Botón táctil de vidrio para IoT: 10 pasos

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

El otro día tenía un pedazo de vidrio ITO en la tienda y pensé en darle un buen uso. ITO, óxido de indio y estaño, el vidrio se encuentra comúnmente en pantallas de cristal líquido, células solares, ventanas de la cabina de un avión, etc. La diferencia entre el vidrio ITO y el vidrio ordinario es que el vidrio ITO es conductor debido a la matriz delgada de ITO que se deposita en la superficie del vidrio. Para este proyecto, usaremos el vidrio ITO para que actúe como un botón para activar el tablero de IoT para enviar una notificación usando IFTTT (si esto es así) a un teléfono. Básicamente, quería recrear el botón "Eso fue fácil" de Staples pero usar vidrio como botón.

Suministros

• NodeMCU (variante ESP 8266)
• Resorte de compresión (1/4 "x 13/32")
• Tablero táctil capacitivo Adafruit
• Placa PCB (2,75 "x 1,25" de doble cara)
• Vidrio ITO (2 "x 2")
• 4 cables de diferentes colores (cable sólido de 2 "22AWG)
• 1 cable amarillo (cable sólido de 5 "22AWG)

Instrumentos:

• Pelacables
• Cortador de cables
• Impresora 3D (PLA - 1,75 mm)
• Cinta eléctrica
• Pegamento caliente
• Alicates
• Soldador
• Ventosa de soldadura
• Soldadura (sin plomo)
• Esponja de soldadura

Paso 1: Prototipo del diseño de la placa

Usando el diseño que se muestra arriba, los pines SDA y SCL deben conectarse a los pines SDA y SCL de NodeMCU (D2 y D1). Suelde el cable amarillo al pin 1 en la placa de ruptura capacitiva Adafruit. Retire un poco (0,5 ) del revestimiento de plástico del otro extremo del cable amarillo.

Una vez que las placas estén en la placa de pruebas, abra su IDE de Arduino. Vaya a> Sketch> Administrar bibliotecas y busque Adafruit_MPR121. Instale la biblioteca Adafruit MPR121 de Adafruit. Para obtener una explicación detallada sobre cómo conectar su MPR 121 (placa de ruptura capacitiva), consulte la guía de Adafruit.

Vaya a> Archivo> Ejemplos> Adafruit_MPR121> MPR121test.ino. El MPR121test.ino ayudará a verificar si la placa de conexión está conectada correctamente al NodeMCU. Si todo está funcionando bien, cuando toque el metal en el cable amarillo, el monitor serial debería mostrar "1 ha sido tocado y liberado". Si toca las almohadillas 0-11, la salida del monitor en serie debería verse como la tercera imagen de arriba.

Paso 2: suelde el diseño

Como muestran las imágenes, conecte la placa de ruptura capacitiva al NodeMCU usando los 4 cables. Solo como regla general, use cables rojo y negro para las conexiones ViN 3.3V y GND GND. Si los pines SDA / SCL se sueldan incorrectamente, será necesario volver a soldarlos correctamente. Debido a las bibliotecas Adafruit y los pines SDA y SCL predeterminados, es casi imposible reasignar los pines más adelante en los pasos de codificación de este Instructable.

Paso 3: Configurar IFTTT

Tomar una respiración profunda. Esto no tomará mucho tiempo en configurarse.

1. Vaya al sitio web de IFTTT.
2. Haga clic en + Esto para acceder a la barra de búsqueda de los servicios ofrecidos.

3. Escribe en la barra de búsqueda "webhooks".

   • Debería ver un triángulo con esquinas redondeadas dentro de una caja
   • Ese es el logo de Webhooks
4. Haga clic en el cuadro y luego en el cuadro "Recibir una solicitud web" en la página siguiente.

Para el nombre del evento, escriba "ITO_touch" como se muestra en la tercera imagen de arriba. Recuerde esto para su programa Arduino ya que es el nombre del disparador.

1. Haga clic en el botón "Crear activador".
2. Se le llevará a otra ventana donde el + Esto se reemplaza con el logotipo de Webhooks.
3. Haga clic en + Eso y escriba en la barra de búsqueda "Notificaciones".
4. Debería aparecer una campana en una caja. Haga clic en "Enviar una notificación enriquecida desde la aplicación IFTTT".
5. Reemplace el texto en el cuadro de mensaje con un mensaje positivo como "¡Oye, entendiste esto! ¡Vete!"
6. Para la URL de la imagen, use esta imagen de una cara sonriente
7. Para terminar, haga clic en el botón "Crear acción" y en el botón "Finalizar" en la página siguiente.

Obtener el disparador de Webhooks

Debería estar en la misma pantalla que la imagen n. ° 5 (que muestra los webhooks y el ícono de notificación) con el texto "If Maker Event" ITO_touch ", luego envíe una notificación enriquecida desde la aplicación IFTTT". De lo contrario, haga clic en la pestaña de inicio seguido de un clic en el cuadro con el texto mencionado anteriormente.

1. Haga clic en el logotipo de Webhooks.
2. El logotipo lo llevará a la página de Webhooks (que se muestra en las imágenes de arriba)
3. Haga clic en el botón de documentación cerca de la parte superior derecha de la página de Webhooks.
4. Serás llevado a otra página que mostrará tu clave para Webhooks.
5. Copie y pegue esa clave en un lugar seguro, ya que es necesaria para el programa Arduino

¡Muy bien! Además de su Wifi y contraseña, el programa Arduino en el siguiente paso está listo para funcionar.

Paso 4: Programación de NodeMCU

Bien, solo busque estos cuatro campos:

• const char * ssid
• const char * contraseña
• char MakerIFTTT_Key
• char MakerIFTTT_Event

La clave de Webhooks debe asignarse a MakerIFTTT_Key y el nombre del activador de Webhooks ("ITO_touch") debe asignarse a MakerIFTTT_Event. El SSID y la contraseña son para el enrutador Wifi al que se conectará IoT.

Conecte la placa a la computadora y cargue el código. Si todo está listo para funcionar, los siguientes mensajes que se muestran en la imagen de arriba deberían aparecer en Serial Monitor.

Paso 5: Recibe notificaciones telefónicas

Descargue la aplicación IFTTT de la aplicación de iOS o de la tienda de Android. Una vez que haya iniciado sesión, debería ver la aplicación que acabamos de crear en la pantalla de inicio. Para probar, intente todo en cuanto al software, si se toca el cable amarillo, debería aparecer una notificación en el teléfono, como se muestra.

Paso 6: Imprima en 3D la carcasa y el marco de vidrio

Paso 7: ¡Arme la carcasa

Montaje de la caja

Coloque la electrónica en la ranura y fíjela con un poco de pegamento caliente. Asegúrese de que el cable amarillo pase a través del orificio antes de colocar la placa en la carcasa. Con el cable que sobresale (que se muestra actualmente envuelto en la primera imagen), retire el revestimiento de plástico del cable amarillo, dejando al descubierto el metal. Ahora es un buen momento para colocar la compresión en la ranura rectangular de la carcasa.

** ¡El microUSB debe ser visible desde el orificio de la ranura lateral!

Conjunto de marco

• Fije el riel superior a los rieles izquierdo y derecho (los rieles superior e inferior tienen muescas hacia afuera a los lados, mientras que el derecho y el izquierdo deben tener hacia adentro).
• Ahora sería un buen momento para ver qué lado del vidrio es conductor. Seguí esta guía para verificar la continuidad usando un multímetro
• Desliza el vidrio sobre los rieles.
• Coloque el riel del extremo en el marco. Use pegamento caliente en las juntas para sujetar todo de forma segura.

Paso 8: Finalización de la compilación

Mientras tiene la placa conectada a la computadora, coloque el marco de manera que el vidrio conductor esté en contacto con el cable expuesto y el semicírculo rodee el resorte. Pega el panel de la pared a la carcasa. ¡Ya terminaste! Si todo se ensambló correctamente, cuando presione el lado del resorte del nivel, debería recibir una notificación por teléfono. Si no es así, compruebe si el metal sin funda no toca el vidrio. El cable normalmente debe tocar el vidrio a menos que presione el marco hacia abajo.

Paso 9: ¿Qué está pasando?

Al presionar hacia abajo el lado del resorte del marco de vidrio, el marco gira ligeramente para desconectar el vidrio ITO del cable. La placa de ruptura envía esta información al IoT para descubrir la lógica. IoT reconoce que el vidrio ya no toca el cable y realiza una solicitud web a través de Webhooks. La lógica IFTTT luego toma la solicitud y, si se envía correctamente, ejecuta la acción de notificación. Esto le dice a la aplicación IFTTT en el teléfono que cree una notificación de inserción.

Paso 10: ¡Todo listo

¡Date una palmadita en la espalda, porque llegaste hasta el final! Comente a continuación si necesita ayuda con alguno de los pasos que se muestran