Ձեռքի գիշերային լույս. 7 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:45

Իմ 5-ամյա երեխան անընդհատ արթնացնում էր մեզ գիշերը, և մենք անընդհատ դասախոսություններ էինք կարդում նրան թույլ տալով մայրիկին ու հայրիկին քնել, մինչև ես հասկացա, որ նա իրականում ի վիճակի չէ ինքնուրույն որոշել ՝ քնի ժամա՞ն է, թե՞ խաղաժամանակ:

Բացի այդ, նա մեզ խնդրում էր միացնել լույսը: Նա միշտ աղմուկ է բարձրացնում լույսը մարելու համար, բայց ես մի փոքր անհանգստանում եմ ամբողջ գիշեր լույս թողնելու համար ՝ մելատոնինի և քնի որակի վրա ազդեցությամբ:

Ես իսկապես չէի բավարարվում որևէ գիշերային լույսով, որը կարող էի գտնել, որ փողը կարելի է գնել. ոմանք գեղեցիկ էին և փափուկ, բայց ոչ մեկը չէր կարող ժամանակ տրամադրել 5 տարեկան երեխային:

Այսպիսով, ես հավաքել եմ գիշերային կապի արագ կոտրում, որը.

• տալիս է գիշերային ժամերին գունային կոդեր.

  • դեղին (երեկո). պատմվածքի ժամանակը
  • կարմիր: քնի ժամանակը
  • դեղին (առավոտ). թույլատրվում է վեր կենալ և խաղալ առանց մայրիկին կամ հայրիկին արթնացնելու
  • պայծառ սպիտակ. վեր կենալու ժամանակը
  • անջատված օրվա ընթացքում:
• Երբ գիշերը սեղմում ես այն, տալիս է հանգստացնող դեղնավուն փայլ: Հետո այն մարում է և կես ժամ անց նորից կարմրում: (Առավոտյան սեղմեք այն անջատելու համար)
• նրբորեն փայլում է երեխայիս շնչառական արագությանը մոտ հաճախականությամբ (մոտ 2,5 ~ 3 վ մեկ շնչառության համար): Դա քնի օգնության հայտնի հնարք է:
• անհետանում է կապույտ լույսը, որը հայտնի է գիշերվա ընթացքում խանգարում է մելատոնինին: Առավոտյան արտադրում է կապտավուն սպիտակ մելատոնին, որը լույս է սփռում:
• Tամանակ է վերցնում ինտերնետից ՝ NTP- ի միջոցով:

Պարագաներ

• ESP32 ճեղքման տախտակ ՝ առանց վերնագրերի: Ես սա գնել եմ էժան գնով (25 ռուբլի):

• 3D տպագիր պատյան:

  Ես այն պրոֆեսիոնալ կերպով տպել եմ այս խանութի կողմից ՝ պատրաստված սպիտակ 未来 8000 խեժից, SLA պրոցեսից ՝ մոտ 30 ռուբլով: Վերին ծածկը գեղեցիկ դուրս եկավ (այն 1 մմ հաստությամբ); և թափանցիկությունը լավ է:

• սեղմիչ կոճակ: Իմը 12*12 մմ կոճակ է, 7.5 մմ բարձրությամբ, անցքով: Ես կապում էի այնպես, որ այն հարթ մնա:
• երկու նեոպիքսել լուսարձակներ (կտրված են այստեղից 70 ռուբլով գնված ժապավենից)

• եթե մարտկոց եք ուզում.

  • մարտկոցի լիցքավորման մոդուլ: Ես օգտագործում եմ TP4056- ը, ինչպես այս մեկը, 1 ռուբլուց պակաս:
  • Li-Po մարտկոց: Ես գնել եմ այս 1000 մԱ մարտկոցները, որոնք մի փոքր փոքր էին իմ տախտակից ՝ 45*26*8.5 մմ, 14 ռուբլով:
  • Schottky դիոդ, որը թույլ չի տալիս USB 5V- ը լիցքավորել և ոչնչացնել ձեր մարտկոցը: Ես մի քիչ պառկեցի շուրջս:
  • ակնհայտորեն, պատյանն այնքան մեծ դարձրեք, որ տեղավորվի մարտկոցը, լիցքավորիչը և մալուխները: Դո!
• որոշ երկկողմանի ժապավեն, էլեկտրական ժապավեն, մետաղալար, զոդման մետաղալարեր:
• զոդման գործիքներ և հմտություններ:

Մերժում. Ես որևէ առնչություն չունեմ նշված վաճառողների հետ և դրանք նշեք միայն ընթերցողի հարմարության համար:

Քայլ 1. Պատրաստեք խորհուրդը

Անհրաժեշտության դեպքում հեռացրեք վերնագրերը:

Կպչեք կոճակը և LED- ները ESP32- ի հետևի մասում `տաք սոսինձով կամ երկկողմանի ժապավենով:

Ես նորածինները կպցրեցի GND և 3V3, իսկ 12 -ը ՝ տվյալների համար, այնուհետև դրանք կապեցի մետաղալարով:

Ես կպցրեցի կոճակը 25 կապի (սահմանել որպես ելք, արժեք = 0, այնպես որ այն գործում է որպես արտահոսք) և 26-րդ կապի միջև (սահմանել որպես մուտքագրում քաշքշուկով): Սա ավելի հեշտ էր զոդել, քան գետնին գցելը:

Ես մի փոքր սև էլեկտրական ժապավեն դրեցի տախտակի հզորության LED- ի վրա, որպեսզի այն չերևա պատյանով: Ազդանշանի LED- ն ես բաց թողեցի, քանի որ այն օգտագործում եմ ՝ նշելու համար, թե արդյոք հաջողվել է նախաստորագրումը (և ժամացույցը NTP- ով կարգավորելը), այնուհետև անջատել:

Քայլ 2: Պատվիրեք պարիսպը

Նախ, չափեք ձեր ESP32 տախտակի չափերը: Ես պատյաններ եմ պատրաստել 29x52 կամ 26x49 մմ տախտակների համար:

Հաջորդը, չափեք ձեր կոճակի բարձրությունը տախտակի մակերեսի համեմատ (երբ սեղմում եք ներքև): Իմ նախագծերը ենթադրում են 7 մմ:

Եթե ձեր տախտակը համընկնում է, կարող եք ուղղակիորեն ներբեռնել համապատասխան. STEP ֆայլը githup պահոցից: Եթե ոչ, ապա ձեզ հարկավոր է փոփոխել դիզայնը Fusion360- ում: Ես օգտագործում եմ «անձնական ոչ առևտրային» անվճար լիցենզիան: Շնորհակալություն Autodesk!

Ես ձեզ չեմ սովորեցնի, թե ինչպես օգտագործել Fusion360- ը այստեղ, բայց ահա մի քանի քայլ, որոնք պետք է հետևել, երբ իմանաք ձեր ճանապարհը.

• Դիզայնը պարամետրային է: Dimensionիշտ տեղում մեկ հարթություն փոխելը պետք է ստիպի, որ մնացած ամեն ինչ բնականաբար ընկնի իր տեղում:

• Տախտակի չափերը փոփոխելու համար.

  • խմբագրել «PCB» էսքիզը,
  • կրկնակի սեղմեք արտաքին չափերի վրա `դրանք փոփոխելու համար:
  • Վավերացրեք, ապա կտտացրեք «ավարտել ուրվագիծը»:

• Կոճակի բարձրությունը փոփոխելու համար.

  • սահմանեք ձեր տեսքը `միայն PCB- ի ցուցադրման համար
  • նավարկեք ՝ կոճակի վերևը գտնելու համար (նյութականացված է որպես գլան)
  • օգտագործել «սեղմել ձգում» գործիքը,
  • ընտրեք այդ մակերեսը և մուտքագրեք ճիշտ նոր բարձրությունը (բացասական):
  • վերին ծածկույթի ներսում գտնվող քորոցի բարձրությունը պետք է ինքնաբերաբար կարգավորվի

• 3D տպագիր մասեր պատվիրելու համար.

  • Համոզվեք, որ տեսանելի են միայն վերևի և ներքևի պատյանները. թաքցնել PCB- ի մարմինը
  • Գնացեք Ֆայլ-> Արտահանել, ապա ընտրեք ՔԱՅԼ ձևաչափը:
  • Fusion 360- ը կարտահանի. STEP 3D ֆայլ, որը պարունակում է երկու մարմին և պետք է ընթեռնելի լինի ձեր 3D տպման խանութի կողմից:

Քայլ 3: րագիր

Տեղադրեք Micropython- ը ձեր տախտակին ՝ հետևելով այս հրահանգներին:

Ներբեռնեք երեք.py ֆայլերը այս Github պահոցից և պատճենեք դրանք տախտակին ՝ օգտագործելով MU կամ Thonny:

• main.py: գործարկման ֆայլ: Այն իր հերթին կզանգի մյուս երկու ֆայլերին, եթե կոճակը սեղմված չէ ներքև: Սա օգտակար է, եթե դուք օգտագործում եք MU, որն այլևս կվերջանա և չի ճանաչի տախտակը:

  դուք պետք է խմբագրեք այս ֆայլը, եթե կոճակը կամ լուսադիոդները միացնելու համար օրինակից տարբեր կապում եք օգտագործել

• do_connect.py. սցենար ձեր Wi-Fi ցանցին միանալու և ժամանակը բերելու համար:

  դուք պետք է այն խմբագրեք և լրացնեք ձեր Wi-Fi SSID- ն ու գաղտնաբառը:

• handheld_night_light.py: սցենար, որը ցնցում է գիշերային լույսը ըստ օրվա ժամի:

  • դուք պետք է այն խմբագրեք, եթե կոճակը կամ լուսադիոդները միացնելու համար օրինակից տարբեր կապում եք օգտագործել
  • Դուք նաև պետք է այն խմբագրեք ՝ գույներն ու քնի ժամերը ձեր ցանկությամբ կազմաձևելու համար
  • վերջապես, դուք պետք է սահմանեք ձեր ժամային գոտին այս ֆայլում

Երբ 3 ֆայլերը վերբեռնվեն ձեր տախտակ, վերագործարկեք այն, և դուք պետք է նկատեք, որ ազդանշանի LED- ն երկու անգամ է թարթում ՝ մեկը Wi-Fi- ին միանալիս, իսկ երկրորդը ՝ NTP- ից ժամանակը վերցնելիս: Երկուսն էլ կարող են տևել մի քանի վայրկյան:

Կոճակը սեղմելը լույսը կմիացնի կամ կջնջի ՝ կախված օրվա ժամից:

Քայլ 4: Մարտկոցից սնուցում

Հիմա ժամանակն է ամեն ինչ միասին կպցնել: Ես սնուցել եմ իմ մարտկոցը մարտկոցից, ինչպես նաև ավելացրել եմ մարտկոցի լիցքավորման փոքր մոդուլ: Այս կերպ, ESP32- ը էներգիայի աղբյուրին միացնելով, մարտկոցը լիցքավորվելու է, իսկ այն միացնելուց `մարտկոցից սնուցվում է տախտակը: Պարզության համար ON/OFF անջատիչ չկա:

Մարտկոցից տախտակի սնուցումը տեղի է ունենում փոքր դիոդի միջոցով: Առանց այս դիոդի, ձեր մարտկոցը կաշխատվի անմիջապես USB աղբյուրի 5 Վ լարման միջոցով և, հավանաբար, գերտաքացումից և կկործանվի: Ես ուշադիր եմ ընտրել Schottky դիոդ, որը նվազեցնում է լարման անկումը, դրանով իսկ մեծացնելով մարտկոցի արդյունավետ կյանքը:

Գիշերային լույսը լույսի կառավարումն է: Ավելին ավելի լավ չէ, հատկապես, եթե այն կապույտ է (քանի որ կապույտ լույսը հակված է արգելակել մելատոնինի սեկրեցումը և խանգարել քուն): Այսպիսով, ես ծածկել եմ անցանկալի ազդանշանային LED- ները ինչպես ESP32- ի, այնպես էլ մարտկոցի լիցքավորման մոդուլի վրա `սև էլեկտրական ժապավենով:

Քայլ 5: Վերջնական հավաքում

Խցիկը հավաքելը բավականին պարզ է: Կա 2 փոքր կեռիկ ՝ վերին ծածկը ներքևի ծածկույթի ներսում պահելու համար, և բացվածք ՝ USB պորտի համար:

Փակելուց առաջ համոզվեք, որ ստուգեք մետաղալարերի ցանկացած հնարավոր սեղմում: Տպագրատանից դուրս, վերին ծածկը հարթ կդնի ESP32 տախտակի վերին մակերևույթի երկայնքով: Ես փորել եմ վերին ծածկը, որպեսզի տեղ թողնեմ լարերի համար:

Քայլ 6: Pնողական խորհուրդներ

Եվ դուք ավարտեցիք:

Ահա մի քանի խորհուրդ ձեր երեխայի հետ խոսելիս.

• Ես իմ երեխային ներգրավեցի գործընթացի սկզբում ՝ նրան ցույց տալով իմ համակարգչի պատյանների դիզայնը և հարցրեցի ՝ ուզու՞մ է դա, թե՞ ոչ: Դա առաջացրել է հետաքրքրություն և որդեգրում:
• Գունային կոդերը մի քանի անգամ փորձել եմ նրա հետ, նախքան գիշերային լույս տալը: Նա շատ համագործակցում էր:
• Ես խորհուրդ կտայի փորձարկել և լիցքավորել մինչև վերջնական արտադրանքը նրան տալը: Մեկի համար դժվար է հետ վերցնել այն: Բացի այդ, նա որոշեց «գիշերը միացված թողնել, որպեսզի հանկարծ չփակվի», և չշարժվի…
• Վերջապես, իմ երեխան շատ ընկալունակ էր լուսային կոդերի նկատմամբ: Նա ուշադրությամբ հետևում է լույսին պատմվածքի ժամանակ ՝ սպասելով, որ այն կարմիր դառնա: Մի երեկո մենք մի փոքր ուշ սկսեցինք քնելու ժամերգությունը, և լույսը կարմիր րոպեների վերածվեց պատմության: Սովորականի պես բանակցություններ վարելու փոխարեն, նա անկեղծորեն վշտացավ և անմիջապես լաց եղավ, ասես քնի ժամանակը չկար…, հակառակ դեպքում նա նույնիսկ չէր էլ լսի):

Քայլ 7: Հաջորդ քայլերը

Գիշերային լույսը, ինչպես որ այն աշխատում է, և գոհունակություն է հաղորդում:

Կան մի քանի բաներ, որոնք գուցե ցանկանաք առաջ մղել, եթե ինքներդ գլորում եք.

• Neopixel լույսերը հաճախակի կարճ բռնկում են տալիս, հավանաբար, ժամանակի անսարքություններից: LED- ների որոշ այլ տեսակներ կարող են ավելի քիչ պահանջկոտ լինել: Դա տեղի է ունենում ՝ չնայած դրանք 3.3 Վ -ից սնուցելուն (հոսանքի և ազդանշանային կապերի նույն լարումը):
• Հետաքրքիր կլիներ գրանցել կոճակները սեղմելու ժամանակը, տեսնել, թե արդյոք երեխան իրոք լույսը օգտագործել է գիշերվա ընթացքում:
• Մարտկոցի կյանքը զգալիորեն կերկարաձգվի ՝ DC-DC լարման պոմպի միջոցով, սնուցելով տախտակը:
• Ես փորձարկել եմ մարտկոցի կյանքը, և այն տևում է մեկ ամբողջ գիշեր, բայց ոչ մինչև հաջորդ երեկո:
• Սկզբում ես մտածում էի մահճակալից դուրս առանձին լույսի աղբյուր ստեղծելու մասին, ավելի շատ Neopixel LED- ներով, որը հեռակառավարվող կլիներ bluetooth- ով: Այն դեռ չի ապացուցվել, որ անհրաժեշտ է: