Luces controladas por la aplicación Lego Mini Cooper: 7 pasos (con imágenes)
Luces controladas por la aplicación Lego Mini Cooper: 7 pasos (con imágenes)

Video: Luces controladas por la aplicación Lego Mini Cooper: 7 pasos (con imágenes)

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Video: Construí un DRONE CASERO en Miniatura (FUNCIONA) 🚁🔥 2025, Enero
Anonim
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Lo que necesitarás
Lo que necesitarás

¡Peligro, UXB

¿El trabajo de sus sueños es ser un experto en desactivación de bombas, pero está dudando por la parte agonizante? ¡Entonces este es el proyecto para ti! Pasará muchas horas haciendo pequeños ajustes en un dispositivo altamente inestable, el sudor corre por su frente y las manos temblando incontrolablemente. Un latido del corazón podría separar Triumph y Disaster. De cualquier manera no morirás, excepto quizás de mortificación. Por lo tanto, debe estar preparado para tratar a esos dos impostores de la misma manera. De lo contrario, podría estar mejor con la eliminación real de bombas.

¿De qué estoy hablando? Implementando un conjunto completo de controles basados en la web para su Lego Mini Cooper, ¡todos accesibles desde su teléfono! Los aspectos más destacados incluyen:

  • Control individual de iluminación exterior e interior
  • Selecciones de iluminación reflejadas en la pantalla del teléfono
  • Función de luces automáticas que depende del nivel de luz
  • Cronometraje basado en Internet para que su Mini pueda destellar la hora con sus luces
  • Selección de zona horaria configurable por el usuario
  • Una variedad casi infinita de colores de iluminación interior y niveles de brillo seleccionables manualmente
  • Un modo automático "Groovy" para alternar la iluminación interior y lograr ese verdadero ambiente de los sesenta. ¡Sí bebé!
  • Piloto automático tipo Tesla. No en realidad no.

Además de funciones de nerd convenientes como:

  • DNS de multidifusión (no es necesario recordar direcciones IP molestas)
  • Actualizaciones de firmware OTA (por aire) para agregar fácilmente aún más funciones
  • WiFi Manager para que el Mini se pueda mover a nuevas redes sin tener que volver a codificar SSID y contraseñas

¡Empecemos!

Paso 1: lo que necesitará

Si ya tienes un Lego Mini Cooper estás de suerte. Este proyecto le costará alrededor de $ 10. Menos si ya tiene algunos o todos los consumibles por ahí. Si no tienes un Lego Mini, cuestan alrededor de $ 100. Lo que hice fue comprarle uno a mi hija (adulta) para Navidad. Inteligente, ¿eh?

El único otro componente de consecuencia es un NodeMCU basado en ESP8266. Alrededor de $ 6 por tiro. Entonces, todo lo que necesita son un montón de LED de 3 mm, algunas resistencias (incluido un LDR / fotorresistor opcional), un par de transistores NPN, un cable de conexión delgado y un tubo termorretráctil.

Instrumentos

Un soldador es lo principal aquí. Además de un taladro con brocas de 1/8 pulg. Hacia abajo. También necesitará algunas herramientas de mano más pequeñas; encontré un par de pinzas puntiagudas especialmente útiles.

Paso 2: consideraciones de diseño

Consideraciones de diseño
Consideraciones de diseño

Opciones

Al igual que con un Mini Cooper real, debe decidir las opciones. En este caso, ¿cuántas luces individuales desea y desea agregar otras cosas (una bocina, por ejemplo)? Mi consejo es que no sea demasiado ambicioso. En primer lugar, el NodeMCU tiene solo 9 pines GPIO utilizables y un pin de entrada analógica. Incluso si quisiera expandir los pines con un registro de desplazamiento, se debe considerar el espacio físico para el cableado y los accesorios controlados. Esto es lo que terminé con:

  • Faros
  • Faros antiniebla / de conducción
  • Intermitentes / peligros derecho e izquierdo (delanteros y traseros)
  • Tres luces interiores para RGB (podría haber usado una combinada pero no tenía ninguna; el uso de pines es el mismo de cualquier manera)
  • Fotorresistor en el pin analógico para la función de encendido / apagado automático

Usé transistores en las luces intermitentes para guardar un par de pines, un enfoque que también podría usar en los faros delanteros y las luces antiniebla (cualquier cosa que siempre se encienda al mismo tiempo). Sin embargo, debe tener cuidado: me encontré con un problema al usar transistores en algunos de los pines, que se analiza más adelante.

Normas

  1. Sin alteración del aspecto exterior del coche.
  2. La menor cantidad posible de modificaciones internas
  3. Sin pegamento, no importa cuán tentador sea agregar estabilidad
  4. Sin codificación rígida de configuraciones clave (por ejemplo, red wifi)
  5. GUI de apariencia razonable para la "aplicación"

Al final, interpreté estas reglas más como pautas, pero no creo que haya hecho ninguna desviación flagrante.

Paso 3: construye tu mini

Construye tu Mini
Construye tu Mini

Aunque tortuoso, no carezco de humanidad. Así que, con el espíritu navideño, dejé que mi hija construyera el Mini. Porque, bueno, era de ella. Esto lo hizo muy hábilmente. Fue asombroso.

Había jugado con Lego cuando era niño, pero solo logré hacer lo que podría describirse libremente como una "casa". No creo que tuviera piezas de ventana o puerta, por lo que se requería algo de imaginación. Este Lego Mini estaba en otra liga: capturaba la esencia misma de lo real (un ejemplo de lo que mi hija también posee) al tiempo que preserva la integridad del propio Lego.

A pesar del frío glacial, de inmediato realizamos una sesión de fotos prolongada. Fue más que asombroso. ¡Fue perfecto!

Excepto, nada es perfecto, ¿verdad? O al menos, es la condición humana ver lo que alguna vez se consideró perfecto como insatisfactorio. Es por eso que necesitamos vertederos y abogados de divorcio.

Claramente, lo que necesitaba este automóvil eran LED. Mi hija solo estaba de visita durante las vacaciones, así que tuve que trabajar rápido. La versión 1 de este proyecto solo consistía en colocar algunos LED en los faros delanteros y luces antiniebla y conectar todo a un par de baterías de celda de moneda a través de un interruptor. Digo "solo", pero fue mi primer encuentro con la fragilidad del Mini (y supongo que la mayoría de los otros kits de Lego personalizados). Con solo levantarlo, se corría el riesgo de que los trozos se cayeran con un estrépito desalentador en el suelo. Y necesitaría perforar algunos agujeros diminutos con un enorme DeWalt enorme, tirar del cable a través de espacios donde el cable no fue diseñado para pasar y hacer que la estructura soporte un compartimiento de batería en la parte inferior.

Algunas de las partes liberadas eran bastante grandes y era obvio para mí adónde regresaban. Otras piezas eran un completo misterio. Los dejé a un lado en una pila "demasiado difícil", que sólo unos minutos después de iniciado el proyecto había crecido de manera alarmante. En algún momento, se habían caído suficientes piezas que el riesgo de que todo volviera a su estado original se volvió más que teórico. Si alguna vez dudaste de que la entropía define el universo, no busques más allá de Lego.

En una reacción biológica perversa probablemente familiar para los expertos en desactivación de bombas, cuanto mayor era el riesgo de catástrofe, más me temblaban las manos. Si tiene una disposición particularmente nerviosa, pueden desencadenarse otras reacciones biológicas. En Spotify, se escuchó una canción de T. Rex. El Mini como Némesis. Me vino a la mente una frase de La segunda venida de Yeats.

Haremos una pausa aquí porque tengo un sentido sobredesarrollado de la narrativa dramática.

Paso 4: Versión 1

Versión 1
Versión 1

Bien lector, sin duda se sentirá aliviado al saber que logré instalar las luces a batería y restaurar prácticamente el Mini a su condición de ensamblado completo. Sin embargo, con solo mirar esta imagen, puede ver que las tejas que forman el techo son desiguales. Supongo que se habían caído tantas veces que no podía molestarme en presionarlas de nuevo para la foto. O posiblemente esto fue una consecuencia de algunas bebidas fortificantes absorbidas por la mano y el corazón firmes. Después de todo, era Navidad.

Aquí quedaban las cosas. Mi hija tuvo que irse a Canadá y se llevó el Mini con ella. Así es como funcionan los regalos, aparentemente.

Mientras tanto, me había enamorado de Lego. Comencé a ver Lego Batman una y otra vez y a leer reseñas de kits de Lego. Un día, me encontré con esto de un equipo llamado Brick Loot, una versión comercial de "mi" idea. Peor aún, fue mejor que mi esfuerzo porque tenía más luces. Más. Mejor. Traté de consolarme pensando que las luces azules eran de mal gusto y eran veinte veces más caras que los $ 1.30 que había gastado en la Versión 1. Pero mi corazón no tenía ninguna lógica tan atractiva normalmente. Esto no podía sostenerse, especialmente cuando descubrí que había muchas otras opciones para agregar iluminación LED al automóvil. Claramente tenía que mejorar mi juego. El Mini fue retirado del Frozen North y se inició el trabajo.

Dio la casualidad de que recientemente me había embarcado en otro proyecto frívolo que involucraba, entre otras cosas, LED y una NodeMCU. No fue un gran salto de la imaginación casar este proyecto con el Lego Mini. ¡Incluso podría reutilizar algunos fragmentos de código! El uso de NodeMCU significaba que podíamos tener un control telefónico de las luces y tanta automatización como permitiera la imaginación. Toma eso, Brick Loot, quienquiera que seas.

Inmediatamente, suspendí más investigaciones sobre Lego. Está bien si alguien más ya ha hecho algo similar a este proyecto (porque seguramente lo ha hecho). Siempre y cuando no lo sepa (comentaristas, respeten esta ignorancia deliberada).

Ahora me doy cuenta de que dije "Empecemos" hace cuatro pasos. Entonces empecemos. En realidad.

Paso 5: cableado

Alambrado
Alambrado
Alambrado
Alambrado
Alambrado
Alambrado

La primera orden del día fue decidir cómo hacer que todas las luces reciban energía. Cada uno de los juegos de luces (faros, faros antiniebla, intermitentes, luces interiores) necesitaba un enfoque ligeramente diferente.

Dejaré que las imágenes hablen por cómo lo hice. En pocas palabras, el cableado de todas las luces, excepto las luces antiniebla, se puede instalar perforando un pequeño orificio desde el centro de la luz directamente hacia la siguiente cavidad disponible, luego enrutando el cable de manera discreta hacia la parte inferior del Mini. Para las luces antiniebla, el cable debe entrar por la parte trasera del reflector ligeramente descentrado. Los LED interiores RGB (no se muestran en la imagen) son fáciles de instalar al perforar un orificio hacia arriba a través de la parte inferior para que emerja entre y ligeramente hacia la parte trasera de los asientos delanteros. Usé tres luces separadas porque no tenía ninguna combinada.

La única otra cosa digna de mención es que al explorar las opciones para los intermitentes traseros descubrí la llanta de repuesto, ubicada debajo del piso del maletero. Esto fue completamente inesperado; no sería una exageración decir que estaba atónito. Aquí había un componente que pocos, si alguno, verían después del ensamblaje. Pero tanto más valioso por eso. ¡Bien jugado Lego!

Cuando haya terminado, todos los cables deben unirse en el gran espacio entre los miembros del marco debajo del Mini. Aquí es donde instalaremos NodeMCU y terminaremos el cableado en el pin apropiado.

Anteriormente había tomado una mala decisión al elegir incluir las resistencias limitadoras de corriente para los LED, transistores y LDR en los tendidos de cableado. Hice esto porque no estaba planeando montar el NodeMCU en Perfboard. Al final, eso es exactamente lo que hice para poder haber consolidado fácilmente toda la electrónica en un solo lugar. No hacerlo hará que el reemplazo de componentes, especialmente los LED, sea un poco más desafiante. Oh bien.

Antes de fijar el NodeMCU / Perfboard al marco, considere hacia qué lado desea que mire el micro USB.

Paso 6: el circuito

El circuito
El circuito

Nada especial aqui. El boceto de Fritzing debería ser bastante autoexplicativo, aunque sea de aficionado. Las resistencias limitadoras de corriente en todos los LED son 220 Ω y en los transistores 1 k Ω. Los transistores son 2N2222 NPN. La resistencia fija en el LDR es de 10 KΩ.

Dicho esto, ahora podría ser el lugar para mencionar un par de peculiaridades que descubrí sobre NodeMCU.

Primero, aunque hay alguna sugerencia en las interwaves de que los pines D9 (RX) y D10 (TX) se pueden usar como GPIO si no hay tráfico en serie, no estoy seguro de que puedan, ciertamente no funcionó para mí.

En segundo lugar, encontré un problema con uno de los transistores conectados a D3. No estoy completamente seguro de por qué: D3 (también D4 y D8) determinan el modo de arranque, pero no estoy seguro de por qué eso importaría. Solo un aviso, así que si tiene un problema, intente mover cosas alrededor de los pines.

Hice una nota mental para analizar estos dos problemas más a fondo, pero por el momento todo lo que puedo decir es que la asignación de pines que se muestra en mi boceto funcionó para mí.

Paso 7: el código

El código
El código

El código (Arduino, HTML / CSS y JavaScript) se comenta lo mejor que puedo y está disponible en GitHub aquí. Dejé todas las imágenes que usé, incluido un ícono para agregar a la pantalla de inicio de su iPhone, para que funcione de inmediato. Si no está familiarizado con el uso de SPIFFS, eche un vistazo al archivo README.

Como siempre, estoy profundamente en deuda con las personas desinteresadas con experiencia real que aportan bibliotecas, tutoriales y otros recursos para ser utilizados y abusados por personas desventuradas como yo. Para este proyecto en particular, confié en gran medida en una introducción muy completa a todas las cosas ESP8266 disponibles aquí. La biblioteca WiFi Manager también merece un reconocimiento especial por facilitar la portabilidad de la red, algo muy deseable dado que el Lego Mini viaja de ida y vuelta desde Canadá como un automóvil real.

Finalmente, un gran agradecimiento a mi hija Emma, por dejarme jugar con su auto en un grado irracional.

Vamos a Motor.

Dios de la pierna.