Twitter Watcher, #twatch: 6 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:59

#twatch menggulir topik trending terbaru dari Twitter di layar LCD. Ini adalah alat jaringan yang berdiri sendiri yang tetap diperbarui tanpa PC. Sungguh luar biasa menyaksikan #iranelection, Michael Jackson, dan peristiwa bersejarah lainnya bergulir sementara kami mengembangkan #twatch. Instruksi ini mendokumentasikan perangkat keras dan desain #twatch. Selain trend ticker Twitter, #twatch juga merupakan ransel LCD ethernet generik. Ini akan menampilkan daftar putar, statistik PC, dan info lainnya dengan program seperti LCD Smartie. Ini juga perangkat lunak yang dapat diupgrade, jadi tidak pernah ketinggalan zaman. #twatch adalah open source, jadi Anda dapat mengunduh desain kami dan membuatnya sendiri. Seeed Studio memiliki beberapa paket LCD ethernet #twatch rakitan seharga $45, termasuk pengiriman ke seluruh dunia. Dapatkan mereka selagi masih ada karena kami tidak akan membuat lebih banyak dalam waktu dekat. Jika Anda melewatkan proyek ini, daftar di sini untuk diberi tahu tentang praorder #twatch di masa mendatang. Lihat artikel ini dengan format aslinya di DangerousPrototypes.com, diskusi lebih lanjut di forum #twatch. Kami akan mengirimkan #twatch PCB gratis jika Anda yang pertama men-tweet #twatch !Ikhtisar konsep #twatch mengambil topik trending terbaru dari Twitter, lalu memuat beberapa tweet untuk masing-masing. Topik dan tweet yang sedang tren bergulir di layar. #twatch mengambil tren dan tweet baru setiap lima menit sehingga Anda selalu melihat topik tren terbaru. Kami juga menambahkan mode ransel ethernet generik, sehingga #twatch juga dapat menampilkan statistik PC dari program seperti LCD Smartie, selengkapnya tentang fitur ini di bagian 2.

Langkah 1: Menggunakannya

#twatch mudah digunakan.

• Hubungkan ke jaringan ethernet rumah dengan akses Internet. #twatch memerlukan konfigurasi jaringan otomatis (DHCP), ini adalah pengaturan default di hampir setiap jaringan rumah modern.
• Nyalakan. #twatch membutuhkan catu daya DC 6-7volt. Ini menggunakan colokan listrik DC 2.1mm, jenis yang paling umum. Catu daya DC universal harus menyertakan colokan 2,1 mm.
• Sesuaikan kontras. Layar LCD berubah dengan suhu dan usia, gunakan sekrup penyesuaian untuk mengubah kontras layar.
• The #twatch akan mengonfigurasi pengaturan jaringan dan mulai menggulir topik tren terbaru dan beberapa tweet dari masing-masing. Anda mungkin perlu menyesuaikan kontras lagi untuk efek pengguliran yang paling bersih.

Dapatkan pembaruan #twatch di blog Prototipe Berbahaya.

Langkah 2: Perangkat Keras

Kami menggunakan versi freeware dari Cadsoft Eagle untuk membuat sirkuit dan PCB. Unduh file terbaru dari halaman Google Code proyek. Bagian ini kehilangan banyak format di Instructables, Anda dapat melihat versi aslinya di sini. Mikrokontroler Ethernet PIC 18F67J60 Microchip PIC 18F67J60 sangat cocok untuk proyek ini karena menggabungkan antarmuka jaringan ethernet dan mikrokontroler 41MHz (10MIPs) dalam paket kecil hanya dengan beberapa dolar. Itu hanya datang dalam paket 64pin + TQFP, tapi kami tidak memiliki masalah menyoldernya dengan tangan ke PCB profesional. PIC membutuhkan catu daya 3.3volt. Bagian ethernet benar-benar haus daya, jadi kami menggunakan regulator raksasa TO-220 LD117-3.3volt (VR1). Kami memilih regulator besar karena mungkin harus membuang banyak panas tergantung pada catu daya input. Regulator membutuhkan kapasitor decoupling input kecil (C15) dan kapasitor output 10uF besar (C3). Ada tangkapan besar dengan chip ini: mereka hanya dapat diprogram sekitar 100 kali. Itu membuat pengembangan menjadi sulit, jadi kami juga merancang versi pengembangan #twatch berdasarkan chip yang berbeda. Lebih lanjut tentang desain itu di artikel mendatang. Setiap pin daya PIC mendapat kapasitor decoupling 0,1uF (C17-C23). PIC memiliki regulator 2.5volt internal untuk mikrokontroler dan inti ethernet, regulator membutuhkan kapasitor tantalum 10uF (C1). PIC diprogram melalui header ICSP 5pin. Pin reset MCLR dipegang tinggi dengan resistor pull-up 10K (R21), resistor tambahan (R4) dan kapasitor (C16) yang direkomendasikan oleh lembar data memberikan perlindungan terhadap berbagai kondisi reset yang tidak disengaja. Bagian ethernet mengamanatkan kristal eksternal 25MHz (Q1). Dua kapasitor 33pF (C4, C5) melengkapi rangkaian osilator. Kami menggunakan jack ethernet dengan magnet terintegrasi (J2). Jack adalah HanRun HR911105A, disediakan kepada kami oleh Seeed Studio - pastikan untuk mendapatkan jack yang sama, jack yang kompatibel, atau sesuaikan PCB untuk jack yang dapat Anda temukan. Antarmuka ethernet memerlukan sirkuit terminasi (R30-33, C10-11, L1) dan resistor bias 1% 2.28Kohm (R7, tidak ditampilkan). LCD karakter HD44780 #twatch mendukung LCD 4line x 20 karakter HD44780 'standar' dengan lampu latar +5volt. Anda biasanya dapat menemukannya dengan harga sekitar $10 di eBay. Pastikan untuk memverifikasi bahwa LCD Anda cocok dengan pinout #twatch sebelum memasangnya. Kebanyakan LCD sama, tetapi tidak semuanya. Hampir semua LCD karakter beroperasi pada 5 volt, jadi kami menyediakan catu daya 5 volt dari regulator 7805 umum (VR2, C14, C2). LCD dengan lampu latar berpotensi menggunakan banyak arus, jadi kami menggunakan regulator To-220 besar lainnya. C12 adalah kapasitor decoupling untuk catu daya LCD, tetapi LCD sudah memiliki decoupling on-board. C12 tidak perlu diisi, kami hanya memasukkannya jika ada masalah stabilitas. Untuk kecepatan refresh maksimum, LCD dikontrol melalui antarmuka 8bit penuh. Sebagian besar LCD adalah bagian 5 volt yang memerlukan sekitar 4,25 volt+ untuk mendaftarkan level tinggi pada pin data, tetapi PIC 18F65J60 hanya bagian 3.3volt. Untungnya, PIC memiliki banyak pin toleran 5volt sehingga kami dapat menahan sinyal pada 5volt dengan resistor pull-up 10K (R10-R19), dan kemudian membumikannya dengan mengubah pengaturan arah pin PIC. Ini biasanya disebut output saluran terbuka. Beberapa LCD yang lebih baru berjalan pada 5 volt, tetapi masih bekerja pada level antarmuka 3,3 volt. #twatch akan mendukung mode ini jika Anda mengabaikan R10-19 sehingga tidak ada tegangan pull-up yang masuk ke pin, dan mengubah firmware untuk mengganti register LAT alih-alih register TRIS di HD44780.c. Kontras layar LCD dikendalikan oleh tegangan bias, biasanya dihasilkan dengan potensiometer 10Kohm. PCB #twatch memiliki footprint untuk pot SMD 3mm (R2) yang murah, dan ruang kedua untuk menggunakan pot lubang tembus (R2A) yang lebih besar. Hanya satu yang harus diisi! Untuk berjaga-jaga jika ada noise di catu daya dari semua barang ethernet, kami menyaring tegangan bias melalui manik ferit kecil (L2). Kami juga menyertakan kapasitor untuk penyaringan tambahan (C13), tetapi kami tidak menggunakannya karena tidak ada elemen yang benar-benar diperlukan. #twatch dapat mengontrol lampu latar +5volt sederhana hingga 400mA atau lebih. PIC mengganti transistor (NPN1) melalui resistor pembatas arus 240ohm (R3, tidak ditampilkan). Kami menggunakan transistor yang dapat menangani 800mA+ dengan penguatan 250hfe+, sehingga PIC dapat mengalihkan beban besar dengan arus keluaran pin maksimum 20mA. R1 adalah resistor pembatas arus untuk lampu latar LCD, jika diperlukan. Kami menggunakan resistor lubang tembus sehingga dapat menghilangkan banyak panas dengan lampu latar besar, dan karena ini adalah ukuran termudah untuk ditemukan secara lokal dan disolder sendiri. Jika lampu latar Anda tidak memerlukan resistor, cukup ganti R1 dengan seutas kawat. LCD kami membutuhkan resistor 3ohm untuk catu daya lampu latar 240mA. Beberapa lampu latar menggunakan banyak daya, jadi kami menempatkan pin catu daya tepat di sebelah catu daya dan memperkuat ground plane dengan sekumpulan VIA. Beberapa lampu latar LCD mewah memerlukan sirkuit penggerak khusus, jadi pastikan lampu latar Anda menggunakan catu daya +5volt sederhana untuk menghindari kerusakan. Catu daya #twatch membutuhkan catu daya 6-7volt melalui colokan catu daya 2,1 mm (J1). Colokan 2.1mm adalah ukuran yang paling umum, dan harus disertakan dengan setiap catu daya universal. Semakin tinggi tegangan catu yang Anda gunakan, semakin banyak panas yang harus dikeluarkan dari VR1 dan VR2. Ingatlah bahwa #twatch adalah papan pembelajaran prototipe, ini bukan produk komersial yang lengkap dan teruji. Ambil tindakan pencegahan keamanan yang tepat dan jangan menjalankannya tanpa pengawasan.

Langkah 3: PCB dan Partlist

Kami menggunakan versi freeware dari Cadsoft Eagle untuk membuat skema dan PCB. Unduh file terbaru dari halaman Google Code proyek. PCB adalah desain 2 lapis dengan jejak kecil dan pemisahan (10mil) di sekitar chip PIC TQFP 64pin. Kami menyiapkan gerber dan mengirimkannya ke layanan PCB Seeed Studio untuk pekerjaan open source. PCB tambahan dari pesanan kami tersedia di toko Seeed Studio. Jika Anda membeli PCB ekstra kami, pastikan untuk mendapatkan jack ethernet HanRun yang sesuai dengan papan. Karena lubang pemasangan pada LCD 20x4 bervariasi, kami tidak mencoba memasang PCB ke lubang LCD. Kami membuatnya sekecil mungkin, seperti ransel LCD serial SparkFun, sehingga tidak menghalangi lubang aslinya. Sebagai efek samping, tidak terlalu canggung di balik beberapa layar yang lebih kecil seperti LCD 16x2 di Adafruit ini. Daftar bagian Klik untuk gambar penempatan ukuran penuh [PNG]. Bagian | Nilai | PackageIC1 PIC 18F67J60 TQFP-64C1-3 10uF kapasitor tantalum, 10volts+ SMC_AC4, 5 kapasitor 33pF 0805C10, 11, C14-23 0.1uF kapasitor 0805ICSP 5x 0.1" male pin headerJ1 2.1mm colokan listrik SMD SMDJ2 HR911105A jack ethernet RJ-45L1, L2 Ferrite manik-manik, 200ma+ 0805NPN1 NPN transistor, 250hfe+, 800ma+ SOT-23Q1 25MHz SMD crystal HC49UPR2(A) 10K satu putaran resistor trim 3mm SMD atau melalui lubangR3 resistor 240 ohm 0805R4-6 390 ohm resistor 0805R7 2, resistor 260 ohm, 1% 0805R10- 21 resistor 10, 000 ohm 0805R30-33 Resistor 49,9 ohm, 1% 0805VR1 LDO regulator 3.3volt (LD1117) TO-220VR2 7805T regulator 5volt TO-220HD44780-LCD 20x4 HD44780 karakter LCD

Langkah 4: Firmware

Download firmware #twatch lengkap terbaru ada di halaman project Google Code. Kode ditulis dalam C, dan dikompilasi dengan kompiler demonstrasi Microchip C18. Tumpukan TCP/IP dan fungsi jaringan dasar Tumpukan TCP/IP 'gratis' Microchip menyediakan semua fungsi jaringan yang kita perlukan untuk ada di jaringan rumah dan mengambil data dari Twitter. Stack adalah open source dan free-as-in-beer, tetapi lisensi Microchip melarang distribusi. Karena masalah lisensi, kami hanya menempatkan kode sumber domain publik kami di proyek Google Code SVN, pelajari cara mengunduh dan mengompilasi sumber di sini. Tumpukan memiliki klien Protokol Konfigurasi Host Dinamis yang secara otomatis mengonfigurasi pengaturan jaringan menggunakan DHCP server di jaringan lokal Anda. #twatch memerlukan server DHCP, tetapi sebagian besar jaringan dan router mengaktifkannya. Alamat IP, mask, gateway, dan server DNS pertama ditampilkan di layar LCD hingga data Twitter yang valid tersedia. Tumpukan ini juga mencakup server pengumuman Microchip. Ketika alamat IP diperoleh oleh DHCP, #twatch mengumumkan alamat IP-nya dengan paket siaran ke semua komputer di jaringan lokal. Gunakan utilitas MCHPDetect.exe dalam arsip proyek untuk melihat paket-paket ini. Akhirnya, kami menyertakan server ping (IMCP). Gunakan klien ping apa pun untuk memeriksa apakah #twatch masih hidup di jaringan. Twitter TCP client Program Twitter mengikuti tren adalah client TCP sederhana, mirip dengan web browser, yang menarik data dari web server. API Twitter akan memberi kita data dalam berbagai format. Kami menggunakan format JSON yang ringan karena paling mudah untuk memecahkan kode chip PIC berdaya rendah, periksa JSONView jika Anda menggunakan Firefox. Setelah #twatch secara otomatis mengonfigurasi pengaturan jaringan, klien Twitter TCP mengambil kendali dan mengambil topik yang sedang tren saat ini. Ini mencari melalui datafeed JSON ini dan mencari tag "nama". Hingga 10 topik trending disalin ke buffer 225byte. Array terpisah menyimpan posisi akhir setiap topik di buffer sehingga kami dapat mengambil topik di langkah berikutnya. Selanjutnya, #twatch mencari Twitter untuk 2 tweet untuk setiap topik. Itu menambahkan setiap topik ke akhir url pencarian JSON Twitter, karakter khusus seperti spasi dan tanda baca dikodekan URL. Klien TCP mem-parsing melalui hasil pencarian dan mencari tweet yang mengikuti tag "teks". Tweet memiliki beberapa lapisan penyandian. Kami mendekode karakter khusus HTML seperti ampersand (&) dan tanda kutip (") karena layar LCD dapat menampilkannya. Kami menghapus karakter internasional UTF8 karena LCD HD44780 tidak memilikinya dalam kumpulan karakternya. Tweet yang diurai dan didekode disimpan di buffer 2100byte, array tambahan menandai awal dan akhir setiap tweet di buffer. Ruang RAM adalah masalah besar pada chip 18F67J60, hanya memiliki total sekitar 4000byte, tetapi buffer 2100byte tampaknya cukup besar untuk menangani 20 ukuran rata-rata tweets. Kami sangat berhati-hati untuk melindungi dari masalah kehabisan memori, dan kami menguji klien di bawah kondisi RAM yang dikurangi untuk memastikan bahwa klien gagal dengan baik selama error. Twitter terkenal dengan down-time sesekali. Jika #twatch tidak bisa terhubung ke Twitter, ini menampilkan pesan kesalahan koneksi dan mencoba lagi dua kali. Jika tidak dapat terhubung setelah tiga kali mencoba, ia menunggu lima menit sebelum mencoba lagi. Ini memberi Twitter kesempatan untuk memperbaiki masalah mereka tanpa dihantam oleh #twatch q ueries. The #twatch meraih tren baru dan umpan tweet setiap lima menit. Twitter membatasi jumlah kueri yang dapat dibuat klien, jadi berhati-hatilah untuk lebih sering menyegarkan. Twitter memungkinkan 150 pembaruan topik yang sedang tren per jam, dan permintaan pencarian "lebih banyak lagi". Jaringan LCD mode ransel TCP server #twatch juga dapat menampilkan informasi status sistem dari program seperti LCD Smartie. #twatch memiliki server TCP pada port 1337 yang menerima perintah berformat Matrix Orbital. Ini juga memberikan kontrol atas lampu latar LCD. Kami akan menunjukkan cara mengarahkan LCD Smartie dari port COM ke server #twatch TCP di bagian dua artikel #twatch kami.

Langkah 5: Bootloader untuk Peningkatan Firmware Jaringan

#twatch dapat diperbarui dari PC di jaringan lokal berkat bootloader internet Microchip. Ingat bahwa PIC ethernet 18F hanya dapat diprogram rata-rata 100 kali, jadi upgrade agak terbatas. Kami belum membakar chip, tetapi kami hanya mencapai sekitar 55 siklus selama pengembangan. Jika Anda menggunakan chip baru, Anda harus memprogram bootloader ke PIC18F67J60 melalui header ICSP, maka Anda dapat mengunggah #twatch firmware melalui jaringan. Program twatchv2-bl-vxx. HEX ke dalam chip dengan pemrogram PIC seperti ICD2 atau PicKit. Ketika #twatch menyala, bootloader berjalan sebelum program utama dimulai. Bootloader memeriksa koneksi antara pin PGD dan PGC dari header pemrograman, yang ditunjukkan pada gambar di atas. Jika menemukan koneksi, bootloader mengambil alih dan menunggu firmware baru untuk diunggah. Ada kemungkinan sangat kecil bahwa bootloader akan mulai secara tidak sengaja bahkan tanpa jumper antara pin PGC dan PGD. Ini tidak akan merusak #twatch, cukup cabut catu daya dan coba lagi. Masuknya bootloader yang tidak disengaja dapat dicegah dengan memindahkan jumper ke satu posisi sehingga menghubungkan pin PGD dan GND. Bootloader #twatch menggunakan alamat IP 192.168.1.123 dan subnet mask 255.255.255.0. Komputer Anda juga harus memiliki alamat IP yang dimulai dengan 192.168.1.xxx untuk berkomunikasi dengan #twatch. Kami memilih rentang 192.168.1.xxx karena ini adalah default paling umum untuk router rumah. Jika komputer Anda menggunakan rentang alamat IP lain, Anda perlu menyesuaikannya untuk sementara sebelum dapat melakukan pembaruan. Cara meningkatkan:

• Pastikan PC Anda berada dalam rentang IP dan subnet yang sama dengan #twatch. PC Anda harus memiliki alamat IP dalam kisaran 192.168.1.xxx, dan subnet mask 255.255.255.0. Alamat IP bootloader #twatch default adalah 192.168.1.123, pastikan tidak ada komputer lain yang terhubung ke router yang sama yang sudah menggunakan alamat ini.
• Cabut catu daya #twatch.
• Pasang jumper antara pin PGC dan PGD.
• Colokkan kabel jaringan, jika perlu, dan colokkan catu daya. Layar mungkin kosong, memiliki balok padat, atau sampah.
• Gunakan utilitas TFTP untuk mengirim firmware baru ke alamat IP #twatch, kami menggunakan TFTP.exe dari baris perintah Windows.
• Pembaruan TFTP melaporkan keberhasilan atau kesalahan.
• Cabut catu daya, lepaskan jumper pembaruan.
• Colokkan kembali catu daya. #twatch akan mulai menggulir tweet. Jika bootloader mulai, letakkan jumper di antara pin PGD dan GND dan coba lagi.

Langkah 6: Mengambil Lebih Jauh, Dapatkan Sendiri

Kami merancang #twatch untuk memanfaatkan sepenuhnya sumber daya pada satu chip, desain yang diperluas akan menambahkan fitur tetapi lebih mahal. #twatch dapat mengikuti umpan Twitter Anda sendiri. Diperlukan server web kecil untuk memasukkan login Twitter Anda, dan EEPROM eksternal untuk menyimpan informasi konfigurasi. #twatch juga dapat menyimpan lebih banyak tweet atau informasi tambahan tentang setiap tweeter, seperti nama dan lokasi. Microchip tidak membuat pengontrol ethernet terintegrasi dengan RAM lebih dari 4K, tetapi kita dapat menambahkan SRAM eksternal untuk menyimpan tweet dan meta-info tweet. Perangkat keras yang diperbarui dapat menambahkan header I/O untuk menghubungkan tombol dengan LCD Smartie. oleh LCD 4line tidak memiliki banyak ruang tampilan. Kami merancang antarmuka #twatch di sekitar ruang terbatas ini. Firmware yang diperbarui dapat menangani beberapa ukuran layar. Bootloader dapat mengadopsi alamat IP yang diperoleh oleh DHCP. Pembaruan firmware #twatch mendatang akan memanfaatkan fitur ini untuk peningkatan jaringan yang lebih mudah. Minggu depan kita akan membahas server TCP kompatibel LCD Smartie yang terpasang di #twatch. Dapatkan satu! Apa yang ngetren di #twatch kamu? Jika Anda menginginkan #twatch atau PCB rakitan, berikut adalah beberapa opsi:

• Seeed Studio memiliki beberapa paket LCD ethernet #twatch rakitan seharga $45, termasuk pengiriman ke seluruh dunia. Dapatkan mereka selagi masih ada karena kami tidak akan membuat lebih banyak dalam waktu dekat. Jika Anda melewatkan proyek ini, daftar di sini untuk diberi tahu tentang praorder #twatch di masa mendatang.
• Jika Anda ingin membuat sendiri, Seeed Studio menjual PCB #twatch v1 dan v2 ekstra dari pesanan kami. Pastikan untuk mendapatkan jack ethernet dari Seeed, atau pastikan Anda dapat menemukan yang cocok dengan PCB. Kami akan menulis tentang v1 dalam beberapa hari, skema dan PCB dalam proyek SVN.
• Kami akan mengirimkan #twatch v2 bare PCB gratis kepada 2 orang pertama yang men-tweet #twatch.

Jika Anda ingin terlibat, bergabunglah dengan proyek perangkat keras terbuka Prototipe Berbahaya di Google Code, atau ngobrol di forum #twatch. Minggu depan kami akan menunjukkan cara mengarahkan statistik sistem LCD Smartie ke server TCP #twatch.