Cassette Pi IoT Scroller: 7 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

Cassette Pi er en selvstendig varslingsruller i sanntid, som alle ligger pent inne i en gjennomsiktig kassettbånd. En Raspberry Pi Zero er plassert mellom de to båndrullene og henter alle slags Internett -ting -varsler fra den fantastiske IFTTT -tjenesten (If This, Then That), levert nesten umiddelbart til Pi via en Adafruit. IO -feed og et Python -skript. Hele kassetten vibrerer for å varsle deg om det innkommende varselet, og teksten rulles deretter tydelig over et Pimoroni 11x7 LED -display.

Alt drives av et 150mAh LiPo -batteri, koblet til Pi via en LiPo Shim - også i kassetten er en Adafruit Micro Lipo, så når batteriet er lavt, kan det kobles direkte til en Micro USB -strømkilde for å hente litt juice.

Den morsomste delen er at takket være litt trimming av selve Pi, kan kassetten fortsatt passe i en hvilken som helst vintage båndspiller, og gjøre det gamle ornamentet til en funksjonell og stilig Internet of Things -enhet.

Cassette Pi er også perfekt for bruk som et konferansemerke, dingler fra en snor og ruller navnet ditt eller en egendefinert melding.

Hvis du ikke kan se den innebygde videoen, kan du finne den på https://www.youtube.com/embed/kgY40e9mi8w- det er vel verdt en titt for å se denne lille rulleren i aksjon!

Rekvisita

Kassett

Raspberry Pi Zero W

Pimoroni LiPo Shim

Pimoroni 11x7 LED breakout

Adafruit Micro LiPo

150mAh LiPo -batteri

1x DPDT 6-terminal glidebryter

Tålmodighet

Trinn 1: Inspirasjon og planlegging

Jeg ble inspirert til å bygge Cassette Pi av trenden "Clear Tech" på 80- og 90-tallet, da enheter begynte å bli utgitt i gjennomsiktige versjoner, med alle komponentene som ble vist. Jeg var også fascinert for å se om det var mulig å montere et helt selvstendig Pi-prosjekt inne i en kassettbånd, og lage en taktil og nyttig enhet som fortsatt ville passe inn i gamle tapemaskiner.

Utgangspunktet var settet med komponenter for strømmen, ved hjelp av et LiPo -batteri, LiPo Shim og Micro Lipo, koblet opp via en DPDT (Double Pole Double Throw) skyvebryter - jeg brukte et lignende oppsett i Flirt Pi Radio -prosjektet og det er viste seg å være en pålitelig kombinasjon. Bryteren bytter mellom to tilstander, og vekselvis kobler det lille batteriet enten til Pi eller til Micro USB -laderen, ideell for et så lite prosjekt.

Deretter kom skjermen - jeg brukte en Pimoroni 11x7 LED -skjerm fordi den er så tynn og lett, noe som gjør den perfekt for denne bygningen. Det er også praktisk samme størrelse som et "vindu" på kassettbånd, noe som virkelig tiltrukket meg. Til slutt tok jeg et halvt dusin små 3v vibratorenheter fra eBay, for å legge til noen haptiske tilbakemeldinger. Det var greit å samle alle delene, nå var det bare å sette dem inne i båndet!

Trinn 2: Lodding

Jeg begynte med å legge ut strømkomponentene inne i en demontert kassettbånd, måle og føre kablene mellom dem slik at de skulle ha nøyaktig riktig lengde uten å blokkere kassettrullene eller samle seg for tykt, innsiden av en kassett er omtrent 4-5mm så dette tok mye prøving og feiling!

Micro LiPo og LiPo mellomleggsplater kom komplett med 2 -pinners JST -kontakter, men disse var altfor tykke til å passe innvendig, og måtte arkiveres ned til halv høyde - praktisk selv om begge brettene hadde batterikontakter brutt ut til loddepunkter så Jeg klarte å koble dem direkte til hverandre.

Deretter loddet jeg forsiktig i selve Pi, koblet den til LiPo Shim og la til kabler for skjermen. Til slutt loddet jeg i den lille vibratorenheten til GPIO.

Trinn 3: Pi Nibbling

Å montere Pi Zero mellom kassettrullene var en no-brainer, det var bokstavelig talt ingen andre steder den kunne gå og fortsatt etterlate nok plass. Etter en stund skjønte jeg at dette kom til å forårsake et problem. Selv om Pi passet fint, bare kikket ut ca 1 mm fra toppen og ikke skjulte hjulene, hadde jeg ikke tenkt på at båndspillere stikker tynne metallspiker gjennom kassetten, for å hjelpe båndet. Slik den stod, ville disse piggene stikke direkte inn i Pi -brettet, noe som gjorde det umulig å få plass i en gammel spiller.

På utkikk etter løsninger på nettet fant jeg noen fantastiske røntgenbilder av Pi Zero av flickr -bruker UltraPurple (Giles Read) - nøye inspeksjon av bildet antydet at jeg muligens kunne slippe unna med å bite bort noen av tavlene, noe som gir nok plass til irriterende pigger og forlater fortsatt Pi operativt intakt. Jeg plaget meg over å gjøre dette da jeg virkelig ikke ønsket å ødelegge Pi, men tok et dypt pust, en drill og en liten fil og satte i gang. Jeg klarte å kutte bort de to nederste hjørnene på brettet ganske enkelt, og ble så lettet da Pi startet opp etterpå.

Trinn 4: Båndklipping

Til tross for å ha hakket ned de fleste komponentene for å få dem til å passe, var det også nødvendig å trimme inne i kassettkroppen for at de faktisk skulle passe innvendig. Jeg ødela omtrent et halvt dusin gamle bånd som eksperimenterte med forskjellige verktøy og teknikker for denne operasjonen, men nærmet meg likevel den siste "rene" versjonen veldig nervøst. Nå var jeg nede på mitt siste gjennomsiktige tape (kjøpt uberørt og uåpnet fra en veldedighetsbutikk) og ønsket å beholde det så ripefritt som mulig.

For å oppnå dette la jeg klistremerker over de sårbare delene og brukte benkpressholder for rotasjonsverktøyet mitt, så jeg ville ha bedre kontroll over det. Det tok sannsynligvis rundt 2 timer å nippe forsiktig bort de små plastbitene, men jeg klarte ikke å klø det opp for mye.

Deretter holdt jeg de enkelte kretskortene på plass og merket med en fin CD -penn hvor hver loddet skjøt skulle gå. Loddetøyet stakk bare ut ca 1 mm på baksiden av brettet, men selv dette var nok til å gjøre forsamlingen for tykk, så hver loddet kabel måtte ha et hull nøyaktig boret for å imøtekomme det. Dette var ekstremt kinkig, men hadde en uventet bonus - med alt som var så tett, holdt de loddede delene i hullene faktisk komponentene på plass, noe som betyr at de ikke trengte å limes eller boltes.

Trinn 5: Koden

Cassette Pi -skriptet henter varslingsteksten fra en Adafruit.io -feed, og sjekker det hvert få sekund for nytt innhold. Denne feedet er fylt ut av IFTTT (IF This, Then That) -tjenesten, som henter data fra flere online -tjenester.

Å bruke en Adafruit.io -feed for å hente data er perfekt for denne typen applikasjoner - hvis du ikke har prøvd det ennå, kan du opprette en gratis konto på https://io.adafruit.com/ - du mottar en nøkkel og Brukernavn som en del av denne prosessen, som begge brukes i Cassette Pi -skriptet, som er avledet fra de mange Adafruit Python -eksemplene. Dette skriptet og mange av eksemplene trenger at du har en Adafruit.io -feed satt opp på forhånd, og de har en utmerket guide til prosessen.

Når feedet ditt er konfigurert, kan du installere adafruit.io -modulene på Raspberry Pi ved å skrive …

pip3 installer adafruit-io

..i et terminalvindu. Med disse modulene installert kan du nå bruke Python til å enkelt hente data fra en feed, samt sende data til den fra Pi, for eksempel for å fylle ut et Adafruit.io -dashbord.

Med feed up and running vil du koble den til IFTTT, slik at du kan sende data til den fra andre online tjenester. Logg deg på IFTTT (registreringen er gratis) og søk etter Adafruit i Tjenester -menyen. Følg trinnene for å koble kontoen din. Nå kan du opprette applets for å hente data fra online -tjenester og sende dem til Pi!

Alle de individuelle datatilkoblingene for dette prosjektet er konfigurert på IFTTT -nettstedet ved å bruke følgende tjenester:

• Android -enhet - for batterivarsler og varsler fra bestemte apper, for eksempel når Amazon -appen sier at en pakke er i nærheten.
• WebHooks - for innkommende varsler fra andre IoT -enheter, for eksempel bevegelse oppdaget av våre MotionEye -kameraer eller YouTube -abonnentnumre som mates fra E -Ink YouTube -telleren.
• Twitter - for å vise tweets fra spesifikke kontoer, for eksempel @Raspberry_Pi, @GuardianNews og @FactSoup.
• RSS -feeder - for å varsle meg når nye podcast -episoder er tilgjengelige.
• Weather Underground - flott for endrede værforhold, temperatur og isvarsler.
• Google Assistant - nyttig for å diktere talemeldinger som skal konverteres til tekst og rulles av båndet.

Ovennevnte er bare et lite utvalg av tjenestene som kan legges til IFTTT som "IF This" -delen av lenken, hvor alle sender data til "Then That" -siden, som er koblet til Adafruit.io -feedet. Den beste delen av dette er at teksten kan tilpasses, så for eksempel når Weather Underground -tjenesten sier at min lokale vindhastighet er over 40 km / t, er teksten som sendes til Adafruit og rullet "Hei det er litt blåser der ute".

Skriptet jeg brukte er tilgjengelig på GitHub, og kan lett tilpasses for å fungere med forskjellige LED / LCD -skjermer.

Trinn 6: Montering

Den siste monteringen av prosjektet gikk veldig bra - helt til jeg prøvde å sette de to halvdelene av kassetten sammen. Selv om alle komponentene var godt trimmet, var det for mange kabler som konkurrerte om de samme få mm plass, og jeg ville ikke risikere å klemme dem for hardt. Jeg hadde ikke noe annet valg enn å avlodde Micro LiPo-kortet og lodde det til bryteren med lengre kabler som kunne føres bort fra de andre. På dette tidspunktet hadde jeg gjort så mye trimming, klipping og arkivering at jeg tvilte alvorlig på om det noen gang ville fungere. Jeg måtte til og med kutte 1 mm av bryterhuset forsiktig og ytterligere 2 mm metall av Pi's Micro USB -port for å få dem til å passe.

Det verste var at jeg ikke klarte å teste det mens jeg gikk, ettersom skjermen ikke kunne loddes på før alt annet ble satt sammen. Barbering og montering av de originale plastrullene var en veldig morsom del mot slutten av bygget, selv om dette i seg selv tok et par timer med små filer og snippers.

Til slutt satt alt komfortabelt, med alle komponentene bokstavelig talt holdt på plass av hverandre, og jeg festet skjermen til båndet før jeg loddet det, og lukket effektivt det hele. Det var et utrolig nervøst minutt å vente på at den skulle starte opp for første gang, men det sprang ut i livet, til enorm lettelse.

Trinn 7: Ferdig

Noen ganger kan prosjekter føles litt som "arbeid", men denne var bare morsom hele veien, jeg har aldri likt å lage noe så mye, og jeg er så fornøyd med det endelige resultatet. Noe med de veldig små målingene fløt virkelig båten min, sammen med det stadig tilstedeværende spørsmålet om det var mulig å passe alt inn.

Kassettbånd og Raspberry Pi er to av mine favoritt ting i verden, så det er ingen overraskelse at jeg elsker dette prosjektet så høyt. Jeg kan levende huske min første datatime noensinne på barneskolen, da læreren lastet opp et program fra et kassettbånd til BBC micro. Gutten ved siden av meg og jeg spøkte på den tiden at hvis du ved et uhell lastet opp et lydbånd, så du at sangerne dukket opp på skjermen - jeg kan fortsatt se at vi ler hardt nå av hvor latterlig en idé det var. På en eller annen måte ikke så mange år senere kan du nå få plass til en hel datamaskin inne i en av disse båndene, med umåtelig større evne.

Likevel, uansett hvor mye jeg liker dette prosjektet, sier mitt indre troll "Det er ikke ille, det ser bra ut, men det ville vært mye kulere hvis det spilte musikk" - la oss bare si at jeg ikke er ferdig med hackingskassetter ennå.

Takk for at du leste!

Mine andre Old Tech, New Spec -prosjekter er alle på Instructables på

Flere detaljer og et kontaktskjema finnes på nettstedet vårt på https://bit.ly/OldTechNewSpec. og vi er på Twitter @OldTechNewSpec.

Runner Up i Raspberry Pi Contest 2020