Recentemente, enquanto limpava o porão, encontrei um antigo painel de controle com visores analógicos antigos. Isso me deu a ideia de que você precisa usar esses monitores de alguma forma para poder exibir os dados do SmartHome.
Esses displays devem ser bastante úteis, especialmente para exibir os dados climáticos atuais, como temperatura, umidade, etc.
Como isso funciona e o que você deve considerar é descrito no artigo a seguir.
instruções de segurança
Eu sei que as notas a seguir são sempre meio chatas e parecem desnecessárias. Infelizmente, muitas pessoas que sabiam "melhor" perderam olhos, dedos ou outras coisas por descuido ou se machucaram. A perda de dados é quase insignificante em comparação, mas mesmo isso pode ser realmente irritante. Portanto, dedique cinco minutos para ler as instruções de segurança. Porque mesmo o projeto mais legal não vale ferimentos ou outros problemas. https://www.nerdiy.de/sicherheitshinweise/
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requisitos
Artigos úteis: Antes de começar com este artigo, você deve ter lidado com os fundamentos da soldagem. Você pode encontrar informações sobre isso no seguinte artigo. Eletrônica - Meu amigo, o ferro de solda
Material Necessário:
Na lista a seguir, você encontrará todas as partes necessárias para implementar este artigo.
Ferramenta necessária:
Na lista a seguir, você encontrará todas as ferramentas necessárias para implementar este artigo.
Reúna as peças necessárias
Na imagem a seguir, você pode ver as peças necessárias para construir seu próprio display SmartHome retrô.
na seção Mais de dois monitores em uma caixa você também encontrará modelos para peças de carcaça modular.
Habitação para um display:
Você pode girar a visualização 3D do arquivo STL mantendo o botão do mouse pressionado. Você pode aumentar e diminuir o zoom com a roda do mouse.
Alojamento para dois monitores:
Você pode girar a visualização 3D do arquivo STL mantendo o botão do mouse pressionado. Você pode aumentar e diminuir o zoom com a roda do mouse.
Anexando as letras da escala de exibição alternativa
Nesta etapa, as inscrições alternativas das escalas de exibição são coladas. Porque você não quer mostrar tensões com os displays analógicos, mas outros valores como temperaturas, umidade, etc. As escalas precisam ser ajustadas um pouco para isso.
No arquivo pdf a seguir, você encontrará modelos de temperatura (interna e externa), umidade (interna e externa), pressão do ar, hora e minuto, cada um em alemão e inglês. Basta imprimi-los e colá-los nas escalas dos visores analógicos conforme descrito abaixo. O papel de etiqueta imprimível é o mais adequado para isso, pois já possui uma camada adesiva em um dos lados.
Para fazer isso, solte os parafusos na tampa frontal......e desmonte tudo até conseguir retirar o prato fino da balança. Certifique-se de não dobrar ou danificar o ponteiro sensível.Se você recortou a inscrição de escala de exibição alternativa de sua escolha, pode colá-la na placa de escala removida anteriormente. Você deve trabalhar muito bem aqui, pois pode (e deve) ver esta placa de escala e a rotulagem de escala de exibição alternativa mais tarde.Se você colou a etiqueta de escala de exibição alternativa na placa de escala, ela deve se parecer com isto.Agora você pode colocar a placa de escala colada de volta nos mostradores analógicos e montá-los.
Instalar luz de fundo
Uma luz de fundo LED está instalada para que você também possa iluminar os monitores mais tarde no escuro.
Para fazer isso, você deve primeiro desmontar quaisquer obstáculos existentes. Você tem que chegar à parte de trás do mostrador.Lá você primeiro perfura um pequeno orifício com um diâmetro de aproximadamente 3 mm no meio. Ao perfurar, certifique-se de não danificar a placa de escala na frente ao perfurar.Você pode então perfurar o pequeno orifício com 6 mm até o tamanho desejado.Agora pode usar um dos LEDs WS2812 que já comprou ou preparou com cabo...…cole-o no orifício perfurado, conforme mostrado.É isso com a instalação da luz de fundo. Remontar o visor...e instalá-lo no caso.Para fazer isso, o visor é empurrado para dentro da abertura da caixa pela frente. Então você pode consertar a tela por dentro com porcas.Você repete isso com a segunda tela, na qual obviamente já colou a nova inscrição da escala.Então você também pode anexar a luz de fundo ao segundo monitor.Remova quaisquer obstáculos existentes novamente......e novamente perfura um buraco suficientemente grande como no anúncio anterior.Agora cole o LED WS2812 restante lá......e remonta o visor.
Preparar linhas de conexão
Para poder controlar posteriormente a deflexão do ponteiro dos visores analógicos, é claro que estes devem ser conectados a uma fonte de tensão. Para isso, as linhas de conexão são preparadas nesta etapa.
Para fazer isso, corte quatro pedaços de cabo com cerca de dez cm de comprimento e isole as pontas com cerca de dois cm de largura.Estanhe as pontas dos fios......e dobre as pontas estanhadas em anéis. Isso é feito melhor com um alicate de ponta redonda. O diâmetro deve ser de pelo menos quatro mm.Em seguida, você deve descascar e estanhar a outra extremidade das linhas por aproximadamente cinco mm.As duas linhas azuis ainda podem ser conectadas. Eles são conectados ao "pólo negativo" do display analógico.O "pólo negativo" pode ser identificado neste display analógico pelo "menos" ao lado do parafuso de conexão. Para conectar a linha ali, primeiro você coloca uma arruela......então a linha dobrada anteriormente...…então outra máquina de lavar…....e uma arruela de pressão sobre o parafuso de conexão.Todo esse "pacote" pode então ser fixado com uma porca.Você deve apertar essas “mãos apertadas”. Considere isto: depois de “fest” vem “off”. 🙂Você repete isso para o outro "pólo negativo".Você pode então conectar os "pólos positivos" restantes dos visores analógicos às linhas restantes.As linhas conectadas agora devem estar conectadas à placa de conexão PCA9685.Para fazer isso, estanhe primeiro o contato "GND" (na foto no canto superior esquerdo da placa PCA9685) e os contatos superiores das linhas de conectores "1" e "2" (na foto na área inferior esquerda ).No decorrer disso, você também pode estanhar os contatos "GND", "SCL", "SDA", "VCC" e "V+" no lado oposto da placa PCA9685.Em seguida, você pode conectar as linhas de conexão à placa de conexão PCA9685 conforme mostrado. O (comum) "pólo negativo" (aqui o fio azul) é conectado ao pino "GND" da placa de conexão PCA9685. Os "pólos positivos" dos visores analógicos são conectados aos contatos preparados de "1" e "2".A placa de breakout PCA9685 anexada deve (por enquanto) ser mais ou menos assim.Para que a placa PCA9685 funcione, ela ainda precisa estar conectada à fonte de alimentação - assim como os LEDs WS2812. Uma linha de alimentação comum para os LEDs e a placa breakout PCA9685 está sendo preparada para isso. Para isso, isole as linhas individuais da linha de alimentação dos LEDs WS2812 de cerca de dez mm.Além disso, você prepara duas linhas das quais retira dez mm de isolamento de uma extremidade e cinco mm da outra extremidade.Agora torça as pontas descascadas de 10 mm - como mostrado - com os fios dos LEDs WS2812 e estanhe-os com um pouco de solda. Você já deve prestar atenção em qual linha dos WS2812-LED's é a linha "5V". Neste caso, é a linha conectada à linha vermelha.Deve então se parecer com algo assim.Agora você solda a linha "5V" no contato "VCC" da placa de conexão PCA9685...Close do fio soldado na placa de conexão PCA9685.O outro terminal da linha de alimentação é então soldado ao contato "GND" na placa de conexão PCA9685.
Conecte a placa adaptadora ESP8266
Claro, as linhas que agora foram preparadas ainda precisam ser conectadas ao coração – a placa adaptadora ESP8266.
Para fazer isso, os contatos devem primeiro ser preparados.Estanhe os contatos "5V", "G", "D4", "D2", "D1" e "3V3" - conforme a ilustração.Então você pode conectar a linha "mais" (a linha vermelha e vermelha/transparente na foto) ao contato "5V" da placa adaptadora ESP8266.Agora você repete isso com a linha "menos" (a linha azul e transparente na foto). Conecte-o ao contato "GND" da placa adaptadora ESP8266.Para conectar completamente os LEDs WS2812, agora você deve conectar a linha de dados (a última restante vinda dos LEDs WS2812) ao contato "D4".Agora prepare mais três pedaços de cabo de cinco a dez cm de comprimento, descascando as pontas do cabo cerca de 5 mm e estanhando-as.A primeira dessas três linhas é usada para alimentar a placa de conexão PCA9685 com 3,3 V da placa adaptadora ESP8266.Solde a linha ao contato "VCC" da placa de conexão PCA9685......e a outra ponta ao contato "3.3V" da placa adaptadora ESP8266.A próxima linha a ser anexada conecta a linha de barramento "SCL" entre a placa de conexão PCA9685 e a placa adaptadora ESP8266.Solde a linha no contato "SCL" da placa de conexão PCA9685......e a outra ponta para contato "D1" da placa adaptadora ESP8266.A última linha (depois que você terminar o trabalho de solda) conecta a linha de barramento "SDA" entre a placa PCA9685 e a placa adaptadora ESP8266.Solde o fio no contato "SDA" da placa de conexão PCA9685 e a outra ponta no contato "D2" da placa adaptadora ESP8266.Isso foi para o trabalho de solda. 🙂 Sua estrutura agora deve se parecer com isso.Agora você pode "arrumar" um pouco a eletrônica.Cole a placa PCA9685 com um pouco de cola quente no meio entre os monitores analógicos, conforme mostrado......e a placa do adaptador ESP8266 ao lado, como mostrado. Observe que a porta USB da placa adaptadora ESP8266 deve permanecer facilmente acessível, pois é utilizada para programá-la e alimentá-la.Isso foi com a montagem do hardware necessário. 🙂
Outras variantes
A grande coisa sobre a placa de breakout PCA9685 é que ela oferece até 16 saídas. Isso significa que você pode conectar até 16 monitores.
Uma impressora 3D é suficiente para produzir uma caixa para um ou dois monitores analógicos. Infelizmente, a maioria das impressoras 3D são muito pequenas para mais de dois monitores. Uma maneira de combinar vários anúncios está na seção Mais de dois monitores em uma caixa Descrito abaixo.
Versão de caixa com apenas um display analógico.Se você quiser usar mais de dois monitores, também pode fazer uma caixa de madeira.
Mais de dois monitores em uma caixa
...são difíceis de implementar da maneira descrita acima. No mínimo, um gabinete com espaço para mais de dois monitores é muito difícil de imprimir com uma impressora 3D. A maioria das impressoras 3D simplesmente não tem espaço suficiente em sua mesa de impressão para fazer isso.
Pelo menos se você quiser imprimir a carcaça em uma parte, isso não funciona. Caso você não tenha problemas em aparafusar a carcaça de várias partes, aqui está uma sugestão de como a coisa toda ainda pode ser implementada. Infelizmente, atualmente não há fotos com instruções passo a passo. Vou adicioná-los aqui assim que possível.
No entanto, a montagem ainda pode ser adivinhada muito bem usando os modelos 3D. Para quem ainda quer experimentar:
Você encontrará algumas fotos que explicam a montagem depois de visualizar os arquivos 3D necessários.
Você pode girar a visualização 3D do arquivo STL mantendo o botão do mouse pressionado. Você pode aumentar e diminuir o zoom com a roda do mouse.
Parte final da carcaça modular:
Você pode girar a visualização 3D do arquivo STL mantendo o botão do mouse pressionado. Você pode aumentar e diminuir o zoom com a roda do mouse.
Para montar uma carcaça com dois elementos, por exemplo, você precisa de 12 parafusos (por exemplo, M4x16) e 12 porcas. Quatro são adicionados para cada elemento adicional.As peças do invólucro são então simplesmente aparafusadas.Desta forma, teoricamente, um número infinito de monitores analógicos pode ser acomodado em um invólucro.visualização de detalhes.visualização de detalhes.visualização de detalhes.Visão detalhada da frente, incluindo displays analógicos.Obviamente, as dimensões da lacuna e a qualidade da caixa também dependem muito da qualidade de impressão da sua impressora 3D.Vista detalhada da habitação completa.
Firmware flash
Agora é hora de transferir o firmware para o monitor.
Espero que tudo funcionou como descrito para você. Se não, ou se você tiver alguma dúvida ou sugestão, por favor, deixe-me saber nos comentários. Em seguida, adicionarei isso ao artigo, se necessário. Ideias para novos projetos são sempre bem vindas. 🙂
PS Muitos desses projetos - especialmente os projetos de hardware - custam muito tempo e dinheiro. Claro que faço isso porque gosto, mas se você acha legal que eu compartilhe as informações com você, ficaria feliz com uma pequena doação para o fundo do café. 🙂