POV – вентилятор с программируемым текстом

POV - вентилятор с программируемым текстом Электроника

POV - вентилятор с программируемым текстомPOV (от англ. Persistence of vision — «постоянство видения» или «инерция зрения») — оптическая иллюзия, посредством которой несколько дискретных изображений смешиваются в одно изображение, т. е. дискретные последовательные события кажутся непрерывными.
В этой статье мастер расскажет нам, как сделать на вентиляторе “бегущий” текст. В данном случае он периодически отображает время и два фрагмента текста, которые можно обновлять «на лету».
Чтобы использовать этот вентилятор POV, должна быть беспроводная сеть с «общим клиентом». POV использует библиотеку «WifiManager», которая упрощает подключение к беспроводной сети. После подключения к беспроводной сети POV-вентилятор отобразит IP-адрес, который необходимо ввести в адресную строку веб-браузера. Можно изменить отображаемый текст в через веб-страницу.
Инструменты и материалы:
-ESP8266;
-Понижающий модуль AMS1117-3.3v;
-Резистор 10К;
-Датчик Холла;
-Резистор 10 кОм;
-Светодиоды – 5 шт;
-Сетевое зарядное устройство 5В;
-Беспроводная зарядка -(катушка);
-Электролитический конденсатор емкостью 100 мкФ 16 В;
-Магнит;-Вентилятор с регулировкой скорости;-Термоусадочная трубка;-Супер-клей;-Тонкий изолированный провод;-Паяльные принадлежности;-Дрель;-Кусачки;-Инструмент для зачистки проводов;-Термоклей;-Отвертка;-Мультиметр;-Наждачная бумага;
POV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстомШаг первый: питание
Есть два варианта питания POV-части вентилятора. Можно сделать, чтобы POV включался вместе с вентилятором по умолчанию, или только иногда.
ВАРИАНТ 1 – вообще не использовать регулятор переменной скорости. Просто подключить питание вентилятора к отдельному переключателю, который включает POV. Это может быть лучшим вариантом для небольших вентиляторов, у которых внутри корпуса не так много места для регулятора скорости.
ВАРИАНТ 2 – заменить трехскоростной переключатель на регулятор переменной скорости.
Можно использовать и третий вариант, использующий оба этих способ. Просто нужно установить переключатель, для выбора режимов.
Шаг второй: использование регулятора переменной скорости
Прежде всего, нужно подключить вентилятор к сети и включите его на максимальную мощность. После того, как вентилятор будет установлен на максимальную мощность, нужно выдернуть вилку из розетки. Эта операция поможет найти правильный провод для контроллера скорости вентилятора.
Типичный выключатель вентилятора имеет один провод, идущий от источника питания, и три провода, идущие к разным частям обмотки двигателя вентилятора. Один из трех проводов между переключателем и двигателем вентилятора переключает вентилятор на максимальное значение. Нам нужно найти, какой из проводов имеет самую высокую скорость вращения вентилятора, и промаркировать его. Провод находим с помощью омметра. Два других провода не нужны, и их можно изолировать. Теперь можно заменить трехскоростной переключатель на регулятор переменной скорости, подключив маркированный провод.
POV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстомШаг второй: макет ESP8266
ESP-12F Первые три иллюстрации – это голые контакты ESP-12F. Первая иллюстрация предназначена для программирования платы. На втором рисунке показаны только подключения вентиляторов. Можно использовать оба варианта.
На четвертой и пятой иллюстрациях используется плата суперузла. Можно просто запрограммировать эту плату и исключить пару переключателей и FTDI на вентиляторе.
Третий вариант очень простой . Используем плату NodeMCU или аналог (Huzzah Feather, Weemos, Sparkfun Thing, …) и удаляем все переключатели и регуляторы 3,3 В. Разница заключается в стоимости NodeMCU, которая почти в три-четыре раза превышает стоимость ESP-12F.
POV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстомШаг третий: программирование ESP8266
Посмотрим на код.
В этом скетче требуется несколько библиотек. Большинство из них можно добавить из «Менеджера библиотек» в Arduino IDE. Переходим в среду разработки Arduino и открываем «Инструменты >> Менеджер библиотек». Самая важная из них – это WifiManager от tzapu.

#include  <ESP8266Wifi.h>       //https://github.com/esp8266/Arduino

#include  <TimeLib.h>  #include <DNSServer.h>

#include
#include //https://github.com/tzapu/WiFiManager
ESP8266WebServer server(80);
#include ;
WiFiUDP UDP;
Код хорошо прокомментирован, поэтому с ним будет легко работать.
Мастер также изменил ряд строк с использования простого подключения Wi-Fi на более динамичный Wifi Manager. Он оставил строки подключения статического ip, но закомментировал их. Кроме того, у него есть доступ к серверу NTP каждые 24 часа, а не каждый цикл. NTP-сервер будет блокироваться, как вирус TSR, если обращаться к нему слишком часто.
В строке 42 есть “hall_interval”. Интервал холла – это время между переключениями текстовых сообщений. Он установлен на 10 секунд. Каждые десять секунд датчик Холла считывает скорость вращения вентилятора и соответствующим образом корректирует текст. Он также переключается между временем, текстом 1 и текстом 2. Это можно изменить по своему усмотрению.
В строке 52 можно изменить NTP-сервер.
В строках 291-365 вызывается веб-страница с библиотеками jquery. Библиотеки Ajax взяты с внешнего ресурса, поэтому лучше убедиться, что они обновлены.
В строке 498 необходимо изменить пароль WifiManager, чтобы он соответствовал пользовательским. Это параметр нужно настроить только один раз.
После загрузки эскиза на ESP8266, на телефоне или ноутбуке появится точка доступа Wi-Fi под названием POV_Fan. Нужно подключится к ней, открыть веб-браузер и ввести IP-адрес в адресной строке «192.168.4.1».Должна быть возможность подключить вентилятор к маршрутизатору Wi-Fi домашней сети. После подключение потеряется связь с POV_Fan. Это нормально. Нужно просто провести магнитом взад и вперед над датчиком Холла. POV_Fan будет подключаться к серверу NTP и синхронизировать время (это может занять около минуты).
Полностью код можно скачать ниже.
ESP_WifiClient_POV_w_Time_ajax2.inoШаг четвертый: сборка
Теперь нужно разобрать вентилятор и снять с него пропеллер. Все основные детали будут крепится на нем. При этом нужно учесть, что при размещении деталей на лопастях пропеллера при вращении будет дисбаланс. Необходимо дисбаланс устранить. Это можно сделать, разместив небольшие винтики, гайки или кусочки термоклея.
POV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстомСветодиоды устанавливаются на одной из лопастей. Расстояние между ними 1,5 см. Но здесь нужно подбирать. Если сделать слишком большое расстояние, то буквы будут слишком растянуты, если слишком маленькое, то сплющенные.
Светодиоды должны очень плотно входить в отверстия и быть очень надежно закреплены. Для лучшего светорассеивания, переднюю часть светодиодов нужно отшлифовать.
Напротив лопасти со светодиодами, нужно установить на лопасть датчик Холла. Обратите внимание на картинку, датчик Холла располагается перпендикулярно ходу лезвия лопасти.
POV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстомТеперь о питании.
Как подать питание на схему, закрепленную на пропеллере? В данном случае, мастер делает это с помощью двух катушек беспроводной зарядки. Одна катушка располагается по центру пропеллера, вторая – напротив нее, на решетке.
Нужно расположить катушки как можно ближе, не касаясь друг друга. Поскольку катушки находятся в середине узла лопастей вращающегося вентилятора, центробежная сила не слишком велика и можно закрепить катушки с помощью термоклея.
Мастер использовал USB-кабель, чтобы запитать катушку на решетке. Дальше подключает все остальные компоненты, устанавливает магнит напротив датчика Холла.
POV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстомВсе готово. Теперь осталось только проверить работу устройства. Если Wi-Fi уже настроен, то на вентиляторе будет отображаться IP-адрес устройства. Открываем веб-браузер и вводим IP-адрес в адресной строке. Текст должен измениться на два текста, которые прописаны в коде.
POV - вентилятор с программируемым текстомPOV - вентилятор с программируемым текстом

Оцените статью
Добавить комментарий