Tassa de visualització de tinta electrònica: 8 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

Aquesta és una d’aquestes idees esbojarrades que m’acollen espontàniament al cervell. Vaig pensar, no seria fantàstic que hi hagués una tassa de cafè que es pogués personalitzar sobre la marxa? Un que s’assemblava pràcticament a una tassa de cafè normal. Vaig fer una cerca i només vaig trobar un exemple d'alguna cosa similar, però no semblava una tassa de cafè normal i la pantalla era plana.

El més destacable de les pantalles de tinta electrònica / paper electrònic és que poden ser flexibles, a més de no necessitar energia per mantenir una imatge. Les pantalles de tinta electrònica es veuen sobretot en els lectors de llibres electrònics, però he pensat per què no fer una tassa amb una pantalla que corbi fins a la tassa? Vaig trobar una pantalla de tinta electrònica econòmica que s’adaptava a la factura (de fet, l’única flexible que vaig poder comprar per a un simple mortal) i així em vaig proposar construir la meva visió.

Pas 1: parts

El desglossament de les parts és força senzill. La pantalla de tinta electrònica flexible d’ondes és l’única que he pogut trobar i està disponible fàcilment a ebay o aliexpress. Vaig triar un ESP32 Lolin Lite per al microcontrolador perquè era econòmic (segur que el que vaig obtenir era un clon), però tenia Bluetooth LE, així com un carregador de bateria LiPo i prou emmagatzematge per a tipus de lletra i mapes de bits per a la pantalla.

L’únic element difícil de trobar era una tassa adequada per encabir l’electrònica. Realment no trobava res. Originalment, tenia previst utilitzar una tassa de ceràmica "No sóc una tassa de paper" i doblegar una làmina acrílica al seu voltant. Atès que la tassa és cònica i el tub de xapa d’acrílic seria recte, hi hauria prou espai a prop de la part inferior per adaptar-se a les peces. Però no vaig tenir molta sort amb la flexió acrílica.

Llavors vaig recordar que fa anys els meus fills feien tasses personalitzades amb un kit comprat a la botiga. Vaig anar a buscar això i vaig trobar llocs que abans els venien ja no ho feien, fins que vaig trobar que Hobby Lobby encara els venia. Són barats, en tots els sentits. Però per menys d’1 dòlar funcionava perfectament, tenint prou espai per ajustar-se perfectament a totes les parts.

Tauler Lolin Lite ESP32

Pantalla de tinta electrònica flexible de 2.13 Waveshare amb HAT

Bateria Lipo de 150 mAh amb connector JST

Dissenya una tassa

Cartró

Cinta

Inserció de paper imprès (veure fitxer SVG adjunt)

Tassa d’escuma

Pas 2: Inserció de paper i base de cartró

Com que la tassa és clara i no voleu veure l'electrònica, imprimiu la inserció i talleu-la amb cura amb una fulla d'afaitar o unes tisores. Com que la pantalla de tinta electrònica no és de paper blanc, la inserció té un patró gris clar que coincideix força amb el color de fons de la pantalla de tinta electrònica. Retalleu el rectangle perquè es mostri la pantalla. Col·loqueu la inserció a la copa per assegurar-vos que encaixi i decidiu a quin costat de la copa voleu que aparegui la pantalla.

En aquest full també hi ha un patró de cercle que podeu utilitzar per tallar una base de cartró. Vaig utilitzar un cartró ondulat molt prim d’una caixa petita.

Aquest disc de cartró serveix per muntar l'electrònica i per subjectar la inserció de paper contra la copa de la part inferior.

Pas 3: munteu l'electrònica a la base

He soldat les capçaleres d’angle recte amb l’ESP32 i només amb els pins que necessitava. Concretament, això deixaria espai per un costat per a la petita bateria LiPo. Connecteu els cables de l'arnès subministrat amb el barret de visualització de tinta electrònica, tal com es mostra. A continuació, amb l'ESP32 centrat i situat amb el connector USP i la bateria tan a prop del límit com pugueu, premeu cap avall perquè els passadors de la capçalera perforin la part superior del cartró.

Connecteu el connector de la bateria JST i utilitzeu cinta de doble cara per fixar la bateria al costat de l’ESP32. Aneu amb compte de no pressionar massa la bateria, ja que són delicades.

Connecteu l’arnès de cables al barret del controlador de tinta electrònica i intenteu corbar els cables al voltant de la tira de capçalera femenina i a la part superior del tauler. Assegureu-lo amb una mica de cinta. Assegureu-vos que el cable de cinta estigui connectat i col·loqueu el barret sobre l’ESP32 tan aviat com pugueu sense passar per la vora del cercle de cartró i guieu l’arnès del cable darrere del connector de la bateria JST i del port USB. Assegureu-vos amb més cinta.

Això és una mica complicat, però els cables van gairebé allà on han d’anar, i tot s’ajusta bastant bé.

Pas 4: Port de càrrega

Voldreu poder carregar la vostra tassa i també programar-la, de manera que heu de col·locar el conjunt de l’electrònica de cartró a la tassa i anotar on es troba el port USB. Marqueu un quadrat prou gran perquè hi pugui passar el cable (el vaig posar a prop de la base del mànec perquè quedés menys visible quan subjecteu la tassa) i, a continuació, talleu un forat. He utilitzat un trepant de 3/16 per ambdós costats i després he tallat la resta amb una fulla x-acto.

Torneu a col·locar el conjunt a la copa i comproveu que el cable hi pugui connectar i connectar-se.

Pas 5: Assemblea final

Traieu de nou el conjunt de la base i, a continuació, introduïu el revestiment de paper. Assegureu-vos que estigui completament estès dins de la tassa i, a continuació, enganxeu les vores per conservar la forma. Connecteu la pantalla de tinta electrònica a la petita placa de connectors i la placa a la cinta que surt del barret. Feu lliscar amb cura el conjunt de la base cap a la copa, orienteu el port USB cap al forat de la copa i empenyeu-lo cap avall fins a la part inferior de la copa. Comproveu de nou que podeu connectar el cable USB a la placa.

Ara centreu la pantalla de tinta electrònica al retall del folre de paper. Assegureu-vos que estigui pla i que estigueu premut fins a la corba de la copa. Utilitzeu una cinta per mantenir-la al seu lloc. He afegit un suport de paper addicional per ajudar a mantenir la pantalla de tinta electrònica al seu lloc. També haureu d’enganxar els cables de la cinta al folre i haureu de fer un plegat de 45 graus a la cinta per fer-la passar de l’horitzontal a la vertical, baixant fins a la base.

Ara hauríeu de poder col·locar la inserció interior de la tassa a la tassa.

Pas 6: Aïllament

Com que la tassa és de plàstic prim, gairebé no té aïllament. La pantalla de tinta electrònica que vaig trobar era sensible a la calor, de manera que la calor d’una tassa de cafè típica era suficient per fer que la pantalla s’esvaís. Vaig afegir una mica d’aïllament al voltant de la tassa tallant la part inferior d’una tassa comuna d’espuma de poliestireno i després la vaig embolicar al voltant de l’insert de la tassa, retallant l’excés d’escuma. També necessitava una ranura tallada per tal d’encaixar al voltant de la petita placa de connectors.

Això va ajudar molt. I, per descomptat, també significa que el vostre cafè es manté més calent durant més temps.

Pas 7: Programació

He proporcionat el codi a GitHub per programar l’ESP32. Estic fent servir l'editor Atom amb les extensions PlatformIO instal·lades. El codi utilitza el framework Arduino amb plataforma espressif32, utilitza la biblioteca Adafruit GFX d’Adafruit per posar text a la pantalla. Tinc previst afegir imatges, així com una connexió Bluetooth, que s'utilitza amb una aplicació mòbil per penjar imatges i text de manera dinàmica. De moment, hi ha diversos textos divertits que es mostren a través dels cicles.

He intentat mantenir el consum d'energia el més baix possible, però crec que no està tan optimitzat com podria ser. Tot i així, dura diverses hores en canviar la pantalla cada 10 segons aproximadament.

El codi és una mica desordenat. Hi ha coses per implementar la comunicació BLE que encara no s’ha fet. També hi ha algun codi per comunicar-lo a un Slack Bot, amb la intenció de permetre als meus companys de feina enviar missatges de text a la copa en temps real des de la sala de xat Slack de la nostra empresa. Quan tot això funcioni, la tassa serà un dispositiu IOT (Internet de les coses).

Codi font

Pas 8: utilitzeu-lo

Porteu Display Cup a la vostra propera reunió d’empresa. Beure cafè. Espereu que els companys de feina se n’adonin … gaudiu!