ESP8266 POV -ventilator med ur og tekstopdatering af webside: 8 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:26

Dette er en variabel hastighed, POV (Persistence Of Vision), ventilator, der periodisk viser klokkeslættet, og to tekstbeskeder, der kan opdateres "on the fly".

POV Fan er også en websides server, der giver dig mulighed for at ændre de to tekstbeskeder.

For at bruge denne POV Fan skal der være et trådløst netværk med "klientdeling". Hvis du ikke ved, hvad klientdeling er, er det let at finde ud af. Kig efter andre computere på dit netværk. Hvis du kan se dem, har du klientdelingsfunktioner på dit netværk. (De fleste hoteller og offentlige steder tillader ikke klientdeling-klientisolering-af indlysende sikkerhedsmæssige årsager.)

POV'en bruger "WifiManager" -biblioteket, som gør det let at oprette forbindelse til det trådløse netværk, uanset hvor du er. Når den er tilsluttet det trådløse netværk, viser POV Fan den IP -adresse, du skal angive i din webbrowsers adresselinje. Du kan ændre teksten i POV Fan via websiden.

Dette instruerbare er lidt over nybegynderniveau. Der er en del lodning, boring, "varm limning" og elektrisk test involveret. Hvis du tror, at din mor vil være ked af, at du rev hendes yndlingsventilator fra hinanden og satte din husstand i fare ved udsat elektricitet, burde du måske gøre noget andet, ellers læs videre.

Forbrugsvarer

Hardware:

• ESP8266 --- Dette kan være en NodeMCU VIN5v-3.3Logic, Super Node VIN3.3v, Weemos VIN5v-3.3Logic, Adafruit Huzzah VIN5v-3.3Logic Sparkfun Thing VIN5v-3.3Logic eller bare ESP8266 VIN3.3v (som så længe du kan programmere det. Jeg går ikke i detaljer med opsætning af et programmeringskort til bare ESP8266, så de nævnte USB -kompatible tavler kan være nemmeste.) Bemærk kravene, der er nødvendige på billedet ovenfor.
• AMS1117-3.3v og 10k modstand (til 3.3v boards)-Dette er en 3.3v effektregulator. Bemærk de ovennævnte muligheder for ESP -enheder og de spændinger, der er angivet ved siden af dem. Hvis du har et VIN 3.3volt system, er AMS1117-3.3v nødvendig. Den nøgne ESP8266 er 3,3v.
• Hall Sensor og 10k modstand --- Jeg bruger 3144 sorten. Selvom de er vurderet til 4.5v og opefter, har jeg haft gode resultater med 3.3v -skinnen. Jeg bruger en 10k modstand til at nulstille udløseren ved at "lække" spændingen tilbage (træk standard lav).
• (5) LED'er (og valgfri modstande) --- Brug alt hvad du kan finde. Bedømmelserne for en LED kræver en modstand for at holde en jævn strøm fra frit at strømme gennem LED'en og ligner en kortslutning. Bemærk LED -datasiderne med vurderingen for vedvarende strøm. Ved "Pulse Width Modulation, PWM" eller hurtigt blinkende kan LED'erne modstå en lille variation i spændingen, så modstanden er valgfri i et 3.3v system. Jeg kan godt lide den superbright hvide 3mm eller 5mm, ~ 3.4v @ 20mA. Hvis du bruger en rød LED, skal du være opmærksom på, at spændingsværdierne kan være betydeligt lavere, 1.8v @ 20mA, så modstande kan være en god sikkerhedsforanstaltning. (voltage_rail - LED_voltage) / Amperes = modstand nødvendig. dvs. (3.3v-1.8vLED = 1.5v) divideret med.02A eller 20mA = 75 Ohms modstand anbefalet. (Bemærk: Den bedste modstandsundervisning, jeg husker, er fra en Raspbery Pi-tutorial, jeg så-https:// www. youtube.com/watch?v=ZNNpoLFbL9E&t=227… cirka klokken 2:40- Det er en stor lærenemning! Jeg tegnede cirklen ovenfor til reference.)
• Billig 5v vægoplader --- Jeg brugte en gammel fra en telefon. Vi vil knække det op og smide loddet til det. En billig fra en Dollar Store ville være tilstrækkelig.
• Trådløse opladningsspoler --- Jeg bruger sådan noget eller dette. Det er lille, men meget effektivt. ESP8266 bruger et sted omkring 300mA, når den sender trådløst. Større er ikke nødvendigt- bare dyrere. … desuden vil en kondensator på linje med DC -spændingen stabilisere belastningen, når efterspørgslen er større.
• 100uF 16v elektrolytkondensator-- Spændingen skal være mindst 5v. Alt over 5v vil være fint. En 16v hætte er overkill, men også billig og let at finde.
• Magnet-- Jeg havde et par neodymmagneter liggende, men enhver magnet burde virke.
• Fan-- Jeg brugte en billig kasseventilator fra den lokale butik til $ 12- $ 18 i sommersæsonen. Stilarterne og størrelserne er ubegrænsede med undtagelse af hardware -rum. Jo større blæser, jo lettere er det at presse hardwaren ind. En for lille blæser vil se mere ud, "Ghetto Frankenstein", mens hardware monteres på ydersiden. Bemærk, at denne ventilator har de nødvendige viklinger for at ventilatorhastighedskontrollen kan fungere.
• Ventilatorhastighedskontrol (valgfri)- Dette er anderledes end en vægkontakt- glødelampe. Ventilatorhastighedskontroller ændrer bølgelængder af elektriciteten for at optimere induktansen, der kører inde i en vekselstrømsmotor. Find den korrekte blæserhastighedsregulator til din ventilator. Hvis du ikke bruger en ventilatorhastighedsregulator, skal du tænde for strømmen til 5V -skinnen separat. -Nogle foretrækker måske dette, da det giver dig mulighed for at slukke POV'en og fortsætte med at bruge blæseren.
• Krympeslange- og/eller trådisolator efter eget valg. Jeg har set virkelig tyk maling, silicium tætning, elektrisk tape og varm lim brugt som trådisolering. På de roterende dele er det vigtigt at holde vægten nede.
• Superlim-Superlim er lettere end Hot Lim, og hjælper med at holde vægten nede på roterende dele.
• Den mindste og letteste isolerede ledning, du kan finde. (telefonledning, ethernetkabeltråd, bjærget ATA -bus HDD -bånd, …)

Værktøjer:

• Sikkerhed først- Nogle sikkerhedsbriller er altid gode. Få ikke den lille smule i øjet på dette projekt.
• Læderhandsker - Du bør altid bære læderhandsker, når du borer noget. Stofhandsker kan let løbe op og blive fanget i et bor, let snappe og bryde fingre og/eller boret.
• Loddejern, flux og lodning
• Drill og/eller Dremel
• Wire Cutters og Wire Strippers
• Hot Glue Gun-- Min datter er "Hot Lim Gun Gun Ninja." Jeg tror, hun bogstaveligt talt kan reparere alt med det.
• Skruetrækker-- For at tage blæseren fra hinanden.
• Elektrisk tester
• Sandpapir - Hvis du har en neglefil, er det fint. Vi mangler bare at skrubbe LED'erne op, så de er mere uigennemsigtige. Superlim og bagepulver fungerer lige så godt.

Trin 1: Din POV har brug for strøm- Der er muligheder

Der er to muligheder for at tænde POV -delen af blæseren. Du vil muligvis have POV'en til at tænde med blæseren som standard, eller du vil muligvis kun tænde POV'en nogle gange.

MULIGHED 1 er slet ikke at bruge regulatoren med variabel hastighed. Bare forgren strømmen, der kommer ind i blæseren, til en separat kontakt, der tænder POV. Dette er selvforklarende. Dette kan være en bedre mulighed for mindre blæsere, der ikke har meget plads inde i huset til variabel hastighedsregulator.

MULIGHED 2 er at udskifte kontakten med tre hastigheder med en regulator til variabel hastighed. Brug strømmen efter hastighedsregulatoren til at tænde POV'en, når blæseren er tændt. Dette VIL dedikerer din fan som et POV -tegn. Det kan være, hvad du vil, hvis du ikke vil have, at alle låner din hårde indsats hele tiden for at køle et værelse af, mens de sover. Jeg brugte denne mulighed i boksventilatoren afbildet ovenfor.

Der er vel en tredje mulighed. Du kan gøre begge dele, forgrene POV -strømmen fra den indgående strømledning til en switch, OG bruge en regulator med variabel hastighed bare for at få bedre kontrol over ventilatorhastigheden.

Trin 2: Brug af variabel hastighedsregulator

Inden du gør noget, skal du sætte din ventilator i væggen og dreje blæseren til den højeste indstilling. Når ventilatorens højeste indstilling er indstillet, skal du trække stikket ud af væggen. Lad kontakten stå i den højeste position, og træk knappen ud. Dette hjælper os med at finde den korrekte ledning til ventilatorhastighedsregulatoren.

Regulatorer med variabel hastighed skal have blæseren indstillet ved den højeste hastighed. En typisk boksventilatorkontakt (den originale kontakt, du vil udskifte), har en ledning fra strømkilden (en stikkontakt), og tre ledninger går til forskellige dele af viklingen i blæsermotoren. En af de tre ledninger mellem kontakten og blæsermotoren drejer blæseren til sin højeste indstilling. Du skal finde ud af, hvilken ledning der er den højeste blæserhastighedsindstilling, og mærke den. De to andre ledninger vil være unødvendige og kan isoleres og/eller lukkes. Nu kan du udskifte kontakten med tre hastigheder med regulatoren med variabel hastighed ved hjælp af den mærkede ledning.

Nogle ventilatorer kan have en lille hvid boks ved siden af kontakten. Lad være med at rode med det. Det er højst sandsynligt kondensatoren og den termiske sensor, der driver blæseren.

Jeg havde lyst til at ændre denne ventilatorkontakt i lang tid nu, fordi vores adopterede herreløse hund tyggede knappen og skiftede til den knude, du ser på billedet ovenfor. Min ventilator tog en nr. 2 Phillips skruetrækker for let at fjerne frontgrillen fra blæseren. Når først grillen var trukket, kunne jeg let komme til kontakten. Jeg mærkede ledningerne som billedet ovenfor for at holde dem organiserede. Jeg lagde en stribe på den neutrale linje, "N", og prikkede de andre linjer.

Når du har mærket ledningerne, kan du afbryde kontakten. Brug en Ohm -måler til at se, hvilken ledning der går til motorens højeste hastighedsvikling. Min var No.1 wire.

Trin 3: Breadboard Din ESP8266 (valgfri)

OK, jeg kan godt lide at planlægge mine projekter bare for at sikre, at de ikke har nogen overraskelser. Jeg lægger alle mine ting på et brødbræt og kører det.

ESP-12F De tre første illustrationer ovenfor er de nøgne ESP-12F ben. Den første illustration er til programmering af tavlen. Den anden illustration er kun ventilatorforbindelser. Du kan bruge begge dele eller bare programmere det og sætte de andet vedhæftede filer alene.

Supernode Den fjerde og femte illustration bruger Super Node -tavlen. Du kan også også programmere dette kort og fjerne et par kontakter og en FTDI på blæseren. Bemærk, at jeg ikke satte den nødvendige kondensator i illustrationen. Du skal stadig bruge en til stabil strøm.

NodeMCU Den tredje mulighed er superenkel. Brug en NodeMCU eller tilsvarende (Huzzah Feather, Weemos, Sparkfun Thing, …) og fjern alle switches og 3.3v regulatorer. Forskellen er omkostningerne ved NodeMCU, som er næsten tre til fire gange prisen på en bar ESP-12F.

Trin 4: Programmer ESP8266

Lad os se på koden.

Der er et par biblioteker påkrævet i denne skitse. Disse vil være nødvendige i din Arduino IDE. De fleste af dem kan tilføjes fra "Libraries Manager" i Arduino IDE. Gå til din Arduino IDE, og åbn "Værktøjer >> Library Manger". Den vigtigste er WifiManager fra tzapu.

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

#omfatte

#omfatte

#omfatte

#include //https://github.com/tzapu/WiFiManager ESP8266WebServer -server (80); #include; WiFiUDP UDP;

Bemærk, at der er masser af kommentarer i koden, så den let kan følges.

Jeg har også ændret en række linjer fra at bruge almindelig Wifi -forbindelse til den mere dynamiske WifiManager. Jeg forlod de statiske ip -forbindelseslinjer, men kommenterede dem. Jeg har også adgang til NTP -serveren hver 24. time frem for at få adgang til serveren hver loop. Din NTP -server blokerer dig som en TSR -virus, hvis du får adgang til den for ofte.

Det kan se lidt rodet ud med al den ekstra kode, der er kommenteret. Slet gerne den kommenterede kode. Jeg efterlod det derinde for muligheder.

Jeg vil nævne de vigtigste linjer.

På linje 42 erklæres "hall_interval". Hall -intervallet er tiden mellem skift af tekstbeskeder. Den er indstillet til 10 sekunder. Hvert tiende sekund læser hallsensoren ventilatorens rotationshastighed og justerer teksten i overensstemmelse hermed. Det skifter også mellem klokkeslæt, tekst 1 og tekst 2. Dette kan ændres efter din smag.

På linje 52 vil du måske ændre den NTP -server, som du vil oprette forbindelse til og få din tid.

Kredit bør gives, hvor kredit forfalder! Jeg oprettede min første POV ved hjælp af en Altoids Tin, en ATTiny85 og en telefonledning. På linje 131 nævner jeg den originale kilde til POV -bogstaver. Jeg har ændret koden ganske betydeligt for at være mere effektiv til dette projekt, men det ville ikke være blevet til uden denne start.

På linje 291-365 induceres websiden med jquery-bibliotekerne. Ajax -bibliotekerne hentes fra en ekstern ressource, så det kan være bedst at sikre, at de er opdaterede.

På linje 498 skal WifiManager -adgangskoden ændres for at afspejle, hvad du vil have den til at være. Dette er den adgangskode, der er nødvendig for at konfigurere POV -blæseren kun første gang.

Gennemse gerne resten af koden. Hvis du er i brødstigningstilstand, kan du fjerne kommentaren til serielle feedbacklinjer for fejlfinding.

Når du har uploadet skitsen til din ESP8266, skal du se et andet Wifi -adgangspunkt på din telefon eller bærbare computer, der hedder POV_Fan. Opret forbindelse til den, åbn en webbrowser og indtast IP -adressen i adresselinjen "192.168.4.1". Du bør være i stand til at slutte din blæser til din hjemmenetværks Wifi -router. Du mister forbindelsen til POV_Fan. Gå ikke i panik. Vift en magnet frem og tilbage over hallsensoren- forside til bagside. Din POV_Fan opretter forbindelse til NTP -serveren og får tiden (Det kan tage et minut). Du skal se lysdioderne blinke.

Trin 5: Gør dig klar til at lave din Frankenstein

Sæt det hele sammen, ja !!!!!

Få gang i dine kreative juicer til denne del. Da du fjernede den forreste grill på din blæser, har du sandsynligvis bemærket, at der ikke er meget plads mellem fronten af ventilatorbladene og grillen. Det første foto inkluderet ovenfor viser en blæser med en møtrik, der holder bladet på motorspindlen. Det andet foto viser en ventilator med et støbt blæserblad til spindlen.

Jeg var i stand til at fjerne bladet med møtrikken og også bruge alt det tomme rum bag knivene-meget flot! Jeg skulle have gjort mere. Jeg brugte en Super Node, så jeg var nødt til at sætte alle de andre komponenter omkring spindlen.

Det andet sæt knive var svært, fordi midtspindlen var så tæt på grillen. Jeg var nødt til at fordybe nogle komponenter. Jeg ville ønske, at jeg bare havde brugt den ydre kant af den indvendige klinge til at placere komponenterne i stedet for at prøve at bruge fronten. Jeg brugte en ESP-12F, som dog var lidt mindre. Det fungerer godt. Jeg inkluderede også komponenterne til programmering, så jeg kunne tweek det senere, hvis jeg vælger.

Regler for engagement

• Prøv at overveje ventilatorens balance. Placer en modvægtskomponent til lysdioderne og hallsensoren. Hvis du finder ud af, at din blæser vibrerer for meget, skal du bruge noget til at modvægge knivene (en lille skrue, noget tape, varmlimsklodser, uanset hvad …).
• Jo længere fra ventilatorens centrum, jo mere centrifugalkraft vil være på komponenten. Sikre dem godt.

Trin 6: Fastgør dine lysdioder og din hallsensor

For at lodde lysdioderne sammen brugte jeg en 1/4 borekrone og målte på en lige linje 1,5 cm i et 2x4 bræt. Lysdioderne sad i dem, og jeg var let i stand til at lodde dem i et array. Jeg tror, at 1 cm ville være bedre, da bogstaverne har en tendens til at være meget høje og strakte sig ud på 1,5 cm.

Mål dit blad og brug en 3/16 tommer bit til at bore hullerne. Lysdioderne skal passe meget tæt ind i hullerne og være meget sikre. Brug sandpapir foran lysdioderne for at få lyset til at diffundere bedre. Jeg kan også godt lide at bruge superlim og bagepulver til at lime lysdioderne på plads og skabe bedre diffusion af lys. Superlim er også let i forhold til Hot Lim.

I den anden ende af blæsermodulet skal du bore eller dræbe tre små huller til din hall -sensor. Bemærk på billedet, at halsensoren er vinkelret på bladets rejse. Endnu en gang skal du sikre dine ledninger godt. Før dem gennem huller i klingen for stabilitet.

Trin 7: Lod det endelige produkt

Placer dine spoler så tæt som muligt uden at røre ved. Et par snips til en gammel CDROM er en god afstandsstykke, hvis du skal skære spolerne. Da spolerne er midt i den roterende blæsersamling, er der ikke for meget centrifugalkraft. Du kan varme lim med tillid.

Jeg brugte et USB -kabel (billigt, ikke din flotte programmering) til at tænde spolen på grillen. Husk, at strømledningerne til et standard firetråds USB -kabel er røde og sorte. De hvide og grønne linjer er digitale linjer.

Afslut din lodning. Siden jeg brød ombord på min, installerer jeg bare en komponent ad gangen. Tag dig god tid. Sørg for, at lysdioderne er monteret i den rigtige rækkefølge. Nr. 1 LED skal være den yderste.

Når du er færdig med at lodde, skal du placere en magnet i gangen til hallsensoren. Du vil have den til at være så tæt på hallsensoren som muligt under rotation uden at ramme den.

Trin 8: Fyr det op

Når din ventilator er færdig, skal du fyre den op!

Hvis du allerede har konfigureret din blæser til Wifi, skal du se IP -adressen i ventilatorens POV. Det kan tage et minut at oprette forbindelse til Wifi. Gå til en webbrowser, og indtast IP -adressen i adresselinjen. Teksten ændres på magisk vis til de to tekster, du skrev.

FÆRDIG!!!