Espejo de afirmación electrónico: 8 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

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Acerca de: ¡Hacer y compartir son mis dos mayores pasiones! En total, he publicado cientos de tutoriales sobre todo, desde microcontroladores hasta tejido. Soy un motociclista de la ciudad de Nueva York y una madre de perro que no se arrepiente. My wo… Más sobre bekathwia »

Cuando te miras al espejo, ¿quién no podría usar algunas palabras de aliento? Construya una pantalla dentro de un espejo para desplazarse por las afirmaciones personalizadas que puede leer sobre su propio reflejo. Este proyecto pulido se combina fácilmente con un marco de caja de sombras comprado en la tienda y algo de material de espejo transparente. Puede construir una versión simple con un Arduino básico o compatible, o subir de nivel usando una NodeMCU (placa wifi ESP8266) para agregar más citas positivas al espejo a través de Internet.

Este artículo se publicó originalmente en la revista HackSpace.

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Suministros

• Marco de caja de sombras
• Acrílico o vidrio de espejo transparente
• Cinta de papel negra
• Bolígrafo o lápiz
• Regla o cinta métrica
• Cutter
• cable USB
• NodeMCU, Trinket M0 o placa de microcontrolador similar
• Pantallas LED alfanuméricas blancas con mochilas i2c (usé tres, pero dos también están bien)
• Herramientas y suministros para soldar
• Protoboard grande soldable

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Paso 1: ensamblar pantallas alfanuméricas

El primer paso es ensamblar las pantallas alfanuméricas, lo que significa soldarlas a sus mochilas i2c y también agregar pines de cabecera. La forma en que su microcontrolador puede distinguirlos es por su dirección, que puede cambiar conectando estas almohadillas de soldadura en la placa.

La mochila es una placa de circuito que contiene un chip para controlar cada uno de los segmentos de LED a través del protocolo de datos I2C, que utiliza solo dos pines de datos para controlar la gran cantidad de LED. Los pines de la pantalla de segmento delicado pasan por los orificios de la placa, luego puede colocar la pantalla sobre su cara y soldar los pines en la parte posterior. ¡Tenga cuidado de alinear el LED de punto decimal con el punto en la serigrafía de la placa para evitar soldarlo al revés! Es inteligente soldar primero dos pines de esquina diagonales, para que pueda hacer cualquier ajuste en el asiento antes de que todo esté bloqueado en su lugar. Los componentes con múltiples pines son extremadamente difíciles de desoldar más adelante. Después de que todos los cables estén soldados, sujete los cables que sobresalen con un par de tijeras al ras.

A continuación, debe soldar los pines del cabezal incluidos en la fila de orificios etiquetados en la parte superior de la pantalla. Es más fácil alinear todo correctamente si hace esta parte del ensamblaje con las clavijas del cabezal pegadas en una placa de pruebas sin soldadura. Es útil comenzar soldando solo una clavija del cabezal, que puede volver a fundir fácilmente para realizar cualquier ajuste si la placa y las clavijas no están perfectamente perpendiculares al principio.

Puede encadenar estos dispositivos I2C juntos, siempre que tengan direcciones diferentes. Debe cambiar la dirección de dos de las pantallas soldando para unir un conjunto o dos de los pares de almohadillas en la parte posterior de la placa. Por ejemplo, haga un puente entre los pads marcados A0 en una pantalla y los pads marcados A1 en otra, dejando el tercero en su dirección predeterminada. ¡Sin embargo, no es necesario utilizar tres pantallas! Todavía se ve bien y legible con solo dos, aunque es más difícil fotografiar una frase significativa ya que aparecen muy pocas letras a la vez. Para unir las almohadillas de soldadura, toque con su soldador caliente a ambas a la vez, luego aplique un poco de soldadura a las almohadillas calientes, que deberían mancharse sobre ambas almohadillas. Si no se ve uniforme y brillante al principio, intente recalentar el porro nuevamente.

Paso 2: prueba con un circuito de placa de pruebas sin soldadura

Pruebe sus pantallas con una placa de pruebas sin soldadura antes de ensamblarlas en su proyecto. De esa manera, si algo sale mal, no tendrá que perder mucho tiempo tratando de probar múltiples variables a la vez o perder el tiempo deshaciendo y rehaciendo el trabajo innecesariamente. Probar cada pantalla no solo verifica que funciona, sino que le da la oportunidad de confirmar cuál tiene qué dirección. Puede usar el código de ejemplo de la biblioteca Arduino de la pantalla alfanumérica para probar cada pantalla individualmente. El código simple adjunto a este paso incluye un boceto para desplazar una prueba a través de tres pantallas a la vez, lo que ayuda a identificar y confirmar la dirección correcta para cada pantalla.

// etiquetar las pantallas con sus direcciones i2c

struct {uint8_t addr; // Dirección I2C Adafruit_AlphaNum4 alpha4; } disp = {{0x70, Adafruit_AlphaNum4 ()}, // pantalla de la izquierda {0x72, Adafruit_AlphaNum4 ()}, // pantalla del medio {0x71, Adafruit_AlphaNum4 ()}, // pantalla de la derecha}; Busque este bloque de código al comienzo del ejemplo de quadalphanum-multi. Si sus pantallas no se desplazan en orden, intente intercambiar las direcciones (0x70, 0x72, 0x71) y vuelva a cargar su código. Si soldó una configuración de pines de dirección diferente a la que se muestra en la imagen, las otras direcciones que puede probar son 0x73, 0x74, 0x75, 0x76 y 0x77. La dirección se calcula como una suma de 0x70 y los pines de dirección puenteados, cada uno de los cuales tiene su propio valor (A0 = 1, A1 = 2, A3 = 4).

Puede decidir qué microcontrolador utilizar para este proyecto. Si desea que su espejo muestre afirmaciones al azar de una lista establecida, puede usar algo simple y fuera de línea como un Trinket. Si desea probar una versión más avanzada que se conecta a Internet para recuperar nuevos mensajes, puede usar una placa wifi como NodeMCU. Simplemente busque qué pines se utilizan para los datos I2C y el reloj de su microcontrolador y conéctelo en consecuencia. Además, estas pantallas requieren conexiones a tierra, energía y un voltaje de referencia que coincida con el voltaje lógico de su microcontrolador.

Paso 3: Determine el diseño de la pantalla dentro del marco y las pantallas de soldadura

Ahora es el momento de diseñar el circuito final en una gran tabla de perfiles. Alinéelo con una de las esquinas inferiores del marco de su caja de sombra, luego coloque sus pantallas de modo que queden centradas en el marco de derecha a izquierda, con la ayuda de una regla. Observe qué orificios en la placa de perforación se alinean con los encabezados de la pantalla, luego suelde los encabezados de la pantalla en su lugar. Es muy importante que las pantallas se alineen entre sí de modo que aparezcan como una pantalla larga sin costuras. Sin embargo, no es muy crítico que los suelde en el mismo orden en que los tenía anteriormente, ya que siempre puede reorganizar las direcciones en el código.

Paso 4: construya el resto del circuito y pruebe

Suelde el resto del circuito con un cable de conexión de núcleo sólido y asegúrese de que funcione como se espera. Ajuste las direcciones I2C de la pantalla si es necesario, como lo hizo durante la prueba, de modo que el mensaje se desplace suavemente por todas las pantallas como una sola.

Paso 5: Código

¡Encuentra afirmaciones que sean significativas para ti! El código de muestra para este proyecto viene con 17 citas que mejoran el estado de ánimo de creativos famosos:

• "El fracaso es siempre una opción" -Adam Savage
• “El poder no se te da, tienes que tomarlo” -Beyoncé Knowles-Carter
• “No me mido por las expectativas de los demás ni dejo que otros definan mi valor” -Sonia Sotomayor
• "Debemos aceptar una decepción finita, pero nunca perdamos la esperanza infinita". -Martin Luther King hijo.
• "Ahora es el momento de entender para que podamos temer menos". -Marie Curie
• "No te comprometas, eres todo lo que tienes". -Janis Joplin
• "Si tienes buenos pensamientos, tu rostro brillará como los rayos del sol y siempre estarás encantadora". -Roald Dahl
• "Lo que te hace diferente o raro, esa es tu fuerza". -Meryl Streep
• "Quién eres por dentro es lo que te ayuda a hacer y hacer todo en la vida". -Fred Rogers
• "No le tengo miedo a las tormentas porque estoy aprendiendo a navegar en mi barco". -Louisa May Alcott
• "Soy deliberado y no le temo a nada". -Audre Lord
• "En lo que nos detenemos es en lo que nos convertimos". -Oprah Winfrey
• "Sé siempre una versión de primera de ti mismo en lugar de una versión de segunda de otra persona". -Judy Garland
• “¿Soy lo suficientemente bueno? Sí lo soy." -Michelle Obama
• "Tienes que creer en ti mismo que nadie más lo hará" -Sarah Michelle Geller
• "Nada puede atenuar la luz que brilla desde tu interior". -Maya Angelou
• "Mi fuerza radica únicamente en mi tenacidad". -Luis Pasteur

Paso 6: cinta y espejos

Para ensamblar el espejo, tome una pieza de plástico o vidrio transparente para espejo que sea del mismo tamaño para que se ajuste al marco de su caja de sombras. Puede solicitar este material en línea o encontrarlo en tiendas minoristas de vidrio y plásticos especiales. Puede usar una pieza gruesa de vidrio o plástico en lugar del vidrio de su marco, o usar una pieza delgada de plástico en capas detrás del vidrio original del marco. Quite cualquier película protectora y evalúe qué lado da el mejor reflejo, ya que no siempre es el mismo en ambos lados. Cubre el lado “equivocado” con cinta de papel negra o pega un poco en papel oscuro. Recorte los bordes al ras para que no cuelgue cinta sobre el borde. Se prefiere la cinta de papel negro (cariñosamente abreviado “BPT” en la industria del cine) para este proyecto porque bloquea la luz por completo.

Recorta con cuidado este rectángulo con una cúter, opcionalmente volviendo a pegar los bordes del rectángulo para crear líneas rectas y limpias. Esta cinta evitará que la luz rebote detrás del espejo, lo que reduciría su reflectancia. Ahora la luz solo puede brillar a través de donde están las pantallas.

Paso 7: corte una muesca para el cable

Conecte un cable USB a su circuito antes de volver a colocarlo dentro del marco, alineando la pantalla con el recorte de cinta rectangular. Observe cómo es posible que su cable USB deba doblarse bruscamente para salir por la parte posterior o inferior del marco. Alinee, marque y corte una muesca en el panel posterior del marco para acomodar la salida del cable. Dependiendo del material de su marco, esto se puede lograr con una hoja para uso general o una sierra de mano pequeña.

Una vez que haya determinado su estrategia de enrutamiento de cables, puede cerrar el marco. Use más cinta para asegurar su placa de circuito dentro del marco, para que no se deslice. La fuerza de emparedado del panel posterior de la caja de sombra puede ser suficiente para mantener su circuito en su lugar, pero la cinta lo ayuda a alinearlo perfectamente y brinda un seguro adicional de que no se saldrá de su lugar más adelante.

Paso 8: Piense en positivo

¿Qué afirmaciones quieres poner en las tuyas? Me encantaría escucharlos en los comentarios a continuación.

Para llevar este proyecto más allá, puede actualizar el espejo con un sensor de movimiento o proximidad para activar la pantalla solo cuando hay una persona presente, o incluso cambiar el microcontrolador por una computadora de placa única y una cámara para algún reconocimiento facial o detección de expresión.

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