Recientemente, mientras limpiaba el sótano, encontré un viejo panel de control con pantallas analógicas antiguas. Se me ocurrió la idea de que hay que poder utilizar estas pantallas de alguna manera para poder mostrar los datos de SmartHome.
Estas pantallas deberían ser bastante útiles, especialmente para mostrar los datos climáticos actuales, como la temperatura, la humedad, etc.
En el siguiente artículo se describe cómo funciona esto y a qué debe prestar atención.
Sé que las siguientes notas siempre son un poco molestas y parecen innecesarias. Desafortunadamente, muchas personas que sabían "mejor" han perdido ojos, dedos u otras cosas debido a un descuido o se lesionaron. La pérdida de datos es casi insignificante en comparación, pero incluso estos pueden ser realmente molestos. Por lo tanto, tómese cinco minutos para leer las instrucciones de seguridad. Porque incluso el proyecto más genial no vale la pena lesionarse u otros problemas. https://www.nerdiy.de/sicherheitshinweise/
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Requisitos
Artículos útiles: Antes de comenzar con este artículo, debería haber tratado los conceptos básicos de la soldadura. Puedes encontrar información al respecto en el siguiente artículo. Electrónica - Mi amigo el soldador
Material requerido:
En la siguiente lista encontrará todas las piezas que necesita para implementar este artículo.
Herramienta requerida:
En la siguiente lista encontrarás todas las herramientas que necesitas para implementar este artículo.
Reúna las piezas necesarias
En la siguiente imagen puedes ver las piezas necesarias para construir tu propia pantalla retro SmartHome.
En la sección Más de dos pantallas en una carcasa También encontrará plantillas para piezas de carcasas modulares.
Alojamiento para una pantalla:
Puede girar la vista 3D del archivo STL manteniendo pulsado el botón del ratón. Puedes acercar y alejar el zoom con la rueda del ratón.
Alojamiento para dos pantallas:
Puede girar la vista 3D del archivo STL manteniendo pulsado el botón del ratón. Puedes acercar y alejar el zoom con la rueda del ratón.
Adjuntar las letras de la escala de visualización alternativa
En este paso se pegan las etiquetas alternativas para las escalas de visualización. Como no desea mostrar voltajes con las pantallas analógicas, desea mostrar otros valores como temperaturas, humedad, etc. Para ello, las escalas deben ajustarse ligeramente.
En el siguiente archivo PDF encontrará plantillas para temperatura (interior y exterior), humedad (interior y exterior), presión atmosférica, horas y minutos en alemán e inglés. Simplemente imprímelos y pégalos en las escalas de las pantallas analógicas como se describe a continuación. El papel de etiquetas imprimible es el más adecuado para esto, ya que ya tiene una capa adhesiva en un lado.
Para hacer esto, afloje los tornillos de la cubierta frontal......y desarmar todo hasta que puedas quitar la placa de escamas finas. Tenga cuidado de no doblar ni dañar el puntero sensible.Una vez que haya recortado la etiqueta de escala de visualización alternativa de su elección, puede pegarla en la placa de escala que quitó anteriormente. Debería trabajar muy bien aquí, ya que podrá (y debería) ver claramente esta placa de escala y el etiquetado de escala de visualización alternativo claramente más adelante.Si ha pegado la etiqueta de la escala de visualización alternativa en la placa de la escala, debería verse así.Ahora puede volver a insertar la placa de escala adhesiva en las pantallas analógicas y ensamblarlas.
instalar retroiluminación
Se instala una retroiluminación LED para que luego puedas iluminar las pantallas incluso en la oscuridad.
Para ello, primero debes eliminar los obstáculos existentes. Tienes que llegar a la parte posterior de la superficie de la escala.Primero, taladre un pequeño agujero en el centro con un diámetro de aproximadamente 3 mm. Al taladrar, tenga cuidado de no dañar la placa de escala en la parte delantera al empujarla.Luego puedes perforar el pequeño agujero con una broca de 6 mm hasta obtener el tamaño deseado.Ahora ya puedes utilizar uno de los LED WS2812 que has comprado o has preparado con un cable…...péguelo en el orificio perforado como se muestra.Eso es todo para instalar la luz de fondo. Vuelva a montar la pantalla...y lo instala en la carcasa.Para ello, se introduce la pantalla desde delante en la abertura de la carcasa. Luego puedes fijar la pantalla por dentro con tuercas.Repita esto con la segunda pantalla, donde por supuesto ya ha pegado la nueva etiqueta de báscula.Luego también puedes conectar la luz de fondo a la segunda pantalla.Para ello, elimine los obstáculos que puedan estar presentes…...y vuelve a perforar un agujero suficientemente grande como en el anuncio anterior.Ahora pegue el LED WS2812 restante allí......y vuelve a armar la pantalla.
Preparar las líneas de conexión
Para poder controlar posteriormente la desviación del puntero de los indicadores analógicos, estos deben, por supuesto, estar conectados a una fuente de tensión. Para ello, en este paso se preparan los cables de conexión.
Para ello, corte cuatro trozos de cable de unos diez cm de largo y aísle los extremos de unos dos cm de ancho.Estañamos los extremos de los cables......y dobla los extremos estañados en anillos. Esto se hace mejor con unos alicates de punta redonda. El diámetro debe ser de al menos cuatro mm.A continuación hay que pelar unos cinco mm de aislamiento del otro extremo del cable y estañarlo.Luego se pueden conectar las dos líneas azules. Están conectados al “polo negativo” del display analógico.El “polo negativo” se puede reconocer en esta pantalla analógica por el “menos” al lado del tornillo de conexión. Para conectar la línea allí, primero coloque una arandela...…luego el cable previamente doblado……luego otra lavadora…....y una arandela elástica sobre el tornillo de conexión.Luego, todo este “paquete” se puede fijar con una tuerca.Debes ponerlos “apretados a mano”. Recuerde aquí: después de "fest" viene "ab". 🙂Repita esto para el otro "polo negativo".Luego puede conectar los “polos positivos” restantes de las pantallas analógicas a los cables restantes.Las líneas conectadas ahora deben estar conectadas a la placa de conexiones PCA9685.Para hacer esto, primero estañe el contacto “GND” (en la foto en la esquina superior izquierda de la placa de conexiones PCA9685) y los contactos superiores de las filas de conexión “1” y “2” (en el área inferior izquierda en la foto ).En este contexto, también puede estañar los contactos “GND”, “SCL”, SDA”, “VCC” y “V+” en el lado opuesto de la placa de conexiones PCA9685.Luego puede conectar los cables de conexión a la placa de conexiones PCA9685 como se muestra. El “polo negativo” (común) (aquí la línea azul) está conectado al contacto “GND” de la placa de conexión PCA9685. Los "polos positivos" de las pantallas analógicas están conectados a los contactos preparados de "1" y "2".La placa de conexión PCA9685 adjunta debería (por ahora) verse así.Para que la placa de conexiones PCA9685 funcione, ahora debe estar conectada a la fuente de alimentación, al igual que los LED WS2812. Para ello, ahora se está preparando una línea de suministro común para LED y placa de conexión PCA9685. Para ello, aísle cada uno de los cables del cable de alimentación de los LED WS2812 unos diez mm.También prepara dos cables pelando diez mm de aislamiento de un extremo y cinco mm del otro extremo.Ahora retuerce los extremos pelados de diez mm - como se muestra - con los cables de los LED WS2812 y estañalos con un poco de soldadura. Debe prestar atención a qué línea de los LED WS2812 es la línea “5V”. En este caso es la línea que está conectada a la línea roja.Entonces debería verse algo como esto.Ahora suelde la línea “5V” al contacto “VCC” de la placa de conexión PCA9685…Primer plano del cable soldado en la placa de conexiones PCA9685.Luego, el otro cable de la línea de suministro se suelda al contacto “GND” en la placa de conexiones PCA9685.
Conecte la placa adaptadora ESP8266
Por supuesto, los cables ahora preparados aún deben conectarse al corazón: la placa adaptadora ESP8266.
Para ello, primero hay que preparar los contactos.Para hacer esto, estañe los contactos “5V”, “G”, “D4”, “D2”, “D1” y “3V3”, como se muestra en la imagen.Luego puede conectar la línea “más” (la línea roja y roja/transparente en la foto) al contacto “5V” de la placa adaptadora ESP8266.Ahora repite esto con la línea “menos” (la línea azul y transparente en la foto). Conéctelo al contacto “GND” de la placa adaptadora ESP8266.Para conectar completamente los LED WS2812, ahora debe conectar la línea de datos (la última restante proveniente de los LED WS2812) al contacto “D4”.Ahora prepare otros tres trozos de cable de cinco a diez cm de largo pelando aproximadamente 5 mm de aislamiento de los extremos del cable y estañándolos.La primera de estas tres líneas se utiliza para suministrar 3,3 V a la placa de conexión PCA9685 desde la placa adaptadora ESP8266.Para hacer esto, suelde el cable al contacto "VCC" de la placa de conexión PCA9685......y el otro extremo al contacto “3.3V” en la placa adaptadora ESP8266.La siguiente línea que se conectará conecta la línea de bus “SCL” entre la placa de conexión PCA9685 y la placa adaptadora ESP8266.Para hacer esto, suelde el cable al contacto "SCL" de la placa de conexión PCA9685......y el otro extremo para contactar “D1” en la placa adaptadora ESP8266.La última línea (después de la cual habrá terminado con el trabajo de soldadura) conecta la línea de bus “SDA” entre la placa de conexión PCA9685 y la placa adaptadora ESP8266.Para hacer esto, suelde el cable al contacto "SDA" en la placa de conexión PCA9685 y el otro extremo al contacto "D2" en la placa adaptadora ESP8266.Eso fue todo por el trabajo de soldadura. 🙂 Su estructura ahora debería verse así.Ahora puedes “guardar” un poco la electrónica.Para hacer esto, pegue la placa de conexión PCA9685 con un poco de pegamento caliente en el medio entre las pantallas analógicas como se muestra......y la placa adaptadora ESP8266 al lado como se muestra. Tenga en cuenta que el puerto USB de la placa adaptadora ESP8266 debe permanecer fácilmente accesible porque se programa y se alimenta a través de él.Eso es todo para ensamblar el hardware requerido. 🙂
Otras variantes
Lo mejor de la placa de conexión PCA9685 es que ofrece hasta 16 salidas. Esto significa que puede conectar hasta 16 anuncios.
Una impresora 3D es suficiente para producir una carcasa para una o dos pantallas analógicas. Desafortunadamente, la mayoría de las impresoras 3D son demasiado pequeñas para más de dos pantallas. Una forma de combinar varios anuncios es en la sección Más de dos pantallas en una carcasa descrito abajo.
Versión de carcasa con una sola pantalla analógica.Si deseas utilizar más de dos pantallas, también puedes hacer una caja de madera.
Más de dos pantallas en una carcasa
...son difíciles de implementar en la forma descrita anteriormente. Como mínimo, una carcasa con espacio para más de dos pantallas es muy difícil de imprimir con una impresora 3D. La mayoría de las impresoras 3D simplemente no tienen suficiente espacio en su plataforma de impresión para esto.
Al menos si quieres imprimir la carcasa en una parte, esto no funciona. En caso de que no tenga problemas para atornillar la carcasa de varias piezas, aquí tiene una sugerencia sobre cómo se puede implementar todo. Desafortunadamente, actualmente no hay imágenes con instrucciones paso a paso. Los agregaré aquí lo antes posible.
Sin embargo, el montaje aún se puede entender claramente utilizando las plantillas 3D. Para aquellos que todavía quieren probarlo:
Encontrará algunas imágenes que explican el montaje después de ver los archivos 3D necesarios.
Puede girar la vista 3D del archivo STL manteniendo pulsado el botón del ratón. Puedes acercar y alejar el zoom con la rueda del ratón.
Parte final de la vivienda modular:
Puede girar la vista 3D del archivo STL manteniendo pulsado el botón del ratón. Puedes acercar y alejar el zoom con la rueda del ratón.
Para montar una carcasa con dos elementos, por ejemplo, se necesitan 12 tornillos (p. ej. M4x16) y 12 tuercas. Por cada elemento adicional, se agregan cuatro.A continuación, las piezas de la carcasa se atornillan simplemente.De este modo, en teoría, se pueden alojar un número infinito de pantallas analógicas en una sola carcasa.Vista de detalles.Vista de detalles.Vista de detalles.Vista detallada del frente que incluye pantallas analógicas.Por supuesto, las dimensiones del hueco y la calidad de la carcasa también dependen en gran medida de la calidad de impresión de su impresora 3D.Vista detallada de la vivienda completa.
Firmware flash
Ahora es el momento de transferir el firmware a la pantalla.
Espero que todo te haya funcionado como se describe. Si no es así, o si tiene alguna pregunta o sugerencia, hágamelo saber en los comentarios. Si es necesario, lo añadiré al artículo. Las ideas para nuevos proyectos siempre son bienvenidas. 🙂
PS Muchos de estos proyectos, especialmente los proyectos de hardware, cuestan mucho tiempo y dinero. Por supuesto que hago esto porque lo disfruto, pero si crees que es genial que comparta la información contigo, me encantaría hacer una pequeña donación al fondo del café. 🙂
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