Galerie de l'horloge de marée : 6 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:09

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Cette petite galerie autonome de photos qui délimitent le temps des marées est un beau projet pour l'été. Le principe des prévisions de marée avec un microcontrôleur est basé sur les travaux de Luke Miller qui a mis en place la structure de données et le code facile qui permet aux talents limités de ces processeurs de prédire l'issue des errances océaniques. S'il vous plaît voir mes précédents Instructables pour plus de notes sur la façon dont cela est fait:

Cette horloge à marée exprime la propagation de la marée à venir sur un écran de papier électronique en images d'Andy Goldsworthy en noir et blanc avec une salade de mots de "marée haute dans cinq heures". Ses problèmes de puissance sont résolus en ayant un TPL5111 à synchronisation approximative qui se réveille toutes les heures environ et envoie le processeur déterminer la prochaine marée haute et basse et choisir la photo appropriée parmi un carquois sur une carte intégrée à l'écran de 4,3 pouces. Bien sûr, il y a une cellule solaire à l'arrière pour fournir des bouffées de watts. Comme il s'agissait d'un cadeau pour un vieil ami, il contenait également une série de clichés d'œufs de Pâques mis en file d'attente à diverses dates importantes de sa vie…

Étape 1: Rassemblez vos documents

L'élément le plus cher et le plus difficile à trouver pour cette version est l'écran e-pub de 4,3 pouces. C'est un bel objet doté d'une carte mémoire et d'un processeur séparé qui lui permet de se décharger de toutes les complexités du vidage de fichiers bmp sur l'écran à 4 tons. Malheureusement, c'est cher - 60 $. Le cadre lui-même est en aluminium surfacé -- Lowes etc. J'ai utilisé du contreplaqué de teck, qui est normalement utilisé pour refaire les planchers des vieux voiliers pour l'extérieur et une bordure en cuir foncé. Ceux-ci sont bien sûr à vous en termes de construction de votre surface. La batterie lipo de cette taille peut être facilement extraite des réservoirs d'alimentation de téléphone en vente que vous pouvez obtenir en vente chez Walgreens - vraiment le moyen le moins cher d'obtenir ces batteries maintenant. Les panneaux solaires à couche mince de la tension appropriée sont vraiment agréables à utiliser - ils peuvent entrer en contact avec du ciment et de légères courbes.

1. Papier électronique de 4,3 pouces 800x600 58,00 $

2. KOOKYE 5 pièces Nano V3.0 Module ATMEGA328P CH340G 5V 16M Mini carte micro-contrôleur USB pour Arduino-pas cher

3. Adafruit TPL5111 Breakout de minuterie basse consommation

4. Adafruit DS3231 Precision RTC Breakout

5. Carte de chargeur TP4056 - Pas cher

6. PowerBoost 500 Basic - Boost USB 5V @ 500mA à partir de 1,8V+ d'Adafruit

7. Interrupteur d'alimentation

8. Batterie Lipo 4000mah - 10 $ Walgreens

9. PowerFilm MPT6-75 > Panneau solaire à couche mince de 0,3 watt 6 volts 20 $

Étape 2: Construisez-le

La taille générale du cadre photo A est de 6 pouces de large sur 4 pouces de haut. Les côtés sont maintenus ensemble par une charnière de piano générique fixée avec des vis et des écrous de 4 mm. Le trou central pour l'écran est découpé avec toutes les autres coupes avec une lame de scie sabre en métal. Les zones intérieures sont pulvérisées avec une peinture de revêtement en plastique qui est résistante et isole les composants du métal. Le contreplaqué est coupé et soigneusement surfacé et collé en place sur le cadre en aluminium avec de la colle contact.

Étape 3: Câblez-le

Le diagramme de frittage entre dans les détails de la façon dont les composants s'emboîtent. Les détails importants sont que vous semblez vraiment avoir besoin d'un nano ou d'un grand arduino pour exécuter le logiciel de la table des marées et l'affichage du papier électronique ensemble. J'ai essayé une variété d'autres ordinateurs - WEMOS D1 et une variété d'offres Adafruit et je n'ai jamais pu obtenir l'étincelle. La clé de l'économie d'énergie est bien sûr la TPL5111 qui est une très bonne carte. Il utilise la broche d'activation de la carte de suralimentation pour contrôler l'alimentation du reste des composants. Son jumeau, le TPL110 qui contrôle toute la puissance sans broche d'activation n'a jamais fonctionné pour moi. Il est important que vous surveilliez la résistance de la planche pour déterminer le timing - les instructions sur le site Web d'Adafruits sont parfaites, comme toujours. Je suis allé pour chaque heure de mise à jour de l'horloge des marées. Les broches pour SDA et SCL sont A4 et A5 sur le nano et j'ai utilisé D6 pour la broche de libération que vous devez accrocher haut pour désactiver le TPL. Le Rx et le Tx sont les seuls accessoires à faire fonctionner l'écran avec l'alimentation. L'inconvénient est que vous devez vous déconnecter chaque fois que vous téléchargez des programmes ou si vous souhaitez dépanner avec le port série. Il y a une connexion rapide facile à la carte écran qui rend cela facile.

Étape 4: Assemblez-le

Cette partie est assez facile - il suffit de fourrer et de coller tous vos composants à l'intérieur des deux feuilles de la renommée. L'écran e-paper occupe essentiellement un côté et le reste des puces et de la batterie de l'autre. J'ai utilisé une combinaison de colle chaude et d'époxy pour toutes les connexions. Vous voulez vous assurer que le port de charge du TP 4056 et le port de programmation de votre nano sont tous deux facilement accessibles. Le panneau solaire à couche mince est collé par contact à l'arrière du cadre et le câblage se fait facilement à travers de petits trous dans le composite bois/aluminium. Les instructions sur la façon de câbler ces films minces sont sur leur site Web. Vous devez soigneusement gratter le revêtement en plastique et appliquer une fine goutte de soudure pour maintenir le fil en place. L'interrupteur marche/arrêt déconnecte l'alimentation de la minuterie tpl de la batterie mais permet à la batterie de continuer à se charger.

Étape 5: Programmez-le

Le programme est adapté des merveilleux efforts de Luke Millers pour apporter les tables des marées à l'arduino. Je l'ai adapté pour fournir des marées hautes et basses à l'avenir en ajoutant des aliquotes de 15 minutes et en vérifiant la pente de la hauteur et de la direction changeantes de la marée. Le programme vérifie ensuite la différence entre l'heure actuelle et la future marée haute ou basse, puis choisit une image appropriée dans la pile de la carte. Il y a une correction pour l'heure d'été et un tableau easterEgg avec le mois et les jours qui sont vérifiés avant chaque course et s'il s'agit d'un anniversaire ou d'un anniversaire, il affiche une photo appropriée pour la journée.

Ce Instructable: https://www.instructables.com/id/E-Paper-Picture-Frame/ m'a permis d'utiliser ce type d'affichage et contient des instructions pour convertir les fichiers JPEG appropriés en BMP qui fonctionneront dans le système de fichiers sur le affichage. Malheureusement, la méthode décrite à l'aide de photoshop n'a pas fonctionné pour moi et les fichiers sont restés là. La méthode qui a réellement fonctionné est décrite avec soin dans leur manuel: https://www.waveshare.com/w/upload/7/71/4.3inch-e-Paper-UserManual.pdf -- téléchargez le logiciel de waveshare cela fonctionne assez bien- -Windows seulement. Trouvez des photos qui ont l'air très contrastées - et augmentez un peu la luminosité et le contraste car l'écran a l'air assez emo. Andy Goldsworthy est un grand artiste si vous n'avez pas vu son travail avant de le rechercher !

Étape 6: l'utiliser

Pas grand-chose à faire dans cette section, sauf de le laisser au soleil comme un vieux chat sur votre bureau et de regarder l'arrondi décontracté du temps étalé sur votre petite galerie.