỏ, hãy lưu ý rằng xếp hạng điện áp có thể thấp hơn đáng kể, 1,8v @ 20mA, vì vậy điện trở có thể là một biện pháp phòng ngừa tốt. (tage_rail - LED_voltage) / Ampe = điện trở cần thiết. tức là, (3.3v-1.8vLED = 1.5v) chia cho điện trở.02A hoặc 20mA = 75 Ohms được đề xuất. youtube.com/watch?v=ZNNpoLFbL9E&t=227… ở khoảng 2:40-- Đó là một sự hiển nhiên trong học tập tuyệt vời! Tôi đã vẽ vòng tròn ở trên để tham khảo.)
• Bộ sạc tường 5v giá rẻ --- Tôi đã sử dụng một cái cũ từ điện thoại. Chúng tôi sẽ mở nó ra và ném chất hàn vào nó. Một cái giá rẻ từ Dollar Store sẽ là đủ.
• Cuộn dây sạc không dây --- Tôi sử dụng thứ gì đó như thế này, hoặc thứ này. Nó nhỏ nhưng rất hiệu quả. ESP8266 sử dụng khoảng 300mA khi truyền không dây. Lớn hơn là không cần thiết - chỉ đắt hơn. … Ngoài ra, một tụ điện phù hợp với điện áp DC sẽ ổn định tải khi nhu cầu cao hơn.
• Tụ điện 100uF 16v - Điện áp sẽ cần ít nhất là 5v. Bất cứ điều gì trên 5v sẽ ổn. Một nắp 16v là quá mức cần thiết, nhưng cũng rẻ và dễ tìm.
• Nam châm-- Tôi có một vài nam châm neodymium nằm xung quanh, nhưng bất kỳ nam châm nào cũng nên hoạt động.
• Quạt-- Tôi đã sử dụng một chiếc quạt hộp giá rẻ từ cửa hàng địa phương với giá từ $ 12 đến $ 18 trong mùa hè. Kiểu dáng và kích thước là không giới hạn, ngoại trừ phòng phần cứng. Quạt càng lớn thì phần cứng càng dễ bị chèn ép. Quạt quá nhỏ sẽ trông giống "Ghetto Frankenstein" hơn, trong khi phần cứng được gắn bên ngoài. Lưu ý rằng quạt này có các cuộn dây cần thiết để điều khiển tốc độ quạt hoạt động.
• Điều khiển tốc độ quạt (Tùy chọn) - Điều này khác với công tắc treo tường - bộ điều chỉnh độ sáng đèn sợi đốt. Điều khiển tốc độ quạt thay đổi bước sóng của điện để tối ưu hóa điện cảm dẫn động bên trong động cơ AC. Tìm bộ điều khiển tốc độ quạt chính xác cho quạt của bạn. Nếu không sử dụng bộ điều khiển tốc độ quạt, Bạn phải bật riêng nguồn điện sang đường ray 5V. --Một số có thể thích điều này vì nó cho phép bạn tắt POV và tiếp tục sử dụng quạt.
• Ống co lại-- và / hoặc cách điện dây tùy chọn. Tôi đã thấy sơn thật dày, keo silicon, băng dính điện và keo nóng được sử dụng làm vật liệu cách điện cho dây điện. Trên các bộ phận quay, điều quan trọng là phải giữ cho trọng lượng giảm xuống.
• Super-Glue - Super Glue nhẹ hơn Keo nóng và giúp giảm trọng lượng lên các bộ phận quay.
• Dây cách điện nhỏ nhất và nhẹ nhất mà bạn có thể tìm thấy. (dây điện thoại, dây cáp ethernet, ruy băng HDD bus ATA tận dụng,…)

Công cụ:

• An toàn là trên hết - Một số kính an toàn luôn tốt. Đừng để mắt đến dự án này.
• Găng tay da - Bạn phải luôn đeo găng tay da khi khoan bất cứ thứ gì. Găng tay vải có thể bung ra và dễ dàng mắc vào mũi khoan, làm đứt ngón tay và / hoặc mũi khoan.
• Hàn sắt, chất trợ dung và chất hàn
• Khoan và / hoặc Dremel
• Máy cắt dây và Máy tuốt dây
• Hot Glue Gun-- Con gái tôi là "Hot Glue Gun Ninja." Tôi nghĩ cô ấy thực sự có thể sửa chữa bất cứ thứ gì với nó.
• Trình điều khiển Vít - Để tháo rời quạt.
• Bút thử điện
• Giấy nhám - Nếu bạn có một chiếc giũa móng tay, thì tốt thôi. Chúng ta chỉ cần làm thô các đèn LED để chúng mờ hơn. Superglue và baking soda cũng hoạt động như vậy.

Bước 1: POV của bạn cần nguồn - Có các tùy chọn

Có hai tùy chọn để cấp nguồn cho phần POV của quạt. Bạn có thể muốn bật POV với quạt theo mặc định hoặc đôi khi bạn có thể chỉ muốn bật POV.

TÙY CHỌN 1 là hoàn toàn không sử dụng bộ điều khiển tốc độ thay đổi. Chỉ cần phân nhánh nguồn điện đi vào quạt đến một công tắc riêng để bật POV. Điều này là tự giải thích. Đây có thể là một lựa chọn tốt hơn cho những chiếc quạt nhỏ hơn không có nhiều chỗ bên trong vỏ cho bộ điều khiển tốc độ thay đổi.

LỰA CHỌN 2 là thay thế ba công tắc tốc độ bằng một bộ điều khiển tốc độ thay đổi. Sử dụng nguồn sau bộ điều khiển tốc độ để bật POV bất kỳ lúc nào quạt đang bật. Điều này SẼ CHỈ ĐỊNH người hâm mộ của bạn như một dấu hiệu POV. Đây có thể là điều bạn muốn nếu bạn không muốn tất cả mọi người phải dùng công sức của bạn để làm mát một căn phòng trong khi họ ngủ. Tôi đã sử dụng tùy chọn này trong quạt hộp được mô tả ở trên.

Tôi đoán có một lựa chọn thứ ba. Bạn có thể làm cả hai, phân nhánh nguồn POV từ đường dây điện đến thành một công tắc VÀ sử dụng bộ điều khiển tốc độ thay đổi chỉ để kiểm soát tốc độ quạt tốt hơn.

Bước 2: Sử dụng Bộ điều khiển tốc độ thay đổi

Trước khi bạn làm bất cứ điều gì, hãy cắm quạt vào tường và vặn quạt ở chế độ cao nhất. Sau khi cài đặt cao nhất của quạt được thiết lập, hãy giật phích cắm khỏi tường. Để công tắc ở vị trí cao nhất và kéo núm ra. Điều này sẽ giúp chúng tôi tìm đúng dây cho Bộ điều khiển tốc độ quạt.

Bộ điều khiển tốc độ thay đổi cần phải đặt quạt ở tốc độ cao nhất. Một công tắc quạt hộp điển hình (công tắc ban đầu mà bạn sẽ thay thế) có một dây đến từ nguồn điện (đầu ổ cắm trên tường) và ba dây đi đến các phần khác nhau của cuộn dây trong động cơ quạt. Một trong ba dây nối giữa công tắc và động cơ quạt sẽ chuyển quạt về cài đặt cao nhất. Bạn cần tìm dây nào được cài đặt tốc độ quạt cao nhất và dán nhãn cho nó. Hai dây còn lại sẽ không cần thiết và có thể được cách điện và / hoặc giới hạn. Bây giờ, bạn có thể thay thế ba công tắc tốc độ bằng bộ điều khiển tốc độ thay đổi bằng cách sử dụng dây có nhãn.

Một số quạt có thể có một hộp nhỏ màu trắng liền kề với công tắc. Đừng gây rối với nó. Rất có thể đó là tụ điện và cảm biến nhiệt điều khiển quạt.

Tôi đã muốn thay đổi công tắc của chiếc quạt này từ lâu vì con chó hoang được nuôi của chúng tôi đã nhai núm và chuyển sang núm mà bạn thấy trong hình trên. Người hâm mộ của tôi đã lấy một tuốc nơ vít đầu phillip's No 2 để dễ dàng tháo vỉ nướng phía trước khỏi quạt. Sau khi kéo vỉ nướng, tôi có thể dễ dàng đi đến công tắc. Tôi dán nhãn các dây như hình trên để giữ cho chúng có tổ chức. Tôi đặt một sọc trên dòng Trung lập, "N," và chấm các dòng khác.

Khi bạn đã dán nhãn các dây, bạn có thể cắt công tắc ra. Sử dụng Ohm Meter để xem dây nào đi đến cuộn dây tốc độ cao nhất của động cơ. Của tôi là dây số 1.

Bước 3: Breadboard ESP8266 của bạn (Tùy chọn)

Được rồi, tôi thích phân tích các dự án của mình chỉ để đảm bảo rằng chúng không có bất kỳ điều gì bất ngờ. Tôi đặt tất cả nội dung của mình lên một breadboard và chạy nó.

ESP-12F Ba hình minh họa đầu tiên ở trên là chân của ESP-12F. Hình minh họa đầu tiên là để lập trình bo mạch. Hình minh họa thứ hai chỉ là các kết nối của quạt. Bạn có thể sử dụng cả hai hoặc chỉ lập trình nó và đặt các tệp đính kèm thứ hai.

Super Node Hình minh họa thứ tư và thứ năm sử dụng bảng Super Node. Bạn cũng có thể lập trình bo mạch này và loại bỏ một số công tắc và FTDI trên quạt. Lưu ý rằng tôi đã không đặt tụ điện cần thiết trong hình minh họa. Bạn vẫn sẽ cần một cái để có sức mạnh ổn định.

NodeMCU Tùy chọn thứ ba cực kỳ đơn giản. Sử dụng NodeMCU hoặc tương đương (Huzzah Feather, Weemos, Sparkfun Thing,…) và loại bỏ tất cả các công tắc và bộ điều chỉnh 3.3v. Sự khác biệt là chi phí của NodeMCU, gần gấp ba đến bốn lần chi phí của một ESP-12F trần.

Bước 4: Lập trình ESP8266

Hãy nhìn vào mã.

Có một vài thư viện được yêu cầu trong bản phác thảo này. Chúng sẽ cần thiết trong Arduino IDE của bạn. Hầu hết chúng có thể được thêm từ "Trình quản lý thư viện" trong Arduino IDE. Đi tới IDE Arduino của bạn và mở "Công cụ >> Trình quản lý thư viện". Cái quan trọng nhất là WifiManager từ tzapu.

#include //https://github.com/esp8266/Arduino

#bao gồm

#bao gồm

#bao gồm

#include //https://github.com/tzapu/WiFiManager Máy chủ ESP8266WebServer (80); #bao gồm; WiFiUDP UDP;

Lưu ý rằng có rất nhiều nhận xét trong mã để có thể dễ dàng theo dõi.

Tôi cũng đã thay đổi một số dòng từ sử dụng kết nối Wifi đơn thuần sang WifiManager năng động hơn. Tôi đã để lại các đường kết nối ip tĩnh, nhưng đã nhận xét chúng ra. Ngoài ra, tôi có máy chủ NTP được truy cập 24 giờ một lần thay vì truy cập máy chủ mỗi vòng lặp. Máy chủ NTP của bạn sẽ chặn bạn giống như Virus TSR nếu bạn truy cập nó quá thường xuyên.

Nó có thể trông hơi lộn xộn với tất cả các mã bổ sung được nhận xét. Vui lòng xóa mã đã nhận xét. Tôi để nó trong đó cho các tùy chọn.

Tôi sẽ đề cập đến những dòng quan trọng nhất.

Trên Dòng 42, "hall_interval" được khai báo. Khoảng thời gian giữa các lần chuyển đổi tin nhắn văn bản. Nó được đặt ở 10 giây. Cứ sau 10 giây, cảm biến hội trường đọc tốc độ quay của quạt và điều chỉnh văn bản cho phù hợp. Nó cũng chuyển đổi giữa thời gian, văn bản 1 và văn bản 2. Điều này có thể được thay đổi theo ý muốn của bạn.

Trên dòng 52, bạn có thể muốn thay đổi máy chủ NTP mà từ đó bạn sẽ kết nối và lấy thời gian của mình.

Tín dụng nên được cung cấp khi tín dụng đến hạn! Tôi đã tạo POV đầu tiên của mình bằng Altoids Tin, ATTiny85 và một số dây điện thoại. Trên Dòng 131, tôi đề cập đến nguồn gốc cho khái niệm chữ POV. Tôi đã thay đổi mã khá nhiều để hiệu quả hơn cho dự án này, nhưng nó sẽ không tồn tại nếu không có sự bắt đầu này.

Trên các Dòng 291-365, trang web có thư viện jquery được tạo ra. Các thư viện Ajax được mang đến từ một nguồn bên ngoài, vì vậy tốt nhất là bạn nên đảm bảo rằng chúng được cập nhật.

Trên Dòng 498, mật khẩu WifiManager phải được thay đổi để phản ánh những gì bạn muốn. Đây là mật khẩu chỉ cần thiết để thiết lập POV Fan trong lần đầu tiên.

Vui lòng duyệt qua phần còn lại của mã. Nếu bạn đang ở chế độ bán bánh mì, bạn có thể bỏ ghi chú các dòng phản hồi Sê-ri để gỡ lỗi.

Khi bạn đã tải bản phác thảo lên ESP8266 của mình, bạn sẽ thấy một Điểm truy cập Wifi khác trên điện thoại hoặc máy tính xách tay của mình có tên POV_Fan. Kết nối với nó, mở trình duyệt web và nhập địa chỉ IP vào thanh địa chỉ "192.168.4.1". Bạn sẽ có thể kết nối quạt với bộ định tuyến Wifi của mạng gia đình. Bạn sẽ mất kết nối với POV_Fan. Đừng hoảng sợ. Vẫy nam châm qua lại trên cảm biến hội trường-- từ trước ra sau. POV_Fan của bạn sẽ kết nối với máy chủ NTP và lấy thời gian (Có thể mất một phút). Bạn sẽ thấy các đèn LED nhấp nháy.

Bước 5: Sẵn sàng làm Frankenstein của bạn

Đặt tất cả lại với nhau, yeah !!!!!

Lấy nước trái cây sáng tạo của bạn cho phần này. Khi bạn tháo tấm nướng phía trước của quạt, bạn có thể nhận thấy rằng không có nhiều khoảng trống giữa mặt trước của cụm cánh quạt và vỉ nướng. Bức ảnh đầu tiên bao gồm ở trên cho thấy một chiếc quạt có Đai ốc giữ lưỡi dao trên trục chính của động cơ. Bức ảnh thứ hai cho thấy một chiếc quạt có cánh quạt được đúc vào trục chính.

Tôi đã có thể tháo cụm lưỡi dao bằng đai ốc và sử dụng tất cả không gian trống phía sau các lưỡi dao - rất tuyệt! Tôi nên làm nhiều hơn nữa. Tôi đã sử dụng Super Node, vì vậy tôi phải đặt tất cả các thành phần khác xung quanh trục xoay.

Bộ cánh thứ hai rất khó vì trục chính giữa quá gần với vỉ nướng. Tôi đã phải giải lao một số thành phần. Tôi ước tôi chỉ sử dụng cạnh ngoài của cụm lưỡi dao bên trong để đặt các thành phần thay vì cố gắng sử dụng mặt trước. Tôi đã sử dụng ESP-12F nhỏ hơn một chút. Nó hoạt động tốt. Tôi cũng bao gồm các thành phần để lập trình để tôi có thể tweet nó sau này nếu tôi chọn.

Quy tắc tham gia

• Cố gắng xem xét sự cân bằng của quạt. Đặt một thành phần đối trọng với đèn LED và Cảm biến Hall. Nếu bạn thấy quạt của mình rung quá nhiều, hãy dùng vật gì đó để làm đối trọng với các cánh quạt (vít nhỏ, một ít băng keo, quả cầu keo nóng, bất cứ thứ gì…).
• Càng xa tâm quạt, lực ly tâm sẽ tác động lên thành phần càng nhiều. Bảo mật chúng thật tốt.

Bước 6: Bảo vệ đèn LED và cảm biến Hall của bạn

Để hàn các đèn LED với nhau, tôi sử dụng một mũi khoan 1/4 và đo trên một đoạn thẳng 1,5cm trong bảng 2x4. Các đèn LED nằm trong chúng và tôi có thể dễ dàng hàn chúng thành một mảng. Tôi nghĩ 1 cm sẽ tốt hơn vì các chữ cái có xu hướng rất cao và kéo dài ra 1,5 cm.

Đo lưỡi dao của bạn và sử dụng một mũi khoan 3/16 inch để khoan các lỗ. Các đèn LED phải rất khít với các lỗ và rất an toàn. Sử dụng giấy nhám trên mặt trước của đèn LED để làm cho ánh sáng khuếch tán tốt hơn. Tôi cũng thích sử dụng superglue và baking soda để dán các đèn LED vào đúng vị trí và tạo ra sự khuếch tán ánh sáng tốt hơn. Superglue cũng nhẹ hơn so với Hot Glue.

Ở đầu kia của cụm quạt, hãy khoan hoặc đục ba lỗ nhỏ cho cảm biến hội trường của bạn. Lưu ý trong hình rằng cảm biến Hall vuông góc với hành trình của lưỡi dao. Một lần nữa, hãy đảm bảo an toàn cho dây của bạn. Luồn chúng qua các lỗ trên bộ phận lưỡi cắt để tạo sự ổn định.

Bước 7: Hàn thành sản phẩm cuối cùng

Đặt các cuộn dây của bạn càng gần càng tốt mà không chạm vào. Một cặp mảnh ghép với một CDROM cũ là một bộ đệm tốt nếu bạn cần làm mờ các cuộn dây. Vì các cuộn dây nằm ở giữa cụm cánh quạt quay nên không có quá nhiều lực ly tâm. Bạn có thể Hot Glue với sự tự tin.

Tôi đã sử dụng cáp USB (loại rẻ tiền, không phải loại lập trình đẹp của bạn) để cấp nguồn cho cuộn dây trên vỉ nướng. Hãy nhớ rằng, đường dây điện đến cáp USB bốn dây tiêu chuẩn có màu Đỏ và Đen. Các đường Trắng và Xanh lá cây là các đường kỹ thuật số.

Hoàn thiện quá trình hàn của bạn. Vì tôi đã cài đặt một thành phần của tôi, tôi chỉ cài đặt một thành phần tại một thời điểm. Hãy dành thời gian của bạn. Đảm bảo rằng các đèn LED được gắn theo đúng thứ tự. Đèn LED số 1 nên ở ngoài cùng.

Khi bạn đã hàn xong, hãy đặt một nam châm vào đường dẫn của cảm biến Hall. Bạn muốn nó càng gần cảm biến hội trường càng tốt trong quá trình quay mà không va vào nó.

Bước 8: Bắn lên

Khi Fan của bạn đã hoàn tất, hãy kích hoạt nó lên!

Nếu bạn đã thiết lập quạt của mình với Wifi, bạn sẽ thấy địa chỉ IP trong POV của quạt. Có thể mất một phút để kết nối với Wi-Fi. Truy cập trình duyệt web và nhập địa chỉ IP vào thanh địa chỉ. Văn bản sẽ thay đổi một cách kỳ diệu thành hai văn bản mà bạn đã nhập.

XONG!!!