Kézi éjszakai fény: 7 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Az 5 éves kisfiam folyamatosan felébresztett minket éjjel, és folyamatosan azt tanítottuk neki, hogy hagyja aludni anyát és apát, amíg rájöttem, hogy valójában nem tudja eldönteni, hogy ez alvási vagy játékidő.

Ráadásul azt kéri, kapcsoljuk fel a villanyt. Mindig felhajtja a fény kikapcsolását, de kissé aggódom, hogy egész éjjel lámpát hagyok, a melatoninra és az alvás minőségére gyakorolt hatással.

Valóban nem voltam megelégedve egyetlen éjszakai lámpával sem, amelyet pénzzel lehet megvásárolni: néhányat meg lehet világítani egy érintéssel, de nem lehet magától kikapcsolni; néhány aranyos és puha volt, de egyik sem tudott időt adni egy 5 éves gyereknek.

Összegyűjtöttem tehát egy gyors éjszakai lámpát:

• színkódokat ad az éjszaka idejének:

  • sárga (este): történet ideje
  • piros: alvási idő
  • sárga (reggel): felkelhetsz és játszhatsz anélkül, hogy felébresztenéd anyát vagy apát
  • fényes fehér: ideje felkelni
  • ki a nap folyamán.
• Ha éjszaka megnyomja, megnyugtató sárgás ragyogást kelt. Aztán elhalványul, és fél óra múlva pirosra vált. (Reggel nyomja meg a kikapcsoláshoz)
• gyengéden világít, olyan gyakorisággal, mint a gyermekem nyugalmi légzési sebessége (kb. 2,5 ~ 3 másodperc lélegzetenként). Ez egy ismert alvássegítő trükk.
• megszünteti a kék fényt, amelyről ismert, hogy zavarja a melatonint az éjszaka folyamán. Reggel kékesfehér melatonin-kibocsátó fényt termel.
• Időt vesz igénybe az internetről, NTP -n keresztül.

Kellékek

• ESP32 kitörő tábla, fejlécek nélkül. Ezt olcsón vettem (25 RMB).

• 3D nyomtatott tok.

  Ezt az üzletet szakszerűen kinyomtatta, fehér 未来 8000 gyantából, SLA eljárással, körülbelül 30 RMB -ért. A felső borító szépen kijött (1 mm vastag); és jó az átláthatóság

• nyomógomb. Az enyém egy 12*12 mm-es gomb, 7,5 mm magas, átmenő lyuk. Felhajtottam a csapokat, hogy lapos legyen.
• két neopixel lámpa (levágva egy csíkról, amelyet itt vásároltak 70 RMB -ért)

• ha akkumulátort szeretne:

  • akkumulátor töltő modul. Én egy TP4056 -ot használok, mint ez, kevesebb mint 1 RMB -ért.
  • egy Li-Po akkumulátor. Ezeket az 1000 mA -es akkumulátorokat, amelyek valamivel kisebbek voltak, mint az alaplapom, 45*26*8,5 mm -es, 14 RMB -ért vettem.
  • egy Schottky diódát, hogy az USB 5V ne töltse fel és tönkretegye az akkumulátort. Volt egy kis fekvésem.
  • Nyilvánvaló, hogy a tok elég nagy legyen ahhoz, hogy elférjen benne az akkumulátor, a töltő és a kábelek. Doh!
• néhány kétoldalas szalag, elektromos szalag, huzal, forrasztóhuzal.
• forrasztóeszközök és készségek.

Jogi nyilatkozat: Nincs kapcsolatom a felsorolt szállítókkal, és csak az olvasó kényelme érdekében sorolja fel őket.

Lépés: Készítse elő a táblát

Szükség esetén távolítsa el a fejléceket.

Ragassza fel a nyomógombot és a LED-eket az ESP32 hátoldalán forró ragasztóval vagy kétoldalas ragasztószalaggal.

A neopixeleket GND -re és 3V3 -ra forrasztottam, és az adatokhoz a 12 -es tűre, majd dróttal össze láncoltam.

Forrasztottam a gombot a 25-ös csap (kimenetként beállítva, érték = 0, tehát lefolyóként működik) és a 26-os érintkező között (bemenetként felhúzással beállítva). Ezt könnyebb volt forrasztani, mint a földvezetéket.

Egy kis fekete elektromos szalagot tettem a tábla tápellátását jelző LED -re, hogy ne látszódjon át a házon. A Signal LED -et fedetlenül hagytam, mivel ezzel jelzem, hogy az inicializálás (és az óra beállítása az NTP -n keresztül) sikerült -e, majd kapcsolja ki.

2. lépés: Rendelje meg a mellékletet

Először mérje meg az ESP32 kártya méreteit. 29 x 52 vagy 26 x 49 mm -es táblákhoz készítettem házakat.

Ezután mérje meg a gomb magasságát a tábla felületéhez viszonyítva (lenyomva). A terveim szerint 7 mm.

Ha a táblája megegyezik, közvetlenül letöltheti a megfelelő. STEP fájlt a githup adattárból. Ha nem, akkor módosítania kell a Fusion360 tervét. A "személyes, nem kereskedelmi" ingyenes licencet használom. Köszi Autodesk!

Nem itt fogom megtanítani a Fusion360 használatát, de itt van néhány lépés, amelyet követnie kell, amint ismeri az utat:

• A kialakítás paraméteres. Ha egy dimenziót a megfelelő helyre változtat, minden mást természetesen a helyére kell helyeznie.

• A tábla méreteinek módosítása:

  • szerkessze a "PCB" vázlatot,
  • módosításához kattintson duplán a külső méretekre.
  • Ellenőrizze, majd kattintson a "vázlat befejezése" gombra.

• A gomb magasságának módosítása:

  • állítsa be úgy a nézetet, hogy csak a NYÁK -ot jelenítse meg
  • keresse meg a gomb tetejét (hengerként)
  • használja a "préselés" eszközt,
  • válassza ki azt a felületet, és írja be a helyes új magasságot (negatív).
  • a felső fedél belsejében lévő csap magasságát automatikusan be kell állítani

• 3D nyomtatott alkatrészek megrendelése:

  • Győződjön meg arról, hogy csak a felső és alsó héj látható; elrejti a NYÁK testét
  • Lépjen a Fájl-> Export menüpontra, majd válassza ki a LÉPÉS formátumot.
  • A Fusion 360 egy. STEP 3D fájlt exportál, amely mindkét tesztet tartalmazza, és a 3D nyomtatónak el kell olvasnia.

3. lépés: Programozás

Telepítse a Micropython szoftvert a táblára, kövesse ezeket az utasításokat.

Töltse le a három.py fájlt ebből a Github -tárból, és másolja őket a táblára a MU vagy a Thonny használatával:

• main.py: indítási fájl. Sorban hívja a másik két fájlt, hacsak nem nyomja le a gombot. Ez akkor hasznos, ha MU -t használ, amely egyébként időtúllépést okoz, és nem ismeri fel a táblát.

  ezt a fájlt szerkesztenie kell, ha a gombhoz vagy a LED -ekhez tartozó példától eltérő csapokat használt

• do_connect.py: parancsfájl a Wi-Fi hálózathoz való csatlakozáshoz és az idő lekéréséhez.

  módosítania kell, és be kell írnia a Wi-Fi SSID-t és a jelszót

• handheld_night_light.py: a szkript, amely az éjszakai fényt a napszaknak megfelelően pulzálja.

  • módosítania kell, ha a gombhoz vagy a LED -ekhez tartozó példától eltérő csapokat használt
  • azt is szerkesztenie kell, hogy a színeket és az alvási időt tetszés szerint konfigurálja
  • végül be kell állítania az időzónáját ebben a fájlban

Miután a három fájlt feltöltötte a táblára, indítsa újra, és figyelje meg, hogy a jelzőlámpa kétszer villog: egyszer Wi-Fi-hálózathoz való csatlakozás közben, másodszor pedig az idő lekérésekor az NTP-ről. Mindkettő több másodpercig is eltarthat.

A gomb megnyomásával a világítás be- vagy kikapcsolható, a napszaktól függően.

4. lépés: Tápellátás az akkumulátorról

Itt az ideje, hogy mindent összeforrasztunk. A táblát akkumulátorról tápláltam, és egy kis akkumulátortöltő modult is hozzáadtam. Így az ESP32 áramforráshoz való csatlakoztatása feltölti az akkumulátort, és kihúzva a tápellátást az akkumulátorból. Az egyszerűség kedvéért nincs BE/KI kapcsoló.

Az áramellátás az akkumulátorról egy kis diódán keresztül történik. E dióda nélkül az akkumulátor közvetlenül az USB forrás 5 V -os tápellátásából táplálkozik, és valószínűleg túlmelegszik és megsemmisül. Óvatosan választottam egy Schottky diódát, amely csökkenti a feszültségcsökkenést, ezáltal növeli az akkumulátor tényleges élettartamát.

Az éjszakai fény a fényvezérlésről szól. A több nem jobb, különösen, ha kék színű (mivel a kék fény gátolja a melatonin kiválasztást és akadályozza az alvást). Tehát az ESP32 és az akkumulátortöltő modul nemkívánatos jelző LED -eit fekete elektromos szalaggal borítottam.

5. lépés: Végső összeszerelés

A burkolat meglehetősen egyszerű összeszerelni. Az alsó borításon belül 2 kis kampó található a felső fedél tartásához, és egy nyílás az USB -porthoz.

Zárás előtt ellenőrizze, hogy nincs -e drótcsípés. A nyomdából a felső borítás laposan fekszik az ESP32 kártya felső felülete mentén. A felső burkolaton horpadás történt, hogy legyen hely a vezetékeknek.

6. lépés: Szülői tippek

És kész!

Íme néhány tipp, amikor gyermekével beszél:

• Már a folyamat elején elköteleztem a gyerekemet, megmutattam neki a számítógép burkolatát, és megkérdeztem tőle, hogy akarja -e vagy sem. Ez felkeltette az érdeklődést és az örökbefogadást.
• Néhányszor próbáltam vele a színkódokat, mielőtt megadtam neki az éjszakai fényt. Nagyon együttműködő volt.
• Azt tanácsolom, tesztelje és töltse fel, mielőtt megadja neki a végső terméket. Egyrészt nehéz visszavenni. Ezenkívül elhatározta, hogy "éjjel lekapcsolva hagyja, hogy ne kapcsoljon ki hirtelen", és nem mozdul…
• Végül, a gyerekem nagyon fogékony volt a fénykódokra. A történet idején figyelmesen figyeli a fényt, és várja, hogy pirossá váljon. Egy este kissé későn kezdtük az esti rituálét, és a fény piros percekké vált a történetben. Ahelyett, hogy szokásos módon alkudozott volna, őszinte szorongásba esett, és azonnal sírt, mintha nem lenne más az alvási idő … (5 perc kegyelmet adtam neki, és megnyomtam a gombot, hogy ezalatt visszakapcsolja a lámpát., különben nem is hallgatna).

7. lépés: Következő lépések

Az éjszakai lámpa úgy működik, és elégedettséget okoz.

Van néhány dolog, amit érdemes előrelépni, ha sajátját dobja:

• a Neopixel lámpák olykor gyakran villannak fel, valószínűleg az időzítési hibák miatt. Néhány más típusú LED kevésbé igényes. Ez annak ellenére történik, hogy a 3.3V -ról táplálják őket (ugyanaz a feszültség a táp- és jelzőcsapokon).
• Érdekes lenne rögzíteni a gombnyomások idejét, hogy lássa, a gyerek valóban használta -e a fényt az éjszaka folyamán.
• Az akkumulátor élettartama jelentősen meghosszabbodna, ha DC-DC feszültségszivattyút használna a tápellátáshoz.
• Teszteltem az akkumulátor élettartamát, és egy egész éjszakát bír, de nem egészen másnap este.
• Kezdetben azon gondolkodtam, hogy külön fényforrást tervezzek az ágyon kívül, több Neopixel LED -del, amelyek Bluetooth -on keresztül vezérelhetők. Még nem bizonyult szükségesnek.