Kaset Pi IoT Scroller: 7 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

Cassette Pi adalah penggulung notifikasi real-time mandiri, semua ditempatkan dengan rapi di dalam pita kaset transparan. Raspberry Pi Zero diapit di antara dua gulungan kaset, mengambil segala macam pemberitahuan Internet of Things dari layanan IFTTT (If This, Then That) yang luar biasa, dikirimkan hampir secara instan ke Pi melalui umpan Adafruit. IO dan skrip Python. Seluruh kaset bergetar untuk memberi tahu Anda tentang pemberitahuan yang masuk, dan teks kemudian digulir dengan jelas melintasi layar LED Pimoroni 11x7.

Semuanya ditenagai oleh baterai LiPo 150mAh, terhubung ke Pi melalui LiPo Shim - juga di dalam kaset ada Adafruit Micro Lipo sehingga ketika baterai hampir habis, ia dapat dicolokkan langsung ke sumber daya Micro USB untuk mengambil jus.

Bagian yang paling menyenangkan adalah berkat beberapa pemangkasan Pi itu sendiri, kaset itu masih bisa muat di dalam pemutar kaset vintage mana pun, mengubah ornamen lama itu menjadi perangkat Internet of Things yang fungsional dan berkelas.

Kaset Pi sangat cocok untuk digunakan sebagai lencana konferensi juga, tergantung dari lanyard dan menggulir nama Anda atau pesan khusus.

Jika Anda tidak dapat melihat video yang disematkan, Anda dapat menemukannya di https://www.youtube.com/embed/kgY40e9mi8w- ada baiknya melihat scroller kecil ini beraksi!

Perlengkapan

Pita kaset

Raspberry Pi Nol W

Pimoroni LiPo Shim

Pimoroni 11x7 LED breakout

Adafruit Micro Lipo

Baterai Lipo 150mAh

1x DPDT 6-terminal sakelar geser

Kesabaran

Langkah 1: Inspirasi & Perencanaan

Saya terinspirasi untuk membuat Kaset Pi dengan tren "Clear Tech" tahun 80-an dan 90-an, ketika perangkat mulai dirilis dalam versi tembus pandang, dengan semua komponen dipamerkan. Saya juga terpesona untuk melihat apakah mungkin untuk memasukkan seluruh proyek Pi mandiri di dalam pita kaset, membuat perangkat taktil dan berguna yang masih muat di dalam mesin pita lama.

Titik awalnya adalah kumpulan komponen untuk daya, menggunakan baterai LiPo, LiPo Shim dan Micro Lipo, dihubungkan melalui sakelar geser DPDT (Double Pole Double Throw) - Saya menggunakan pengaturan serupa di proyek Radio Pi Flirt dan itu terbukti menjadi kombinasi yang andal. Sakelar beralih di antara dua status, secara bergantian menghubungkan baterai kecil baik ke Pi atau ke pengisi daya USB Mikro, ideal untuk proyek sekecil itu.

Berikutnya adalah layar - Saya menggunakan layar LED Pimoroni 11x7 karena sangat tipis dan ringan, sehingga sempurna untuk bangunan ini. Ini juga ukurannya sama dengan "jendela" kaset, yang benar-benar menarik saya untuk itu. Terakhir saya mengambil setengah lusin unit vibrator 3v kecil dari eBay, untuk menambahkan beberapa umpan balik haptic. Mengumpulkan semua bagian itu mudah, sekarang yang harus saya lakukan hanyalah memasukkannya ke dalam pita!

Langkah 2: Menyolder

Saya mulai dengan meletakkan komponen daya di dalam pita kaset yang telah dibongkar, mengukur & merutekan kabel di antara mereka sehingga panjangnya benar-benar tepat tanpa menghalangi gulungan kaset atau menumpuk terlalu tebal, Bagian dalam kaset hanya sekitar 4-5mm jadi ini butuh banyak trial and error!

Papan shim Micro LiPo dan LiPo dilengkapi dengan konektor JST 2-pin tetapi ini terlalu tebal untuk muat di dalamnya, dan harus diturunkan hingga setengah tingginya - dengan mudah meskipun kedua papan memiliki konektor baterai yang putus ke titik solder jadi Saya dapat menghubungkan mereka satu sama lain secara langsung.

Selanjutnya saya dengan hati-hati menyolder Pi itu sendiri, menghubungkannya ke LiPo Shim dan menambahkan kabel untuk tampilan. Terakhir saya menyolder unit vibrator kecil ke GPIO.

Langkah 3: Pi Menggigit

Memasang Pi Zero di antara gulungan kaset adalah hal yang mudah, benar-benar tidak ada tempat lain yang bisa dituju dan masih menyisakan cukup ruang. Setelah beberapa saat meskipun saya menyadari ini akan menyebabkan masalah. Meskipun Pi dipasang dengan baik, hanya mengintip sekitar 1mm dari atas dan tidak menutupi lubang gulungan, saya tidak menganggap bahwa pemutar kaset menempelkan paku logam tipis melalui kaset, untuk membantu memandu kaset. Saat berdiri, paku ini akan menusuk langsung ke papan Pi, membuatnya tidak mungkin untuk masuk ke dalam pemain lama.

Mencari solusi online saya menemukan beberapa gambar x-ray yang fantastis dari Pi Zero oleh pengguna flickr UltraPurple (Giles Read) - pemeriksaan gambar yang cermat menyarankan saya mungkin bisa lolos dengan menggigit beberapa papan, membuat cukup ruang untuk paku sial dan masih meninggalkan Pi secara operasional utuh. Saya tersiksa melakukan ini karena saya benar-benar tidak ingin menghancurkan Pi, tetapi mengambil napas dalam-dalam, bor dan file kecil dan mulai bekerja. Saya dapat memotong dua sudut bawah papan dengan cukup mudah, dan sangat lega ketika Pi melakukan booting setelahnya.

Langkah 4: Pemangkasan Pita

Meskipun telah memotong sebagian besar komponen agar pas, pemangkasan juga diperlukan di dalam badan kaset agar benar-benar muat di dalamnya. Saya menghancurkan sekitar setengah lusin kaset lama yang bereksperimen dengan berbagai alat dan teknik untuk operasi ini, tetapi masih mendekati versi final "bersih" dengan sangat gugup. Sekarang saya sudah sampai ke pita tembus pandang terakhir saya (dibeli murni dan belum dibuka dari toko amal) dan ingin menyimpannya sebebas mungkin.

Untuk mencapai ini, saya menempelkan stiker di bagian yang rentan dan menggunakan dudukan bench-press untuk alat putar saya, jadi saya bisa mengontrolnya dengan lebih baik. Mungkin butuh sekitar 2 jam untuk dengan hati-hati menggigit potongan-potongan kecil plastik, tapi saya berhasil tidak menggaruknya terlalu banyak.

Selanjutnya saya memegang masing-masing papan sirkuit di tempatnya, menandai dengan pena CD halus di mana setiap sambungan yang disolder akan pergi. Solder hanya mencuat di bagian belakang papan sekitar 1mm tetapi ini pun cukup untuk membuat rakitan terlalu tebal, sehingga setiap kabel yang disolder harus memiliki lubang yang dibor dengan tepat untuk menampungnya. Ini sangat rumit tetapi memiliki bonus yang tidak terduga - dengan semuanya menjadi sangat ketat sehingga bagian yang disolder di lubangnya benar-benar menahan komponen di tempatnya, artinya tidak perlu dilem atau dibaut.

Langkah 5: Kode

Skrip Kaset Pi mengambil teks pemberitahuan dari umpan Adafruit.io, memeriksanya setiap beberapa detik untuk konten baru. Umpan ini diisi oleh layanan IFTTT (JIKA Ini, Lalu Itu), yang mengambil data dari beberapa layanan online.

Menggunakan umpan Adafruit.io untuk mengambil data sangat cocok untuk aplikasi semacam ini - jika Anda belum mencobanya, Anda dapat membuat akun gratis di https://io.adafruit.com/ - Anda akan menerima Kunci dan Nama pengguna sebagai bagian dari proses ini, keduanya digunakan dalam skrip Pi Kaset, yang berasal dari banyak Contoh Python Adafruit. Skrip ini dan banyak contoh mengharuskan Anda untuk menyiapkan feed Adafruit.io terlebih dahulu, dan mereka memiliki panduan yang sangat baik untuk prosesnya.

Setelah feed Anda diatur, Anda dapat menginstal modul adafruit.io di Raspberry Pi Anda hanya dengan mengetik…

pip3 instal adafruit-io

..ke dalam jendela terminal. Dengan modul-modul ini terinstal, Anda sekarang dapat menggunakan Python untuk mengambil data dari feed dengan mudah, serta mengirim data ke sana dari Pi Anda, misalnya untuk mengisi dasbor Adafruit.io.

Dengan umpan yang aktif & berjalan, Anda ingin menghubungkannya ke IFTTT, sehingga Anda dapat meneruskan data ke sana dari layanan online lainnya. Masuk ke IFTTT (mendaftar gratis) dan cari Adafruit di menu Layanan. Ikuti langkah-langkah untuk menautkan akun Anda. Sekarang Anda dapat membuat Applet untuk mengambil data dari layanan online dan meneruskannya ke Pi Anda!

Semua koneksi data individual untuk proyek ini dikonfigurasi di situs web IFTTT, menggunakan layanan berikut:

• Perangkat Android - untuk pemberitahuan dan peringatan baterai dari aplikasi tertentu, seperti saat aplikasi Amazon mengatakan ada paket di dekat Anda.
• WebHooks - untuk peringatan masuk dari perangkat IoT lainnya, seperti gerakan yang terdeteksi oleh kamera MotionEye kami atau nomor pelanggan YouTube yang diumpankan dari Penghitung YouTube E-Ink.
• Twitter - untuk menampilkan tweet dari akun tertentu, seperti @Raspberry_Pi, @GuardianNews dan @FactSoup.
• Umpan RSS - untuk mengingatkan saya ketika episode podcast baru tersedia.
• Weather Underground - bagus untuk mengubah kondisi cuaca, suhu, dan peringatan es.
• Google Assistant - berguna untuk mendiktekan pesan suara yang akan diubah menjadi teks dan digulir oleh kaset.

Di atas hanyalah contoh kecil dari layanan yang dapat ditambahkan ke IFTTT sebagai bagian "JIKA Ini" dari tautan, dengan semuanya menyalurkan data ke sisi "Lalu Itu", yang ditautkan ke umpan Adafruit.io. Bagian terbaik dari ini adalah teks dapat disesuaikan, jadi misalnya ketika layanan Weather Underground mengatakan kecepatan angin lokal saya di atas 40mph, teks yang diteruskan ke Adafruit dan digulir adalah "Hei, agak berangin di luar sana".

Skrip yang saya gunakan tersedia di GitHub, dan dapat dengan mudah disesuaikan untuk bekerja dengan tampilan LED/LCD yang berbeda.

Langkah 6: Perakitan

Perakitan akhir proyek berjalan dengan sangat baik - sampai saya mencoba menyatukan kedua bagian kaset. Meskipun semua komponen telah dipangkas dengan baik, ada terlalu banyak kabel yang bersaing untuk ruang beberapa mm yang sama, dan saya tidak ingin mengambil risiko menekannya terlalu keras. Saya tidak punya pilihan pada akhirnya selain melepas solder papan Micro LiPo, menyoldernya kembali ke sakelar dengan kabel yang lebih panjang yang dapat dialihkan dari yang lain. Pada titik ini saya telah melakukan begitu banyak pemangkasan, pemotongan, dan pengarsipan sehingga saya sangat meragukan apakah itu akan berhasil. Saya bahkan harus dengan hati-hati memotong 1mm dari rumah sakelar dan 2mm logam lainnya dari port USB Mikro Pi agar pas.

Bagian terburuknya adalah saya tidak dapat mengujinya saat saya melanjutkan, karena layar tidak dapat disolder sampai semuanya disatukan. Mencukur dan memasang gulungan plastik asli adalah bagian yang sangat menyenangkan menjelang akhir pembuatan, meskipun ini sendiri membutuhkan beberapa jam dengan file kecil dan gunting.

Akhirnya semuanya duduk dengan nyaman, dengan semua komponen benar-benar dipegang satu sama lain, dan saya menempelkan layar ke pita sebelum menyoldernya, secara efektif menutup semuanya. Itu adalah menit yang sangat gugup menunggunya untuk boot untuk pertama kalinya, tetapi tentu saja itu menjadi hidup, sangat melegakan.

Langkah 7: Selesai

Terkadang proyek bisa terasa seperti "bekerja", tetapi yang satu ini hanya menyenangkan sepanjang jalan, saya tidak pernah begitu menikmati membuat sesuatu, dan saya sangat senang dengan hasil akhirnya. Sesuatu tentang ukuran yang sangat kecil benar-benar membuat perahu saya melayang, bersama dengan pertanyaan yang selalu ada tentang apakah mungkin untuk menyesuaikan semuanya.

Kaset kaset dan Raspberry Pi adalah dua hal favorit saya di dunia, jadi tidak mengherankan saya sangat menyukai proyek ini. Saya dapat dengan jelas mengingat pelajaran komputasi pertama saya di sekolah dasar, dengan guru memuat program dari kaset ke mikro BBC. Anak di sebelah saya dan saya bercanda saat itu bahwa mungkin jika Anda secara tidak sengaja memuat kaset audio Anda akan melihat penyanyi muncul di layar - saya masih bisa melihat kami tertawa terbahak-bahak tentang betapa konyolnya ide itu. Entah bagaimana bertahun-tahun kemudian Anda sekarang dapat memasukkan seluruh komputer ke dalam salah satu kaset itu, dengan kemampuan yang jauh lebih besar.

Betapapun saya menyukai proyek ini, troll batin saya mengatakan "Ini tidak buruk, terlihat bagus tetapi akan jauh lebih keren jika memainkan musik" - katakan saja saya belum selesai meretas kaset.

Terima kasih sudah membaca!

Proyek Old Tech, New Spec saya yang lain semuanya ada di Instructables di

Rincian lebih lanjut dan formulir kontak ada di situs web kami di https://bit.ly/OldTechNewSpec. dan kami di Twitter @OldTechNewSpec.

Runner Up di Raspberry Pi Contest 2020