Ob -havo/matritsa chiroq: 42 qadam (rasmlar bilan)

2025 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2025-01-23 15:14

Muallif Gosse Adema tomonidan ta'qib qilinadi:

Ushbu yo'riqnomada men LED matritsali chiroqning dizayni, tuzilishi va dasturini tasvirlab beraman. Dizayn oddiy chiroqqa o'xshaydi, lekin uning ichki qismi ws2812 LEDli matritsa bilan almashtirilgan. Boshqarish Raspberry Pi yordamida amalga oshiriladi, shuning uchun hammasini sizning xohishingizga ko'ra dasturlash mumkin.

Chiroqning balandligi taxminan 12 dyuym (30 sm), diametri 4 dyuym (10 sm). Tashqi qismi asosan shisha tsilindrdan iborat.

40 dan ortiq qadamlar bilan u keng qamrovli ko'rsatmaga aylandi. Chiroq dizayni bilan boshlanadi. Bu Fusion 360 3D dizaynini ham, elektr qismini ham qamrab oladi. LEDlarning quvvat sarfiga alohida e'tibor beriladi. Masalan, quvvat taqsimoti uchun maxsus taxta ishlab chiqilgan.

Dizayndan so'ng, yo'riqnoma turli qismlarni yig'ish bilan davom etadi: LED ushlagichi va chiroq oyog'i. LED ushlagichida har biri 18 ta svetodiodli 16 ta tasma mavjud bo'lib, ular jami 288 ta LEDni beradi. Chiroq bazasida Raspberry Pi, kichik fanat va qo'shimcha elektron komponentlar mavjud.

Loyihalash va qurishdan tashqari, chiroqni dasturlashi tasvirlangan. Bu LEDlarni boshqarish va Python yordamida ob -havo ma'lumotlarini olishdan boshlanadi. Chiroqning turli funktsiyalari kuzatiladi.

Ushbu chiroqning asosiy vazifasi ob -havo ma'lumotlarini ko'rsatishdir. Tanlangan dizayn tufayli bu chiroqni boshqa maqsadlarda ishlatish mumkin. Soat yoki ijtimoiy media indikatori kabi (favqulodda chiroq va lava chiroq uchun Python kodi ushbu yo'riqnomaga kiritilgan).

1 -qadam: Birinchi eskizlar va dizayn

Taxminan bir yil oldin men bir nechta yoritilgan Rojdestvo daraxti bezaklarini yasadim. Ularda LEDlarning rangini o'zgartirish uchun veb -interfeys mavjud edi. Keyingi versiyada bu veb -interfeys ob -havo ma'lumotlarini ishlatish bilan almashtirildi. LEDlarning rangi tashqi haroratga bog'liq, barcha LEDlar bir xil rangga ega.

Keyinchalik "termometr" yasash g'oyasi paydo bo'ldi. Haqiqiy, minimal va maksimal haroratni o'qib. Barcha LEDlar bu qiymatlarga qarab har xil rangda bo'ladi. Bu hech qachon ishlaydigan prototipga aylanmagan, chunki menda boshqa fikr paydo bo'ldi, natijada bu LED matritsali chiroq paydo bo'ldi. Ob -havo ma'lumotlarini ko'rsatish mumkin bo'lgan variantlardan biridir.

Ba'zi eskizlar tuzayotganda men quyidagi funktsiyalarni oldim:

1. Joriy haroratni ko'rsatish.
2. Kutilayotgan minimal va maksimal haroratni ko'rsatish.
3. Keyingi soat uchun kutilayotgan yog'ingarchilikni ko'rsatish (ko'k = yomg'ir, oq = qor).
4. Hozirgi shamol tezligini va iloji bo'lsa yo'nalishni ko'rsatish.

Yuqoridagi chizmalar bu chiroqning birinchi dizayni.

Bu chiroqning imkoniyatlari ob -havo ma'lumotlarini ko'rsatish bilan chegaralanmaydi. Raspberry PI -dan foydalanish ko'plab imkoniyatlarni beradi. Masalan, soat, plazma yoki lava chiroq va ijtimoiy tarmoqlarning bir nechta ko'rsatkichlari.

LEDlarni chiroq ichiga joylashtirishning 2 usuli bor: kvadrat panjara yoki LEDlarning spirali. Spiral versiyani qurish osonroq. Ammo LEDlar spiraldan foydalanganda biroz qiyshayadi va shuning uchun unchalik chiroyli ko'rinmaydi. Bundan tashqari, rang gradyanini dasturlash qiyinroq bo'ladi. Shuning uchun men ws2812 LED chiziqlar yordamida LED panjarasini yaratishni tanladim.

Ws2812 LED tasmasi chiroq orqali vertikal ravishda zigzag shaklida joylashtiriladi. Barcha LED ulanishlari silindrning yuqori yoki pastki qismida joylashgan. Bu boshqa elektron komponentlar uchun silindr ichida bo'sh joy beradi.

Birinchi fikr ob -havo ma'lumotlarini ko'rsatish edi, men har bir satr uchun 16 ta LEDni tanladim. Bu 16 ta shamol yo'nalishini beradi:

• N.
• YO'Q
• SH
• ENE
• E.
• ESE
• SE
• SSE
• S
• SSW
• SW
• WSW
• V
• WNW
• NW
• NNW

Oldingi "Rojdestvo daraxti bezaklari" loyihasi oddiy icosahedrga asoslangan bo'lib, har bir LED uchun dumaloq oynaga ega. Ushbu loyiha LEDlar uchun o'xshash tuzilishga ega. Ammo keyin shisha tsilindr ichida.

2 -qadam: LED ranglari

Gollandiyada bir yil davomida harorat -10 dan +30 darajagacha. Issiq yoki sovuq bo'lishi mumkin, lekin bu istisnolar. Haroratning universal ranglari issiq uchun qizil, sovuq uchun ko'k. Men uchinchi rang qo'shdim: sariq. Bu ko'proq rang beradi va gradientni yanada chiroyli qiladi.

Minimal va maksimal harorat fasllar davomida o'zgarib turadi. Natijada, harorat farqi hech qachon 25 darajadan oshmaydi. Boshqacha aytganda, butun rang oralig'ining deyarli yarmi. Bu diapazonni oshirish uchun dinamik shkaladan foydalanish mumkin. Masalan, o'lchov oyga bog'liq bo'lishi mumkin. Moviy rang yozda 10 daraja, qishda -10 daraja sovuq bo'lishi mumkin.

Bu o'lchov asta -sekin o'zgarishi kerak. Masalan:

-10 dan +15 yanvargacha

Fevral -10 dan +15 martgacha -5 dan +20 aprelgacha -5 dan +20 maygacha 0 dan +25 iyungacha +5 dan +30 iyulgacha +10 dan +35 avgustgacha +10 dan +35 sentyabrgacha +5 dan +30 oktyabrgacha 0 +25 noyabr -5 dan +20 dekabrgacha -10 dan +15 gacha

Harorat va rang o'rtasidagi tarjima jadvalda saqlanishi mumkin. Natijada minimal hisoblash talab qilinadi. Va chiroq boshqa iqlim sharoitiga moslashishi oson. Rang intensivligini kichik sozlash uchun jadvalni tuzish juda oson.

3 -qadam: Shisha tsilindr

Bu chiroq uchun shisha tsilindr ishlatilgan. Bu yaxshi mavjud bo'lgan chiroqning zaxira qismi. Men chiroqni Gollandiya veb -do'konidan sotib oldim. U quyidagi xususiyatlarga ega:

Olchamlari: diametri 10 sm, balandligi +/- 27 sm

Rang: Sutli oq Fitting: Teshik o'lchami E27 (normal / katta o'rnatish) 4 sm Materiallar: Shisha Izohlar: osilgan lampalar, shuningdek pol lampalari uchun javob beradi. Bir tomonda ulanish uchun teshik, ikkinchi tomoni ochiq. Yetkazib berish muddati: taxminan 2 hafta (Avstriyadan)

Shisha tsilindr "Troya" tipidagi lampalarga tegishli. Eglo ismli kompaniya tomonidan ishlab chiqarilgan.

Agar shisha tsilindr alohida sotilmasa, chiroqni o'zi ham sotib olish mumkin. Kulon va stol versiyasi mavjud (USA-link, UK-link, EU-link).

Boshqa chiroq yordamida o'z versiyangizni yaratish har doim mumkin.

O'lchovlar uchun oddiy tasvirga qaramay, ular to'g'ri. Balandligi 270 mm (10,6 dyuym) va diametri 100 mm (3,9 dyuym).

4 -qadam: Wemos veb -interfeysi

LED tanlovida bosh sovrin 2017

2017 yilgi Raspberry Pi tanlovining ikkinchi sovrini