Monty - The Maker Faire Monstre mesurador: 6 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

Ens encanta anar a Maker Fires, però el 2020 ha decidit el contrari. Així, en canvi, estem construint un substitut adequat anomenat Monty, que capturarà l’ambient i el compartirà amb tothom.

Subministraments

Maquinari:

• Un Raspberry Pi
• Un sensor de moviment PIR
• Un ADC ADS1015 de 4 canals Adafruit (convertidor analògic a digital)
• Un sensor de so (hem utilitzat el Velleman VMA309)
• Un anell Neafixel Adafruit
• Un joc de cargols petits

Monstre:

• Una antiga gàbia d’ocells
• Pell falsa
• Pintura vermella per a l'interior de la gàbia dels ocells
• 2 boles d’ornament de plàstic
• 3 coixinets de mobles rodons
• Pintura en aerosol blanca

Eines:

• Equip de soldadura
• Cola forta
• Tornavisos
• Agulla i fil
• Productes de neteja

Pas 1: Projecte de vídeo

Pas 2: la idea

En resum, el nostre projecte viatjarà a Maker Faire, mesurarà l’atmosfera mitjançant diversos sensors, guardarà les dades i tornarà a casa, tot semblant increïble.

Amb aquesta idea, hi ha algunes coses a tenir en compte:

• Enviament internacional: ha d’encaixar dins d’una caixa, arribar amb seguretat i no provocar cap tipus de pànic, de manera que se us limitarà el pes, la mida i el contingut. Per estar segur, és millor comprar una caixa a la vostra oficina de correus local i treballar-hi.
• Plug & play: per limitar les molèsties de l'esdeveniment, només cal connectar el projecte perquè funcioni.
• Privadesa: volem copsar l’ambient de l’esdeveniment, però no introduir-nos en la privadesa de les persones que hi assisteixen.
• Connectivitat: Internet sense fils fiable mai no és una garantia en esdeveniments, de manera que el nostre dispositiu haurà de funcionar tant en línia com fora de línia.

Sembla un repte divertit, anem a treballar!

Pas 3: Configuració dels sensors i del maquinari

Primer de tot, començarem per capturar l’estat d’ànim mitjançant un Raspberry Pi, un sensor de nivell de so i un sensor de moviment.

Vam optar per aquests dos sensors, ja que podeu tenir una idea de l'esdeveniment, tot respectant la privadesa dels visitants. Podeu detectar quan hi ha molt moviment o cap, sense registrar qui passa a quina hora. Podeu notar si actualment és molt tranquil o molt fort, sense enregistrar cap àudio.

Raspberry Pi Si sou nou a Raspberry Pis, aquí hi ha una guia d’iniciació fantàstica al lloc web de Raspberry Pi.

Sensor de moviment Per obtenir més informació sobre els sensors de moviment i com connectar-los al Raspberry Pi, podeu seguir aquests passos al Projecte de detecció principal de la Fundació Raspberry Pi.

Sensor de so i ADCA La sortida del nostre sensor de so és analògica, però el Raspberry Pi només pot rebre entrada digital, haurem de convertir els nostres valors analògics a digitals mitjançant un convertidor analògic a digital (ADC).

Adafruit ofereix aquest fantàstic tutorial sobre com configurar i començar a utilitzar el seu tauler ADC aquí.

NeoPixel Ring Què és un monstre sense una mica de pizzazz? Aquí és on és útil un anell NeoPixel. Per il·luminar el vostre monstre, podeu seguir els passos descrits a la guia Adafruit NeoPixel Überguide.

Codi complet i esquemes No us preocupeu si no teniu ganes de seguir tots aquests diferents tutorials per posar en marxa el vostre monstre, ja que hem afegit el codi complet i els esquemes finals d’aquest projecte a aquest pas.

El codi fa el següent: - Importeu totes les biblioteques i configureu el maquinari

- Cada segon:

• Canvieu el color de l'anell NeoPixel
• Mesureu el nivell de soroll
• Detecta el moviment
• Obteniu l'hora actual a Epoch
• Deseu les dades recollides localment en un fitxer JSON (vegeu el pas següent)

- Cada minut:

Proveu d'enviar la mesura més recent a la plataforma IoT de Thingspeak (vegeu el pas següent)

Per executar el codi a l’inici, aquí teniu una fantàstica guia.

Pas 4: Recopilació i compartició de dades

Un dels elements clau del nostre projecte és que comparteix els seus descobriments amb el món, que és el que aprofundirem en aquest pas.

En línia amb ThingSpeak Quan la nostra criatura tingui connexió a Internet, seria fantàstic que enviés les últimes mesures a una plataforma IoT accessible per a tothom, com ThingSpeak.

Per obtenir més informació sobre la creació d’un canal ThingSpeak i la recopilació de dades amb ell, consulteu el seu tutorial inicial.

El codi per enviar les vostres dades a ThingSpeak ja s'ha afegit al pas anterior, només cal que afegiu la vostra pròpia clau API.

Podeu consultar el canal Montys aquí!

Credencials Wifi Com que Monty assistirà a Maker Faire tot sol, haurem de configurar el seu accés a Internet abans que marxi.

Si teniu els detalls de la connexió de xarxa de l'esdeveniment, podeu afegir-los al vostre Raspberry Pi prèviament seguint aquesta guia escrita per Raspberry Pi Foundation.

Fora de línia amb JSON

No cal que us espanteu si no coneixeu les credencials del wifi o si la connexió a Internet és irregular, també desarem les dades localment al Raspberry Pi en un fitxer JSON. D’aquesta manera, tindreu un registre de l’ambient de l’esdeveniment al qual podreu accedir en el moment que el monstre mesurador torni a casa.

Si mai no heu treballat mai amb JSON, W3Schools té una introducció força bona aquí.

Per analitzar les dades de JSON, podeu importar-les a les vostres eines gratuïtes de processament de dades, com ara Google Data Studio, o bé podeu fer-ho a la R.

Pas 5: crear un monstre

Gàbia d’ocells

Per sort, hem trobat una gàbia d’ocells antiga que s’adapta molt bé a la caixa d’enviament més gran que proporciona la nostra oficina de correus local.

Per preparar-lo per a la monsterificació, el vam netejar, vam treure els palets asseguts de l’ocell, vam descobrir com treure les barres de la gàbia i vam pintar la cara interior de vermell.

Després d’assecar-se la pintura, hem fixat el maquinari a la part inferior de la gàbia mitjançant un conjunt de petits cargols. Assegureu-vos de deixar una mica d’espai per moure’s, de manera que no hi hagi massa tensió a l’electrònica.

Monster Per crear el monstre, afegiu molta pell falsa. Vam enganxar un pegat a la part superior del cap de Montys i vam cosir a mà una altra peça a les barres de la gàbia.

Per als seus tres ulls, hem pintat amb esprai la cara interior de dues boles decoratives d’ornament de Nadal. Vam adjuntar tres meitats a la pell del cap de Montys amb una cola molt forta. El toc final són tres coixinets de mobles rodons que funcionen com a pupil·les.

Pas 6: Mesura de Maker Faire

Per completar el nostre projecte, vam dissenyar un pòster amb una mica d’explicació sobre Monty The Measuring Monster per donar als visitants de Maker Faire una mica de context.

Finalment, vam empaquetar Monty de manera segura i el vam enviar a Eindhoven Maker Faire. Realment esperem que sobrevisqui al viatge i s’ho passi bé a l’esdeveniment.

Si Monty té connexió a Internet, podeu consultar les seves mesures aquí a ThingSpeak. També us mantindrem informats de les seves aventures a través d’Instagram i Twitter.